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Lithium-Ionen-Akku

Akkumulatoren gehören dann zu den Lithium-Ionen-Akkus, wenn in allen drei Phasen der elektrochemischen Zelle Lithium-Verbindungen verwendet werden. Finden kann man Lithium-Ionen-Akkus in Digitalkameras, Tablets, Notebooks und Mobiltelefonen. In letzteren haben die Lithium-Ionen-Akkus die dort lange Zeit verwendeten Nickel-Cadmium-Akkus abgelöst, nicht zuletzt, weil Lithium-Ionen-Akkus gegenüber diesen signifikante Vorteile bieten.

Lithium-Ionen-Akkus besitzen nur einen sehr gering ausgeprägten Memory-Effekt, den man hingegen bei Nickel-Cadmium-Akkus finden konnte und der das Verhalten solcher Akkumulatoren beschreibt, mit einer zunehmenden Anzahl an Ladezyklen an Kapazität und Leistung zu verlieren. Akkus vom Li-Ionen-Typ verschleißen sowohl durch Benutzung, als auch durch schlichte Lagerung. Dabei hat sich herausgestellt, dass die Umstände der Lagerung einen greößeren Einfluss auf die Lebensdauer haben, als die Zahl der Lade/Entlade-Zyklen. Ungünstig für die Lebensdauer ist beispielsweise eine Lagerung bei sehr hohen oder niedrigen Temperaturen, entscheidend ist jedoch der Ladezustand. Lithium-Ionen-Akkus sollten optimalerweise stets halbvoll gelagert werden, besonders die Lagerung in leerem Zustand ist schädlich und kann zu Tiefentladung und folglich der Zerstörung des Akkus führen. Lagert man die Akkus in vollem Zustand, sinkt die Lebensdauer wegen der hohen Zellenspannung. Vorteilhaft ist es außerdem, bei Lithium-Ionen-Akkusflache Ladezyklen anzuwenden. Das bedeutet konkret, dass man die Akkus schon bei 50 oder 60% laden sollte, die Lebensdauer wird dadurch effektiv mehr als verdoppelt.

Elektrisch verhalten sich Lithium-Ionen-Akku so, dass sie in voll geladenem Zustand eine recht hohe Spannung erreichen, die dann im Betrieb relativ schnell auf den Normwert absinkt, dann aber über lange Zeit stabil bleibt, bis die Spannung dann kurz vor Versagen des Akkus weiter absinkt. Die optimale Umgebungstemperatur für die Nutzung von Lithium-Ionen-Akkus liegt zwischen 18 und 23 °C.

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