Batterien durch Akkus ersetzen

Bei Geräten mit Batteriebetrieb lohnt es sich meist Batterien durch Akkus zu ersetzen. Man könnte zwar teilweise auch ein Netzteil anschließen, aber das ist nicht immer möglich. Zum einen geht das bei mobilen Geräten, wie zum Beispiel MP3-Playern nicht. Zum anderen sieht es nicht gut aus, wenn überall Kabel hängen. Sinnvoll ist der Einsatz von wiederaufladbaren Batterien bei Elektrogeräten die einen hohen Batterieverbrauch haben. Das wären zum Beispiel Taschenlampen, tragbare CD-Player, Spielzeug mit Elektroantrieb und so weiter. Bei Verbrauchern wie etwa Uhren, die jahrelang mit einem Batteriesatz auskommen, ist der Tausch nicht unbedingt nötig.

Batterien kommen auf Dauer ganz schön teuer

Wegwerf-Batterien An Stelle der alten Zink-Kohle-Batterien, kommen heutzutage meist Alkali-Mangan-Batterien zum Einsatz. Diese haben eine deutlich höhere Kapazität und sind viel länger lagerbar. Aber auch eine Alkaline Mignon-Zelle hat nur eine Kapazität von 2,8 Ah. Das sind bei einer durchschnittlichen Spannung unter Last von 1,15 V, gerade einmal 3,22 Wh. Somit verbraucht man für 1 kWh Strom 310 Batterien. Selbst billige Batterien kommen somit auf etwa 100€ pro Kilowattstunde. Gute Akkus mit der gleichen Kapazität können 1.000 mal aufgeladen werden, ersetzen also 1.000 herkömmliche Batterien.

Abgesehen von der Geldeinsparung, tut man auch noch etwas für die Umwelt. Batterien sind Sondermüll und dürfen nicht im Hausmüll entsorgt werden. Durch die Akkus spart man unzählige Wegwerf-Batterien ein, somit wird dieser Sondermüll erheblich reduziert. Außerdem werden Rohstoffe eingespart, die sonst unwiederbringlich verloren wären.

Für alle Standard-Batterietypen gibt es wiederaufladbare Batterien

Es gibt unzählige unterschiedliche Batterien, ich beschränke mich hier auf die 5 Standard-Batterie-Typen. Für diese sind Akkus in verschiedenen Preiskategorien erhältlich. Sie unterscheiden sich vor allem in Kapazität und Lebensdauer. Auch für viele andere Batterie-Typen gibt es Akkus, das muss man im Einzelfall recherchieren.

BezeichnungANSI-NameGrößeSpannung
Mono D 61 mm × Ø 34 mm 1,5 V
Baby C 50 mm × Ø 26 mm 1,5 V
Mignon AA 50 mm × Ø 14,5 mm 1,5 V
Micro AAA 44 mm × Ø 10 mm 1,5 V
9V Blockbatterie 9V 48 mm × 26 mm × 17 mm 9 V

Tabelle der Standard-Batterie-Typen

Die wiederaufladbaren Batterien haben meist eine Nennspannung von 1,2 Volt, anstatt 1,5 Volt. Das ist aber kein Problem, da Alkali-Mangan-Batterien unter Last nur ungefähr 1,15 Volt erreichen. Batteriebetriebene Geräte sind im Normalfall dafür ausgelegt, dass die Batteriespannung auf etwa 1 Volt abfallen kann.

Nickel-Metallhydrid-Akkumulator - Ni-MH

Die Nickel-Metallhydrid-Akkus stellen zur Zeit den Standard in Sachen wiederaufladbare Batterien dar. Sie haben im Vergleich zu den alten Nickel-Cadmium-Akkus nur einen geringen Memory-Effekt. Das heißt, sie können auch nachgeladen werden, wenn sie nicht vollständig leer sind. Auch die Kapazität dieser neuen Akku-Generation ist deutlich höher als bei den Ni-CD-Batterien. Alle fünf Standard-Batterien werden als * Ni-MH-Akkus angeboten. Wobei bereits Kapazitäten erreicht werden, die mit denen der nicht aufladbaren Batterien vergleichbar sind.

Batterie-TypKapazität in mAhSpannung
Mono / D 2.500 – 11.000 1,2 V
Baby / C 2.500 – 6.000 1,2 V
Mignon / AA 800 – 2.900 1,2 V
Micro / AAA 500 – 1.100 1,2 V
9V Blockbatterie / 9V 150 - 350 9 V

Tabelle der Kapazitätsbereiche

So werden z.B. Mignon Akkus (AA) von 800 mAh bis zu 2900 mAh angeboten. Die Anzahl der Ladevorgänge wird mit 500 bis zu 3000 angegeben. Hierbei ist allerdings zu beachten, dass es sich hierbei um Maximalwerte handelt, die nur bei idealen Bedingungen erreichbar sind. Bei den meisten Anwendungsfällen, werden die Batterien wohl eher aus Altersgründen unbrauchbar werden.

Ni-MH Akkumulator mit geringer Selbstentladung – LSD-NiMH

* LSD-NiMH Akkus

Eine Weiterentwicklung des herkömmlichen Ni-MH-Akkus stellt die low self-discharge NiMH battery, oder kurz LSD-NiMH dar. Sie zeichnet sich durch eine extrem geringe Selbstentladung aus. Daher ist sie ideal für Geräte mit geringem Stromverbrauch. Wie zum Beispiel Uhren oder Fernbedienungen, die dann sehr lange mit einer Akku-Ladung laufen. Vorreiter dieser Entwicklung war die Firma Sanyo, mit dem Batterietyp Eneloop. Sanyo wurde mittlerweile von Panasonic aufgekauft, die jetzt die Eneloop-Akkus vertreibt. Inzwischen werden die LSD-NiMH Batterien auch von anderen Herstellern produziert.

Die Standard Ni-MH-Akkus verlieren pro Monat zwischen 15 und 50% ihrer Kapazität, ältere Akkus sogar mehr. Laut Herstellerangaben haben die Neuentwicklungen, nach 5 Jahren Lagerung, noch 70% ihrer Kapazität. Von den LSD-NiMH-Akkus kommen immer wieder neue Versionen auf den Markt. Sie hatten anfangs eine geringere Kapazität. Spätere Versionen hatten eine höhere Kapazität, dafür aber auch wieder eine höhere Selbstentladung. Durch permanentes weiterentwickeln, haben diese Akkumulatoren mittlerweile hohe Kapazitäten mit geringer Selbstentladung.

Ladegeräte für Ni-MH-Akkus

* Ni-MH Ladegerät

Für die Ni-MH-Akkus gibt es spezielle Ladegeräte. Günstige Ladeteile benötigen aber teilweise 7 Stunden oder mehr, für einen Ladevorgang. Auf der anderen Seite gibt es auch Schnellladegeräte, welche die Akkus in 15 Minuten vollständig aufladen. Hierbei muss man aber beachten, dass die verwendeten Ni-MH-Batterien auch für eine solche Schnellladung geeignet sind. Ansonsten können diese Batterien zerstört werden.

Ein weiterer Unterschied besteht in der Anzahl der gleichzeitig ladbaren Akkus. Gängige Ladegeräte sind für 2, 4 oder 8 wiederaufladbare Batterien geeignet. Des weiteren muss man darauf achten, welche Batterie-Typen man im Einsatz hat. Manche Ladegeräte sind nur für Micro und Mignon-Zellen geeignet. Andere verfügen über einen zusätzlichen 9V-Anschluss für Blockbatterien. Es gibt aber auch Universalladestationen, die alle fünf Standartbatterien aufladen können.

Nickel-Cadmium-Akkumulator - Ni-CD

Die Nickel-Cadmium-Akkus waren die Vorgänger der aktuellen Nickel-Metallhydrid-Akkus. Mittlerweile sind sie aber verboten, da sie das giftige Schwermetall Cadmium enthalten. Nur für Not- oder Alarmsysteme, Notbeleuchtung und medizinische Ausrüstung sind die Ni-CD-Zellen noch erlaubt. Aber auch aus technischer Sicht haben sie Nachteile gegenüber den Ni-MH-Akkus. So ist ihre Kapazität deutlich niedriger, sowie die Anzahl der Ladezyklen geringer. Außerdem weisen sie einen starken Memory-Effekt auf. Das heißt sie verlieren mit der Zeit an Kapazität.

Nickel-Zink-Akkumulator – Ni-Zn

Einen weiteren Batterieersatz stellt der Nickel-Zink-Akku dar. Er hat mit 1,6 Volt eine deutlich höhere Spannung, als die Ni-MH-Akkus. Diese wiederaufladbare Batterien sind ideal für Geräte, die eine höhere Spannung, oder Leistung benötigen. Allerdings sind sie auch etwas teurer, als die Standard-Akkus. Außerdem benötigen sie auf Grund der höheren Spannung, ein spezielles Ladegerät. Als Ersatz für die Haushaltsbatterien sind Mignon und Micro Ni-Zn-Akkus erhältlich.

Hybrid Akkus

* Hybrid Akkus

Eine Mischung aus Batterie und Akku, stellen die Hybrid Akkus dar. Durch ihre geringe Selbstendladung, können sie ähnlich wie Batterien sehr lange ohne Kapazitätsverlust gelagert werden. Daher sind sie ideal für Geräte mit geringem Stromverbrauch, wie z.B. Uhren geeignet. Sie hat auch keinen Memory-Effekt und kann sehr oft geladen werden. Deshalb kommt sie auch in Geräte zum Einsatz, die immer wieder nachgeladen werden. Ein Beispiel dafür ist das Schnurlose Telefon, das immer wieder in die Ladestation kommt.

Wiederaufladbare Alkali-Mangan-Batterie (RAM-Zelle)

Eine geringe Verbreitung haben wiederaufladbare Alkali-Mangan-Batterien, die mindestens 25 mal geladen werden können. Mehrere hundert Ladevorgänge erreicht man nur, wenn die Batterie nicht unter 1,42 V entladen wird. Diese RAM-Zellen sind ausschließlich für Geräte geeignet, die wenig Strom verbrauchen, wie z.B. Uhren oder Fernbedienungen. Da sie aber in stromsparenden Geräten zum Einsatz kommen, können die Batterien einige Jahre halten.

Tipp: Restkapazität von Batterien nutzen

Bei vielen Geräten und Elektro-Spielsachen sind beim Kauf bereits Batterien dabei. Diese sollte man natürlich auch benutzen. Teilweise brauchen diese Geräte aber eine relativ volle Batterie um zu funktionieren. Die halb vollen Batterien sollte man dann aber nicht einfach entsorgen, sondern in Geräten verwenden, die nicht so viel Leistung benötigen, wie z.B. Fernbedienungen. Oder man setzt sie direkt in einer Fernbedienung ein, und nutzt in den Stromfressern von Anfang an Akkus.

 

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