WikiDer > Ladegerät
EIN Akkuladegerät ist ein Gerät zu wiederaufladbare Batterien (Batterien) aufzuladen.
Einige Geräte wie Mobiltelefone und MP3-Player verfügen über ein integriertes Ladegerät. Der Akku kann dann während des Ladevorgangs im Gerät verbleiben. Zum Aufladen des Akkus wird das Gerät dann mit einem speziellen mitgelieferten Adapter an die Steckdose angeschlossen. Der Bildschirm des Geräts zeigt an, wie weit der Akku geladen ist und wann er vollständig geladen ist.
Ein Batterieladegerät ist nur für wiederaufladbare Batterien geeignet. Wenn Einwegbatterien in ein Batterieladegerät eingelegt werden, können sie auslaufen oder explodieren. Dabei können korrosive Chemikalien freigesetzt werden.
Versionen
Batterieladegeräte gibt es in einfachen und umfangreichen Ausführungen. Batterieladegeräte für den Heimgebrauch zum Laden von NiCd- oder NiMH-Akkus lassen sich grob wie folgt einteilen:
- Konstante Spannung
- Ein Batterieladegerät, das nur a Stromspannung Probleme. Blei-Säure-Batterie's werden mit einer festen Spannung geladen. Diese Spannung sollte nicht zu hoch sein, denn wenn eine Blei-Säure-Batterie zu viel Spannung bekommt, nimmt die Kapazität der Batterie ab und es kann sogar Gas entstehen. Es wird daher eine Spannung verwendet, die etwas höher ist als die Spannung einer vollen Batterie. Während des Ladens nimmt der Ladestrom langsam ab, wenn der Akku voll wird.
- Konstantstrom
- Ein Ladegerät, das nur eine Konstante liefert fließen Probleme. Wenn die Zellen voll sind, muss das Ladegerät ausgeschaltet werden. Solche Ladegeräte werden hauptsächlich verwendet für NiCd-Batterien und Akkus benutzt. Obwohl diese Methode Konstantstromladung erwähnt wird, ist die Stromstärke in der Praxis oft nicht konstant.
- Timer
- Ein Ladegerät, das nach einer eingestellten Zeit abschaltet.
- Intelligent
- Ein intelligentes Ladegerät mit a Mikroprozessor die ständig überprüft, ob die Batterien schon voll sind. Daher ist es möglich, dass bei einem zweistündigen Ladegerät die Akkus bereits nach eineinhalb Stunden voll sind. Da der Ladezustand aller einzelnen Zellen unterschiedlich sein kann, haben intelligente Ladegeräte fast immer eine Anzeige pro Ladeschacht. Einige dieser Ladegeräte verfügen über ein Schaltnetzteil, sodass das Ladegerät für alle Netzspannungen weltweit (von 110 Volt bis 240 Volt) geeignet ist.
Darüber hinaus verfügen einige über Zusatzfunktionen, wie zum Beispiel eine Entladefunktion oder die Überwachung der Temperatur des Akkus. Diese letzte Funktion stellt sicher, dass die Batterien nie eine zu hohe Temperatur erreichen.
Ein Schnellladegerät lädt den Akku mit einem höheren Strom (mA), sodass der Akku beispielsweise in 1 Stunde aufgeladen ist. Die meisten Schnellladegeräte für NiMH-Akkus messen auch die Temperatur der Akkus, da die Akkus bei zu hoher Temperatur beschädigt werden können.
Die meisten Ladegeräte schalten am Ende des Ladevorgangs nicht komplett ab, sondern liefern noch ein wenig Strom, damit der Akku voll geladen bleibt. Die am häufigsten verwendete Methode ist die Erhaltungsladung. Bei dieser Methode „rieselt“ das Ladegerät immer mit einem kleinen Strom, so dass der Akku beim Herausnehmen aus dem Ladegerät immer voll ist. Für normale NiMH-Akkus ist es wünschenswert, ein Ladegerät mit Erhaltungsladung zu verwenden, da diese Akkus mit Selbstentladung zu tun haben, siehe auch aufladbarer Akku
Intelligente Ladegeräte
Viele Ladegeräte erkennen, wenn der Akku vollständig geladen ist. Es gibt mehrere Möglichkeiten, um zu erkennen, wann ein Akku voll ist.
Minus-Delta-V
Beim Minus-Delta-V (kurz: -ΔV) Verfahren wird eine negative Spannungsänderung nach Erreichen der maximalen Klemmenspannung erkannt. Die Klemmenspannung einer Batterie, die mit einem konstanten Strom geladen wird, nimmt ständig zu. Wenn der Akku voll ist, erreicht diese Spannung ihren Maximalwert und nimmt bei fortgesetzter Stromversorgung leicht ab. Dieser Spannungsabfall (negative Deltapeak) wird von der Ladeelektronik erkannt und das Ladegerät stoppt.
Der Spannungsabfall kann von etwa 0 mV bis 5 mV variieren. Wenn eine Batterie oft verwendet wurde oder noch nicht verwendet wurde oder mit einem zu großen oder zu kleinen Ladestrom geladen wird, kann es vorkommen, dass kein Spannungsabfall auftritt. Das Ladegerät stoppt dann nicht und die Akkus werden überladen.
Fast alle NiMH-Akkus sind so konstruiert, dass bei Überladung der Akku nicht sofort kaputt geht, sondern die überschüssige Energie in Wärme umgewandelt wird. Die Temperatur des Akkus steigt daher beim Überladen schlagartig schneller an. Daher gibt es Ladegeräte, die auch die Temperatur der Akkus überwachen.
Spitzenspannungserkennung
Bei der Methode der Spitzenspannungserkennung (Spitzenspannungserkennung, kurz: PVD) wird die „Spitze“ der Batteriespannung erfasst. Wenn die Spannung der Batterie aufhört zu steigen, ist die „Spitze“ erreicht. NiMH-Akkuhersteller empfehlen diese Methode in Kombination mit einer Temperaturmessung der Akkus.
Andere Möglichkeiten
Darüber hinaus gibt es andere Möglichkeiten. So kann beispielsweise ein Ladegerät kurzzeitig einen großen Ladestrom liefern und zwischendurch den Akku auf seinen Füllstand testen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass das Ladegerät anhand verschiedenster Daten (Spannung, Temperatur, Zeit, Innenwiderstand des Akkus) entscheidet, wann ein Akku voll ist.
Berechnen Sie die Ladezeit selbst
Wenn das Ladegerät selbst die Ladezeiten anzeigt, wird empfohlen, diese zu befolgen. Bei abweichender Akkukapazität kann auch folgende Faustregel verwendet werden:
- Ladezeit (in Stunden) = 1,2 × Akkukapazität (in Ah) / Ladestrom (in A)
Siehe auch
 | Siehe die Kategorie Akkuladegerät von Wikimedia Commons für Mediendateien zu diesem Thema. |