Elektronik - Akkupacks

Es gibt heutzutage schon sehr viel verschiedene Akkutypen und – Kapazitäten.
Die meisten Akkus sind von ihrem Verhalten her nicht ungefährlich und deshalb sollte man sich vor dem Umgang mit ihnen, informieren wie man sie lädt und was man alles falsch machen kann (auslaufen, explodieren).

Man beurteilt einen Akku meistens nach der Spannung (V), dem Strom (mAh), dem Typ z.b. NiMH und der Art der Zellen z.b. Sub – C Zelle.
Blei-, NiMH- und NiCd basieren auf dem Prinzip der Galvanischen Zelle.

Alle Akkus variieren in ihrer Spannung, je nachdem ob sie Geladen oder Entladen sind. Im geladenen Zustand ist es durchaus möglich, dass sie zwischen 0,1V – 1,0V über der Nennspannung liegen. Nach dem Gebrauch kann die Spannung auch mal 0,4V – 1,0 V unter die Nennspannung fallen. Diese Abweichungen variieren natürlich zwischen den versch. Akkutypen.

Die im Modellbau am häufigsten verwendeten Akkus sind:

Bleiakku (Pb) / 2V Nennspannung pro Zelle:

+ Haben eine lange Lebensdauer
+ Sind sehr zuverlässig
+ Günstig in der Anschaffung
- Ziemlich große Bauform
- Sehr schwere Zellen
- Enthält Blei

Rechteckige Bauform

Er ist der älteste Akku im Bereich des Modellbaus und wird heutzutage eigentlich hauptsächlich nur noch in größeren Schiffen wegen seines hohen Gewichts eingesetzt. Man nimmt ihn aber auch noch zum starten von Nitromotoren, als „Glühkerzenakku“, da er bei tiefen Temperaturen auch noch sehr Leistungsfähig ist.

Nickel – Cadmium – Akku (NiCd) / 1,2V Nennspannung pro Zelle:

+ < 0,85 V Akku laden empfohlen
+ Können sehr hohe Ströme liefern
+ Bei tieferen Temperaturen noch sehr Leistungsfähig
+ Baugleich mit den handelsüblichen Batterien (AA,..)
- Memory Effekt
- Mittelschwere Zellen

Rundzelle

Sie werden bzw. wurden in fast allen Bereichen des Modellbaus eingesetzt, werden aber jetzt zusehend durch die NiMH – Akkus ersetzt da diese viele Gemeinsamkeiten haben und nicht das sehr giftige Cadmium enthalten.

Nickel – Metallhydrid – Akku (NiMH) / 1,2V Nennspannung pro Zelle:

+ Hohe Energiedichte
+ Gute Hochstromfähigkeit
+ Sehr geringen Memory – Effekt
- Bei tiefen Temperaturen unbrauchbar
- Sollte nicht Tief - Entladen werden

Rundzelle

Ein NiMH – Akku übersteht ca. 450 Ladezyklen bis (seine Kapazität unter 50% sinkt)er unbrauchbar ist. Deshalb kann man durch Entladen die Lebensdauer nicht verlängern sondern bewirkt eher das Gegenteil. Um eine hohe Lebensdauer zu erreichen sollte man sich daher ein gutes Ladegerät anschaffen.

Lithium – Ionen – Akku (Li – Ion) / 3,6V Nennspannung pro Zelle:

+ Sehr gute Energiedichte
+ Gute Leistungsdichte
+ Kleine Baugröße
+ Geringes Gewicht
- Sehr empfindlich gegen Kälte ab 10°C ( erstarren des Elektrolyts / 18°-25°C optimal)
- Kann Explodieren bei zu starker thermischer Belastung
- Zersetzt sich schneller
- Nach ca. 3 Jahren 50% Kapazitätsverlust
- Mechanisch sehr empfindlich

Rechteckige oder runde Bauform

Abschließend ist zu sagen, dass Li – Ionen – Akkus im Bereich des Modellbaus eingesetzt werden können und durch ihr geringes Gewicht gute Rundenzeiten bzw. lange Flugzeiten bieten. Allerdings bieten sie allerlei Gefahren bei falschem Umgang und sind relativ teuer in der Anschaffung.

Lithium – Polymer – Akku (LiPo) / 3,7V Nennspannung pro Zelle:

+ Exzellente Energiedichte
+ Exzellente Leistungsdichte
+ Kleine Baugröße
+ Wird laufend Günstiger, da steigende Stückzahlen
+ Geringes Gewicht
+ Eine Überwachung ist manchmal schon im Akku integriert
- Volle Leistung bei ca. 21°C
- Lagerung unter 0°C zerstört die Zelle langsam
- Thermisch sehr empfindlich
- Mechanisch sehr empfindlich

Rechteckige Bauform

Ihr Einsatz im Bereich des Modellbaus steigt, da sie immer sicherer werden. Sie sind aber nicht sicherer gegen explodieren und brennen wie die Lithium – Ionen – Akkus und somit trotzdem nicht ganz ungefährlich. Sie eignen sich zwar optimal zum reduzieren des Gewichts, man muss dafür aber Leider ein paar Risiken in Kauf nehmen.

Lithium-Eisen-Phosphat-Akku (LiFePO4) / 3,2V Nennspannung pro Zelle:

+ Gute Energiedichte
+ Sehr gute Leistungsdichte
+ Kleine Baugröße
+ Geringes Gewicht
+ Hochstromfähig
+ Explosionssicher da Überlastsicherung + Schnellladefähig, in 15min 100%voll !!!
- Geringere Spannung als Li – Ion – Akku
- Einer der teuersten Akkus der Li –Familie
- Geringe Selbstentladung

Rundzelle

Abschließend kann man sagen, dass er einer der neuesten Akkus, in der Generation der Li – Familie ist. Er ist einer der besten Akkus , die man zur Zeit auf dem Markt finden kann. Leider sind diese Akkus noch ziemlich teuer, genauso das Equipment (wie das von den LiPo´s), das man dazu benötigt (Ladegerät, Überwachungssteuerung, Fahrtenregler). Ansonsten ist man mit diesen Akkus ganz vorne mit dabei.

Achtung: Der Pluspol ist der Becher !

leichter Akku = LiPo
Hohe Kapazität = LiPo
hohe Strombelastbarkeit = LiFePO4
geringes Volumen = LiPo
Sicherheit = LiFePO4
Akku-Preis = NiCd / NiMH
Lebensdauer = LiFePO4