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Akkumulator (Akku)

Der Akkumulator ist neben dem Elektromotor die zentrale Komponente eines Pedelec, denn er versorgt den Motor mit der notwendigen Energie. Am Ende der Lebensdauer müssen sie vom Verbraucher an den Hersteller bzw. Handel zurückzugeben werden. Gemäß der "Batterieverordnung" sind die Hersteller und der Handel verpflichtet , alle Batterien und Akkus zurückzunehmen. 

Memory-Effekt (Eine kurze Erklärung: Quelle Wikipedia)
Als Memory-Effekt (englisch: memory = Gedächtnis) wird der Kapazitätsverlust bezeichnet, der bei sehr häufiger Teilentladung eines Nickel-Cadmium-Akkus mit gesinterten Elektroden auftritt. Der Akku scheint sich den Energiebedarf zu merken und mit der Zeit statt der ursprünglichen nur noch die bei den bisherigen Entladevorgängen benötigte Energiemenge zur Verfügung zu stellen. Elektrisch äußert sich der Effekt in einem frühen Spannungsabfall. Dies bedeutet letztlich eine Verringerung der nutzbaren Kapazität des Akkumulators, da Verbraucher eine Mindestspannung benötigen ? sinkt die Zellenspannung unter diesen Mindestbedarf ab, wird die Zelle für die Nutzung unbrauchbar, obwohl sie noch weiterhin elektrische Energie liefern kann.

Welche Akku-Typen haben die Nase vorne?
Wegen zu starker Umweltbelastung, Selbstentladung  und Memory Effekt werden NiCd und NiMh Akkus sukzessive bei den Elektrofahrräder verschwinden. NiCd wird aus Umweltgründen ganz verschwinden müssen, NiMh jedoch wird in verschiedenen Modellen noch eingesetzt.
Den aktuellen Stand der Technik stellen Lithium Ionen- bzw. Lithium Polymer-Akkus dar. Lithium Ionen werden immer mehr von den besseren Lithium Eisen Phosphat Akkus abgelöst. Der Blei-Akku wird  in anderen Ländern wie z.B in Italien noch relativ häufig verbaut. In Deutschland verschwindet er aber mehr und mehr.

Wie lange lebt der Akku?
Diese Frage kann nicht allgemein beantwortet werden. Es kommt darauf an welcher Akku-Typ verwendet wird. Die Lebensdauer eines Akkus wird in Lade-Zyklen angegeben. (Siehe Tabelle mit Idealwerten oben)

In der Praxis kommen jedoch mehrere Faktoren dazu, die die Lebensdauer eines Akkus stark verkürzen können. Beim NiMh verkürzt die Null-Grad Grenze die Lebensdauer, beim NiCd Akku der Memory-Effekt. Eine Tiefentladung ist für sämtliche Akkus ein Problem und kann irreversible Schäden verursachen.


Am Ende der Lebensdauer müssen sie vom Verbraucher an den Hersteller bzw. Handel zurückzugeben werden.  Gemäß der "Batterieverordnung" sind die Hersteller und der Handel verpflichtet, alle Batterien und Akkus zurückzunehmen. 

Welche Arten gibt es?

Akku-Typ     

Max. Ladezyklen

Vor- und Nachteile

NiCd (Nickel-Cadmium) 

ca. 600-1000

(-) Memory Effekt 

(-) niedrige Kapazitäten 


(-) Umweltbelastend (Cadmium)

NiMh (Nickel-Metallhydrid)

ca. 400-800      

(+) geringer Memory Effekt
(+) höhere Kapazität als NiCd
(+) hohe Stromleistung 


(-) schlecht bei Kälte (0 Grad Grenze) 



(-) Selbstentladung  

Blei     

ca. 300

(-) groß und schwer
(+) günstig bei der Anschaffung

Lithium Ionen  

ca. 500

(+) kein Memory Effekt 


(+) hohe Kapazität 


(+) maximale Leistung bis zum Schluss
(-)
 eher teuer

Lithium Eisen Phosphat

ca. 1500

(+) kein Memory Effekt 

(+) 
hohe Kapazität
(+) sehr lange Lebensdauer (viele Ladezyklen) 

(+) einfache Handhabung beim Laden 

(+)
 hohe Lade- / Entladeströme
(-)
 etwas größer als LiIo