Batterien - Gut zu wissen
Vor einem Batteriekauf gibt es einiges zu beachten, ebenso bei der Pflege des Stromspeichers. Hier unten finden Sie unsere Antworten auf die am häufigsten gestellten Fragen zum Thema Batterien.
Hat auch die konventionelle Blei-Säure-Batterie Zukunft?
Entwickelt wurde die konventionelle Batterie vor über 100 Jahren, sie wurde jedoch im Laufe der Zeit stetig optimiert. Heutzutage ist die Blei-Säure-Batterie noch immer ein guter Kompromiss aus Zuverlässigkeit, Robustheit, Recyclingfähigkeit und Preis. Sie ist für Autos ohne Start-Stopp-System nach wie vor eine gute Wahl.
Wo braucht es eine AGM-Batterie?
AGM-Batterien (Absorbent Glass Mat), auch Vliesbatterien oder VRLA (Valve Regulated Lead Acid) genannt, wurden als Reaktion auf die in modernen Autos gestiegenen Anforderungen an die Starterbatterien entwickelt. Sie kommen oft in Verbindung mit aufwändigen Start-Stopp-Systemen mit Rekuperationstechnik zum Einsatz. Dank des gebundenen Elektrolyten sind sie auslaufsicher, zeichnen sich durch gute Zyklen- und Rüttelfestigkeit aus und bieten hohe Kaltstartströme.
Achtung: Sicherheitsventile dürfen niemals geöffnet werden, zum Beispiel das Messen der Säuredichte ist also nicht möglich. Die Ladespannung darf maximal 14.8 V betragen. AGM-Batterien lassen sich gut ungebraucht lagern, sie eignen sich deshalb auch für Fahrzeuge mit langen Standzeiten (z.B. Wohnmobile, Oldtimer, Boote, usw.).
Wann eignen sich EFB-Batterien?
Die EFB (Enhanced Flooded Battery) ist eine Weiterentwicklung der konventionellen Nassbatterie für höhere Anforderungen mit verbesserter Zyklen- und Rüttelfestigkeit. Sie eignet sich zum Beispiel für Autos mit einfacheren Start-Stopp-System ohne Rekuperationstechnik. Oder wenn man wegen vielen Verbrauchern und häufigem Kurzstreckenverkehr auf Nummer sicher gehen will.
Gibt es normierte Tests für Blei-Säure-Batterien?
Die Norm EN 50342-1 beschreibt die Prüfung von Blei-Säure-Batterien mit einer Nennspannung von 12 V, die zum Starten von Verbrennungsmotoren sowie zur Beleuchtung und für Zusatzausrüstungen bei Fahrzeugen benutzt wird.
Welche Information liefert die Angabe des Kälteprüfstroms?
Der Kälteprüfstrom (oder Kaltstartstrom) ist auf dem Batteriegehäuse in Ampere (A) angegeben. Er gibt einen Hinweis, wie gut die Batterie den Motor bei kalten Temperaturen starten kann. Die deklarierte Stromstärke soll die Batterie bei einer Temperatur von -18°C während 10 s liefern können, ohne dass die Spannung nach dieser Belastung unter 7.5 V abfällt (nach Norm EN 50342-1).
Worüber informiert die Kapazitäts-Angabe?
Die Kapazität wird in Amperestunden (Ah) angegeben. Es handelt sich um die beziehbare Elektrizitätsmenge, also um die Angabe, wie lange die Batterie ohne Nachladung einen bestimmten Strom liefern kann. Mehr Kapazität ist deshalb wichtiger als ein hoher Kälteprüfstrom, sofern eine grössere Batterie im Auto Platz hat. Die Nennkapazität bezieht sich auf eine 20-stündige Entladung mit einem Strom, der einem Zwanzigstel des deklarierten Kapazitätswerts entspricht (z.B. bei einer Batterie mit 60 Ah: 3 A). Deshalb wird sie meistens mit K20 bezeichnet. Wird die Batterie bei einer Temperatur von 25°C entsprechend belastet, muss die Spannung am Ende über 10.5 V betragen (nach Norm EN 50342-1).
Was ist eine Elektrode?
Die Elektroden bestehen aus einem Bleigitter und aktiver Masse. Einzelne Elektroden sind jeweils zu einem positiven und negativen Plattensatz verbunden. Die positive Elektrode besteht aus Bleidioxid, die negative aus Blei.
Welche Aufgabe hat der Elektrolyt?
Bei Blei-Säure-Batterien wird als Elektrolyt verdünnte Schwefelsäure verwendet. Diese dient als Ionenleiter, welcher die Elektroden miteinander verbindet. Bei zu tiefem Elektrolytstand darf nie Säure, sondern stets nur destilliertes oder entmineralisiertes Wasser nachgefüllt werden. Die Säuredichte einer vollgeladenen konventionellen Batterie beträgt bei 25°C 1.28 kg/l. Der Elektrolyt kann aber auch gelartig oder wie bei einer AGM-Batterie in einem Glasvlies gebunden sein.
Warum braucht es Separatoren?
Der Separator trennt die Elektroden unterschiedlicher Polarität. Bei Nassbatterien kommt als ionendurchlässiges Trennmaterial zwischen den positiven und negativen Platten ein Separator aus Polyethylen zum Einsatz. Bei AGM-Batterien wird ein Glas-Vlies-Separator mit hoher Saugkraft verwendet - dadurch wird der Elektrolyt gebunden.
Was versteht man unter Selbstentladung?
Eine Batterie entlädt sich mit der Zeit, auch wenn sie nicht belastet wird. Die Intensität der Selbstentladung hängt von der Batteriekonstruktion und von der Temperatur ab. Je kühler es wird, desto geringer ist die Selbstentladung.
Ist die Leistung der Batterie temperaturabhängig?
Die Batterie ist im Bereich von 25°C am leistungsfähigsten. Je kälter es wird, desto geringer wird das Leistungsvermögen, weil die chemischen Vorgänge dann langsamer ablaufen. Starterbatterien „sterben“ deshalb oft dann, wenn es kälter wird.
Was verrät die Ruhespannung?
Die Ruhespannung (OCV = Open Circuit Voltage) wird an den Batterie-Polen ohne Last nach Erreichen eines Beharrungswerts von mindestens sechs Stunden (nach Ladung/Entladung) gemessen. Sie beträgt bei einer vollgeladenen Nassbatterie >12.7 V, bei einer AGM-Batterie >12.9 V. Die Ruhespannung gibt einen Hinweis auf den Ladezustand der Batterie.
Wann gilt die Batterie als tief entladen?
Wird die Batterie zu mehr als 50% entladen, gilt sie als tief entladen. Vorsicht: Tiefentladungen sind schädlich für die Batterie und verkürzen die Lebensdauer erheblich.
Was geschieht mit der Batterie beim Rekuperieren?
Wenn die beim Verzögern frei werdende Energie genutzt wird, indem sie vom Generator in elektrische Energie gewandelt und in der Batterie gespeichert wird, spricht man von Rekuperation. Oder wenn zum Beispiel bei einer Talfahrt im Schiebebetrieb die Batterie durch den Generator aufgeladen wird.
Wie lange «lebt» eine Starterbatterie?
Regelmässiger Gebrauch vorausgesetzt, hält eine Starterbatterie im Durchschnitt vier bis sechs Jahre. In der Praxis setzen Kälte, Kurzstrecken und längerer Nichtgebrauch dem Stromspeicher zu. Bei häufigem Kurzstreckenverkehr ist ab und zu eine Fahrt von mindestens einer halben Stunde empfehlenswert – oder die Verwendung eines externen Ladegeräts. Dabei wird die Batterie wieder voll aufgeladen.
Was ist bei der Lagerung zu beachten?
Batterien sollten kühl, trocken sowie licht- und frostgeschützt gelagert werden. Grundsätzlich kann eine vollgeladene Batterie bis zu einer Ruhespannung von 12.5 V gelagert werden (Ruhespannung regelmässig kontrollieren). Je kühler die Umgebungstemperatur, desto geringer ist die Selbstentladung.
Gefüllte Starterbatterien sollten spätestens bei einer Ruhespannung <12.5 V nachgeladen werden.
Kann auch eine fast neue Batterie versagen?
Wenn die Batterie länger mehr entladen als geladen wird, führt dies früher oder später zu Startproblemen – unabhängig des Batteriealters. Die Gefahr ist im Winter grösser, weil oft viele Verbraucher (z.B. Sitz-, Lenkrad- und Heckscheibenheizung, Lüftung, Scheibenwischer und Licht etc.) eingeschaltet werden. Bei Kälte ist das Motorenöl dickflüssiger, der Energiebedarf zum Starten des Motors ist grösser.
Zudem nehmen Blei-Säure-Batterien erst bei Temperaturen über 0°C Ladung auf, bei Kälte wird vorerst die gesamte zur Verfügung stehende Ladeenergie zur Erwärmung der Batterie benötigt. Im Kurzstrecken-Betrieb wird der Motor bereits wieder abgestellt, wenn der Akku in den Bereich der Ladungsaufnahme kommt. Dann wäre ein externes Ladegerät sinnvoll.
Was ist bei der Verwendung eines Ladegeräts zu beachten?
Bei Nassbatterien ist vorgängig der Elektrolytstand zu prüfen. Er sollte etwa 15 mm über der Plattenoberkante liegen. Manchmal sind auch Niveau-Markierungen vorhanden. Ob die Batterie zur Nachladung ausgebaut werden muss, hängt vom Typ des Ladegeräts ab. Informationen finden sich in der Bedienungsanleitung. Generell gilt, dass vollautomatische Ladegeräte (Ladespannungsbegrenzung 14.8 V) zur Ladung von eingebauten Batterien geeignet sind.
Bei Ladegeräten mit automatischem Modus mit Spannungen über 15.9 V ist die Batterie von der Bordelektronik zu trennen. Achtung: Vor dem Abklemmen der Batterie sind die Hinweise des Fahrzeugherstellers zu beachten. AGM-Batterien brauchen spannungsgeregelte Ladegeräte (max. 14.8 V). Als Normal-Ladestrom empfiehlt sich ein Zehntel der Nennkapazität. Beim Laden ist auf gute Belüftung zu achten, weil sich explosives Knallgas bildet. Wobei die Verschlussstöpsel nicht geöffnet werden müssen. Vorsicht: Schnelllader arbeiten mit bis zu 80% des Nennkapazitätswerts in Ampere.
Was ist beim Überbrücken zu beachten?
Vor der Starthilfe von Auto zu Auto sollten die Bedienungsanleitungen von Starterkabeln und Fahrzeug beachtet werden. Denn beim Abklemmen der Überbrückungskabel kann es zu Spannungsspitzen kommen, die bei modernen Autos die sensible Elektronik zerstören könnten. Verbunden werden dürfen nur Batterien mit gleicher Nennspannung – also zum Beispiel nur 12-Volt- mit 12-Volt-Batterien.
Vor dem Anbringen der Kabel müssen der Motor des Spenderautos und sämtliche Verbraucher ausgeschaltet werden. Zuerst werden die Pluspole, dann der Minuspol der Spenderbatterie mit einem Massepunkt (z.B. Schraube am Motorblock) beim Pannenfahrzeug verbunden. Nun wird das Spender-, dann das Pannenfahrzeug gestartet und ein starker elektrischer Verbraucher (z.B. Heckscheibenheizung) eingeschaltet. So können Spannungsspitzen ausgeglichen werden, die beim Lösen der Polzangen auftreten können. Der laufende Motor des Spenderautos wirkt einer Überlastung der Spenderbatterie entgegen. Abgeklemmt werden die Kabel in umgekehrter Reihenfolge. Bei einer längeren Fahrt lädt der Alternator die Batterie wieder auf.
Lässt sich die Lebensdauer durch Pflege verlängern?
Die meisten Starterbatterien sind heutzutage wartungsfrei. Geprüft werden kann höchstens der Flüssigkeitsstand, falls das überhaupt noch möglich ist. Die Oberfläche des Batteriegehäuses sollte sauber und trocken sein, damit keine Kriechströme entstehen. Die Batterien in modernen Autos sind jedoch oft so verbaut, dass sie auch vor Verschmutzung geschützt sind.
Achtung: Bei AGM-Batterien darf kein destilliertes Wasser nachgefüllt werden, dies würde zur Zerstörung führen. Es genügt, wenn die Polklemmen fest sitzen und sauber sind.
Worauf ist vor dem Kauf eines Ersatz-Akkus zu achten?
Bei der Wahl einer Ersatzbatterie ist die Technologie der Originalbatterie zu beachten. Wo original eine AGM-Batterie verbaut ist, muss eine solche nachgerüstet werden. EFB-Batterien können durch EFB-, oder – zur Verlängerung der Lebensdauer – durch AGM-Akkus ersetzt werden. Wo eine konventionelle Batterie vorgesehen ist, können im Prinzip alle drei Typen eingesetzt werden. Bezüglich der Dimensionen des Batteriegehäuses und der technischen Daten Spannung (V), Kapazität (Ah) und Kaltstartstrom (A) orientiert man sich an der Originalbatterie. Auch in der Bedienungsanleitung ist üblicherweise vermerkt, wenn zum Beispiel nur ein bestimmter Batterie-Typ verwendet werden darf.
Worüber sollte man sich vor dem Ausbau informieren?
Der Ausbau der Starterbatterie setzt einige Grundkenntnisse voraus. Auch müssen die Eigenheiten des Autos bekannt sein, bei gewissen Modellen kann eine nicht vorgesehene Manipulation Defekte (z.B. Steuergerät) zur Folge haben. Zündung und Verbraucher müssen ausgeschaltet sein. Achtung: Ein Spannungsunterbruch kann bei gewissen Verbrauchern (z.B. Radio, Alarmanlage, Scheibenheber, Wegfahrsperre) zu Datenverlust führen, was die Eingabe von Codes oder bestimmte Bedienungsschritte erforderlich macht. Verhindern lässt sich dies z.B. durch das parallel Schalten einer zusätzlichen Batterie. Zum Vermeiden von Kurzschlüssen wird der Minus- vor dem Pluspol gelöst.
Was ist beim Einbau wichtig?
Zum Vermeiden von Kurzschlüssen wird Plus- vor dem Minuspol montiert. Wichtig ist eine sichere Verschraubung am vorgesehenen Platz. Ab etwa Baujahr 2009 verfügen viele Fahrzeuge über ein Batteriemanagement-System, das mit einem Diagnosegerät «angelernt» werden muss. Es kommt daher oft vor, dass man die Batterie nicht selbst auswechseln kann.
Bergen Hochvolt-Anlagen Gefahren?
Bei Hochvolt-Anlagen gilt für den Laien striktes Berührungsverbot. Defekte können nur vom Fachmann sicher repariert werden.
