Rådgivare
Texten nedan är maskinöversatt från tysk originaltext.
Värt att veta om batterier i specialstorlekar
Was är batterier och hur fungerar de
Vilka batterityper hör till de vanligaste modellerna?
Andra egenskaper hos ackumulatorer
FAQ och kriterier för köp av batterier
Was är batterier och hur fungerar de
Batteri är en förkortning för ordet ”batteri”. Den lagrar elektrisk energi på elektrokemisk bas och är laddningsbar. I serie- eller parallellkoppling kan så kallade sekundärceller kopplas samman för att öka användbar kapacitet eller elektrisk spänning. Båda varianterna ökar den totala energihalten. Sekundärbatterier är uppladdningsbara element i en ackumulator. Energiinnehållet är produkten av spänning och kapacitet och återges i watt (Wh), ampere (Ah) eller milliampere-timmar (mAh). Ett batteris nominella spänning beror på vilket material som används. Storleken bestämmer kapaciteten och den tillgängliga spänningen.
Om ett batteri ansluts till en förbrukare omvandlas den tidigare lagrade elektrokemiska energin till elektrisk energi och frigörs.
Vilka batterityper hör till de vanligaste modellerna?
Litiumjonbatteri, kort litiumjonbatteri
Nominell spänning från 3,2 till 3,7 V per cell
Ett litiumjonbatteri är övernamnet för uppladdningsbara batterier med litiumbas. Kemiskt sett innehåller alla reaktiva material litiumjoner. Det höga energiinnehållet är den största skillnaden jämfört med andra ackumulatorer. Därför behöver sådana batterier en skyddskrets. Dessutom är de känsliga för djupurladdning och överladdning. Den termiska stabiliteten och den låga minneseffekten gör det möjligt att använda litiumjonbatterier på många olika sätt. På grund av de små dimensionerna används de bland annat för mobila enheter med lång drifttid.
Differentierade byggnadssätt – underkategorier:
LiFePo 4 - litium järnfosfat-batteri
Nominell spänning från 3,2 till 3,3 V per cell
Litium järnfosfat-batterier har betydligt lägre energitäthet än andra li-jon-typer. Därför är de tåligare mot mekanisk påverkan och får vid lätta mekaniska skador inga termiska skador i form av överhettning. Denna batterityp saknar minneseffekt. Upphållandetider i fullt laddat eller urkopplat tillstånd begränsar ackumulatorns livslängd.
Vårt praxistipp: Minneseffekt
Ofta kallas minneseffekt kapacitetsförlust, vilket resulterar i alltför frekvent djupurladdning. Battericellerna ”märker” behovet av energi. På så sätt får du ett spänningsfall och batteriets energimängd reduceras permanent. I praktiken ger detta användaren en reducerad kapacitet med kortare löptid.
LiPo-litiumpolymerbatteri
Nominell spänning av 3,7 V/cell
LiPo-batterier är termiskt, mekaniskt och elektriskt känsligare än andra ackumulatorer. Små skador, för höga eller för låga temperaturer, djuplaster och överladdningar skadar cellerna och gör att batterierna förstörs helt. Polymerbatterier kan laddas upp vid överladdning - och måste därför laddas med speciella kablar eller laddare. De är lätta och håller mycket länge om de används rätt.
Användningsområden för batterityp är inom modellbygge, elverktyg inom professionell användning och inom fordonsteknik.
NiCd nickel-kadmiumbatteri
Nominell spänning av 1,2 V/cell
Dess låga inre resistans ger hög ström. Därför används de i allt större utsträckning i modellbygge och apparater med hög strömförbrukning. De erbjuder också hög termisk resistens. För att förhindra Djupladdningar måste batteriet laddas redan vid en kvarvarande spänning på 0,85 till 0,9 V. För närvarande regleras användningsområdet för NiCd-batterier i batterilagen. Detta innebär att endast nödsystem, larmsystem, nödbelysning och medicinsk utrustning får användas.
NiMH-batteri, nickel-metallhydrid
Nominell spänning av 1,2 V/cell
Denna typ har högre energitäthet än NiCd-varianten. Batterierna är känsliga för termisk och mekanisk påverkan. Felaktiga poleringar och för ofta återkommande Djupurbjudningar förkortar livslängden för batterier drastiskt. De är inte lämpliga för användning under fryspunkten.
Mobila enheter med konstant strömförbrukning använder ofta NiMH-batterier.
Andra egenskaper hos ackumulatorer
Varje batteri har en nominell kapacitet. De avser alltid en viss urladdningsström. Kapaciteten och därmed även driftspeltiderna för ett batteri minskar kontinuerligt och beror på den aktuella batteritypen.
Om ett batteri inte används under en längre tid, minskar den lagrade energin med tiden. Hur hög självurladdning det är beror på ålder, typ och lagringstemperatur. För optimala långtidlagningar rekommenderas temperaturer från 10 till 30 grader Celsius. Den relativa luftfuktigheten bör inte öka över 50 %. I långtidslagring av batterier ska de genomgå fem fullständiga cykler minst en gång per år för att undvika att de skadas. Nya ackumulatorer når också sin fulla potential först efter fem framgångsrika laddningscykler.
På grund av de ekonomiska skillnaderna i förhållande till vanliga batterier används batterier gärna för elektrisk utrustning som ofta används och som inte har någon permanent koppling till elnätet. Moderna smartphones, bärbara datorer, surfplattor och batteridrivna verktyg drivs med litium-jonackumulatorer.
Varje batteri har en inre resistans. Denna påverkar batteriets effekt. Tack vare den inre resistansen kan apparater som kräver en spänning på 1,5 V utan problem drivas av ett batteri med 1,2 V nominell spänning. Anledningen är den ständigt sjunkande driftspänningen i ett batteri. Istället håller den inre resistansen hos batteriet konstant till 1,2 V. Som tumregel gäller att ju större inre resistans, desto högre spänning.
FAQ och kriterier för köp av batterier
Kapacitet
Batterikapaciteten skiljer sig åt i fråga om olika löptider. Ju högre angiven kapacitet, desto längre löptid.
Kan ett batteri laddas felaktigt?
Ja. Undermåliga laddare kan skada batteriet. Optimala laddare har kontroll-LED:er, en oberoende avstängningsmekanism och temperatursensorer.
Was är en ”djupurladdning”?
Om en sådan djupladdning skulle komma in, ompolas cellerna med den minsta återstående kapaciteten. Djupladdningar kan helt förstöra battericeller och göra dem oanvändbara. Återuppladdning med en speciell laddare kan regenerera funktionaliteten hos battericellerna, men i regel inte till 100 procent.
Måste temperaturen hållas under laddningen?
Ja, under laddningen får inte batterierna bli varma. Om temperaturen stiger till eller över 60 grader Celsius är ackumulatorn defekt eller överladdas.