Akkus – Wissenswertes zu NiMh-, NiCd-, LiIonakkus

Gepostet am 5. November 2012 in Fotoschule | Keine Kommentare

Akkus-eine Kurzform des aus dem Lateinischen entlehnten Wortes „Akkumulator“, übersetzbar etwa als „Sammler“, sind Speicher für elektrische Energie und funktionieren auf elektrochemischer Basis. Ihr Anwendungsgebiet ist riesig, jeder kennt sie aus Kameras, Laptops, Elektrowerkzeugen, Fernbedienungen, Mobiltelefonen, Autos und eben auch Foto-Kameras.

Obwohl umgangssprachlich oft als „Batterie“ bezeichnet, ist diese Gleichsetzung nicht korrekt. Ein Akku ist im Gegensatz zur Batterie wiederaufladbar und daher mehrmals verwendbar. Der Nachteil gegenüber Batterien besteht in der geringeren Energieausbeute bei gleicher Baugröße und in der größeren Anfälligkeit bei niedrigen Temperaturen.
Akkus gibt es in den verschiedensten Bauformen und auf Basis unterschiedlichster chemischer Elemente mit zum Teil sehr speziellen Eigenschaften für bestimmte Einsatzgebiete.
Am häufigsten sind im tagtäglichen Leben die Typen Nickel-Metallhydrid (NiMh), Nickel-Cadmium (NiCd) und Lithium-Ion (LiIon).

NiCd-Akkus

Bis in die 90er Jahre war der NiCd-Akku der häufigste Akkutyp. Aber neben seiner im Vergleich zu den anderen Typen geringen Energiedichte hat er einen schwerwiegenden Nachteil: Er enthält das giftige Schwermetall Cadmium. Deshalb sind diese Akkus heute EU-weit verboten. Es gibt allerdings etliche Ausnahmen und Sonderregelungen, weil NiCd-Akkus einige Vorteile haben, die von anderen Typen (noch) nicht kompensiert werden können.

Aufgrund ihres geringen Innenwiderstandes können NiCd-Akkus hohe Ströme liefern. Sie sind zuverlässiger bei tiefen Temperaturen und beständiger gegen Tiefentladung und Überladung. Allerdings können auch NiCd-Akkus beim Überladen durch Überhitzung und Gasbildung beschädigt werden.

NiMh-Akkus

NiCd-Akkus wurden weitgehend von den ähnlichen NiMh-Akkus verdrängt. Deren Energiedichte ist etwa doppelt so hoch und sie kommen ohne Cadmium aus.
Bei Temperaturen unterhalb des Gefrierpunktes sind sie allerdings nahezu unbrauchbar.
Sie reagieren wesentlich empfindlicher auf Überladung, Überhitzung, Tiefentladung oder auch falsche Polung. Ein geeignetes, intelligentes Ladegerät ist daher unentbehrlich.
Noch vor kurzem hatten NiMh-Akkus auch eine höhere Selbstendladerate als NiCd-Akkus. Dank bedeutender Fortschritte in jüngster Zeit liegt dieser Wert heute aber weit unter dem der NiCd-Akkus fast im Bereich der LiIon-Akkus.

LiIon-Akkus

LiIon-Akkus funktionieren prinzipiell anders. Bei ihnen findet beim Laden eine Stoffumwandlung statt, die unter Energieabgabe wieder rückgängig gemacht wird. Die Technologie ist sehr neu. Erst 1991 gab es den ersten kommerziell genutzten LiIon-Akku.

LiIon-Akkus haben eine wesentlich höhere Energiedichte und können daher viel kompakter als herkömmliche Akkus gebaut werden, was besonders bei tragbaren Geräten von unschätzbarem Vorteil ist. Sie liefern bei guter Temperaturbeständigkeit mit etwa 3,6 Volt die dreifache Spannung.
Sie unterliegen keinem Memory-Effekt, einem Phänomen, das bei herkömmlichen Systemen zu vorzeitigem Kapazitätsverlust führt und bis heute nicht zufriedenstellend beseitigt wurde.
Lithium ist aber nicht unproblematisch im Umgang. Die Brandgefahr von LiIon-Akkus ist relativ hoch, auf keinen Fall sollte man sie Wasser aussetzen und mechanische Beschädigungen tunlichst vermeiden.
Die Lithium-Ressourcen der Erde scheinen zwar ausreichend hoch zu sein, seine Gewinnung ist aber aufwändig und entsprechend teuer.
Trotz der Probleme bei Sicherheit und Herstellung dürfte die Bedeutung des LiIon-Akkus in Zukunft steigen.

Akkus in der Fotografie

Akkus für Olympus Kamera E-M5

LiIon-Akkus sind also die am best geeignetsten Akkus für digitale Kameras, Blitzgeräte etc. Mit einigen Einschränkungen kann man auch billige Akkus von Ebay und Co erwerben. Einige Nutzer berichten allerdings davon, dass die Akkus nicht länger als ein Jahr halten. Hier muß jeder abwägen, denn leider sind die Originalakkus der Kamerahersteller (aus meiner Sicht ungerechtfertigt) hoch. Andererseits muß man sich als Fotograf vor allem bei längeren Sets oder auch bei der Outdoor-Fotografie (wenn man eben nicht auch noch unendlich viele Ersatzakkus nur zur Sicherheit mitschleppen will) auf die Energieträger verlassen können.

Leider ist es zusätzlich eine Frage der Garantie für eine neue Kamera wenn keine Originalakkus verwendet wurden. Wie reagieren die Kamerahersteller wenn die Noname-Akkus auslaufen und die Kamera beschädigen?

Bei sehr niedrigen Temperaturen verlieren alle Akkus an Leistung. Sie sollten daher beim Fotografieren im Winter am Körper mitgeführt werden.

Ladegeräte

Bei Ladegeräten sollte man unbedingt auf Qualität achten. Bei einigen NoName Akkugeräten wurde berichtet, dass diese um ein vielfaches an längerer Ladezeit benötigen. Auch muß man sich hier auf die „richtige“ Ladung verlassen können, denn dies hat unmittelbaren Einfluss auf die Lebensdauer eines Akkus.

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