Ladegeräte Rundzellen
Winfried Mueller :: reintechnisch.de :: Start: 24.03.2017 :: Stand: 31.03.2017
Die gebräuchlichsten Rundzellen sind die Größen Micro (AAA) und Mignon (AA). Auch wenn heute viele Geräte eingebaute Spezial-Akkus auf Lithium-Ionen-Basis haben, gibt es immer noch zahlreiche Geräte oder Werkzeuge mit den universellen Rundzellen: Wecker, Wanduhren, Fernbedienungen, GPS-Wandernavis, Taschenlampen, Messgeräte, Computer-Mäuse oder -Tastaturen, Spielzeuge, Diktiergeräte oder Laserpointer.
Ich habe seit vielen Jahren dutzende dieser aufladbaren Rundzellen im Einsatz. Das spart viel Geld für Batterien und schont auch die Umwelt.
Die Lebensdauer dieser Zellen hängt viel von der Ladetechnik ab. Hier gibts ein paar Einblicke, was man bei der Auswahl eines Ladegerätes beachten sollte.
Auswahl Akkus
Bevor es zur Ladetechnik geht, noch kurz einen Hinweis zur Akkuauswahl. Die heutigen Rundzellen basieren auf Nickel-Metallhydrid-Technologie (NiMH). Ein großes Problem war viele Jahre die hohe Selbstentladung. Ein Akku, der 1 Jahr herumlag, hatte je nach Akkuzustand nur noch 20-40 % Restladung. Manch gealteter Akku war auch schon nach 6 Monaten vollständig leer. Das war lästig und hatte viele Nachteile.
Um 2005 herum hat Sanyo mit den sogenannten eneloop-Akkus eine neue Technologie von NiMH-Akkus auf den Markt gebracht, die eine sehr geringe Selbstentladung hatten. Das war ein echter Technologiesprung. Man bezeichnet die Zellen auch mit LSD-NiMH (low self-discharge).
Nach einem Jahr hat ein eneloop-Akku immer noch 80-90% Kapazität. Die neueste eneloop-Technologie hat selbst nach 5 Jahren noch 70% Restladung.
Damit sind Akkus endlich auch für geringe Stromverbraucher wie Fernbedienungen oder Wecker geeignet. Hier können jetzt Akkus jahrelang in Gerät verbleiben, ohne nachgeladen zu werden. Akkus haben in solchen Geräten übrigens noch einen Vorteil: Sie laufen nicht aus, wie Batterien. Und ausgelaufene Batterien bedeuten nicht selten die Zerstörung eines Gerätes.
Mittlerweile haben fast alle Akkuhersteller diese neue Technologie in ihrem Angebot. Man erkennt das vor allem an Formulierungen "Sofort einsatzbereit", "Ready to use" oder "Vorgeladen" auf den Verpackungen. Und auch die geringe Selbstentladung wird oft ausgelobt.
Die Empfehlung hier ist klar und einfach: Ich würde nur noch Akkus mit dieser neuen Technologie kaufen.
Müssen es die hochwertigen und teuren Eneloops sein? Anfangs gabs keine Alternativen, insofern hab ich zahlreiche Eneloops im Einsatz. Die sind teilweise 8 Jahre alt und funktionieren immer noch erstklassig. In der gleichen Zeit sind mir von anderen Herstellern schon zahlreich welche kaputt gegangen. Eneloops sind also definitiv sehr hochwertig, langlebig und robust. Auch ältere Zellen haben noch eine geringe Selbstentladung. Wer erstklassige Qualität und Verlässlichkeit will, dem würde ich diese empfehlen. Eneloops kosten so ungefähr 2,50 Euro pro Zelle. In nahezu jedem Technikgeschäft sind sie zu bekommen.
Übrigens: Die Eneloop-Pro haben zwar eine höhere Kapazität, sind aber nicht so oft aufladbar (500 Zyklen). In vielen Fällen sind die Standard-Eneloops die bessere Wahl (1500 Zyklen). In Situationen, wo nur mäßig Kapazität gebraucht wird oder man viele Ladezyklen erwartet, ist die Eneloop Lite die bessere Wahl. Diese kann bis zu 3000 mal aufgeladen werden. Schnurlostelefone sind ein typischer Fall für viele Ladezyklen. Grundsätzlich gilt bei allen Akkus: Um so höher die Kapazität bei gleicher Baugröße, um so schlechter sind die Parameter Langlebigkeit und geringe Selbstentladung.
In letzter Zeit gibts preisgünstige Alternativen als Aktionsware bei Discountern, für 3-5 Euro für 4 AA-Zellen oder 8 AAA-Zellen (z.B. Aldi 3,69 Euro 2017). In Drogeriemärkten wird man zu ähnlichen Preisen mitunter auch fündig (z.B. bei Rossmann). Und selbst Ikea hat welche unter dem Namen "Ladda" im Programm. Ich hab in den letzten 4 Jahren testweise auch solche preisgünstigen Alternativen gekauft. Bisher habe ich nichts extrem Schlechtes erlebt. Kann man also machen. Die Qualität ist hier aber sehr unterschiedlich und nicht vorhersehbar. Selbst wenn eine Discounter heute eine Aktion mit guten Akkus im Angebot hat, kann das bei der nächsten Aktion schon wieder völlig anders sein.
Derzeit (2017) ist es so, dass die Ikea Akkus "Ladda" ein Insidertipp sind. Sie kommen aus Japan und sollen aus dem gleichen Werk stammen, wo auch die Eneloops gefertigt werden. Die Tests, die man im Internet findet, sehen vielversprechend aus.
Umgang mit Akkus
Das gefährlichste für Akkus ist die Tiefentladung. Manche behaupten, jede Entladung unter 1 V würde die Zelle schädigen. Meine Erfahrung ist das nicht. Ein kurzzeitige Entladung unter diese Schwelle hab ich noch nicht als akut schädigend erlebt.
Wenn man jedoch vergisst, z.B. eine Taschenlampe auszuschalten und dies erst 3 Monate später auffällt, sind die Akkus recht sicher defekt. Nach einer Tiefentladung sollte man also möglichst schnell wieder aufladen.
Bei einer Reihenschaltung von Akkus bekommen wir es mit einem ganz ungünstigen Effekt zu tun. Bei Reihenschaltung werden alle Akkus mit dem gleichen Strom entladen. Ist ein Akku schon leer, während andere noch gut Kapazität haben, geht seine Spannung bis auf Null und dann dreht sich die Spannung sogar noch um. Der Akku geht also in eine negative Spannung und das ist sehr schädigend.
Wann sind Akkus in Reihe geschaltet? Im Grunde bei allen Geräten, die mehr als eine Rundzelle benötigen.
Was muss man hier beachten? Diese Geräte sollte man sofort ausschalten, wenn man bemerkt, dass der Akku schwach wird. Wer hier den letzten Schluck Restladung aus den Akkus ziehen möchte, schädigt garantiert mindestens eine Zelle. Weiterhin müssen möglichst kapazitätsmäßig gleichartige Zellen, die alle voll geladen sind, ins Gerät eingelegt werden. Nur so lässt sich gewährleisten, dass alle Zellen zum ähnlichen Zeitpunkt leer sind. Hier kann man auch Akkusätze zusammenstellen, die dann immer für das selbe Gerät in dieser Kombination verwendet werden.
Und noch ein Tipp: Bei Taschenlampen bevorzuge ich solche, die nur eine Zelle benötigen. Hier halten die Akkus wesentlich länger, weil man keine gefährliche Reihenschaltung hat.
Ansonsten gibts bei Akkus recht wenig zu beachten. Für lange Lebensdauer lagert man sie eher kühl, legt sie zumindest nicht in die Sonne. Und Kurzschlüsse sollte man nartürlich auch vermeiden.
Beim Laden gilt, sie möglichst nicht zu überladen. Ein gutes Ladegerät gibt hier Sicherheit, allerdings auch nicht bei falscher Benutzung. Wird z.B. ein voller Akku nochmal ins Ladegerät gelegt, wird nochmal ordentlich nachgeladen und damit überladen.
Bei guten Ladegeräten können auch teilentladene Akkus jederzeit nachgeladen werden. Das geht bei intelligenten Ladgeräten, die klar erkennen, wann eine Zelle vollgeladen ist.
Ein paar Grundlagen zur Ladetechnik
NiMH Zellen können relativ schlecht zurückmelden, wann sie voll sind. Das ist ein echtes Problem, weil es den Ladevorgang anfällig für Fehler macht.
Während des Ladens steigt die Zellspannung anfangs stärker an. Die Kurve flacht dann immer mehr ab. Anhand einer Absolutspannung abzuschalten klappt nicht oder ist unzuverlässig.
Übrigens: Auch die Frage, wie leer oder voll ein Akku ist, lässt sich nur sehr unzuverlässig beantworten. Das ist ein Grund, warum die angezeigte Akkulaufzeit in Geräten unzuverlässig ist. Es geht einfach technisch nicht. Die Spannung eines Akkus ist über weite Strecken der Entladung fast konstant und bricht am Schluss dann recht schnell zusammen.
Das gängigste Lade-Verfahren geht so: Man lädt die Akkus mit relativ hohen Strömen und kurzen Ladezeiten von 1-3 Stunden. Wenn der Akku voll wird und er keine Ladung mehr aufnehmen kann, muss die zugeführte Energie in Wärme umgesetzt werden. Der Akku erhitzt sich. Das kann bei hohen Ladeströmen durchaus bis 50 Grad hochgehen. Wenn ein Akku sich so erwärmt, rutscht die Zellspannung ein paar Millivolt herunter. Und die versucht man zu detektieren und als Abschaltkriterium zu nutzen. Man nennt das auch Delta-Peak-Abschaltung bzw. Minus-Delta-U-Verfahren.
Die Absenkung der Zellspannung bei vollem Akku ist aber nur bei hohen Ladeströmen zu beobachten bzw. ist nur dann groß genug, um sie hinreichend zu detektieren. Das ist ein Grund, warum die meisten Ladegeräte mit hohen Strömen arbeiten. Umgedreht funktionieren Ladegeräte nicht sicher in der Abschaltung, wenn sie zu langsam laden.
Zu hohe Ladeströme sind aber auch nicht gut, darunter können Akkus leiden. Besonders am Ende der Ladung, wo sie sich erhitzen. Überhaupt sind die Bedingungen am Ladeende für einen Akku eher schädlich: Hohe Temperaturen mit teilweiser Überladung schaden. Technisch bekommt man es aber nicht anders hin, ein Abschaltkriterium zu finden. Wüsste man, wann ein Akku zu 90% geladen ist und würde dort bei noch kaltem Akku abschalten, würde dieser wesentlich länger halten.
Damit man zusätzliche Sicherheit bekommt, wird bei guten Ladegeräten noch die Zelltemperatur gemessen. Hier gibts aber auch wieder Schwierigkeiten: Der Temperatursensor müsste recht gut mit dem Akkugehäuse verbunden sein. Nur so lässt sich die Temperatur genau detektieren. Das ist mechanisch aber nur schwer umzusetzen bzw. wäre mechanisch aufwändig. Billige Geräte verzichten deshalb auf Temperaturüberwachung. Auch Geräte, die einen Temperatursensor haben, nutzen ihn meist nur für die Notabschaltung im Fehlerfall.
Übrigens: Delta-Peak-Abschaltung bräuchte es gar nicht, wenn man sicher die Temperatur detektieren kann. Bei Ladeströmen > 1/3 C ist die Temperaturerhöhung immer ein sicheres Abschaltkriterium. Mit diesem Wissen kann man auch von Hand eingreifen: Wenn man spürt, dass Akkus im Ladegerät deutlich wärmer werden, kann man sicher sein, dass die voll sind und man kann sie entnehmen. Ausnahme: Der Akkulader selbst erwärmt sich und damit auch die Akkus. Ein guter Akkulader sollte sich im Bereich der Akkus nicht wesentlich erwärmen. In der Regel werden Rundzellen beim Laden mit Strömen < 1/2 C nicht wärmer als 30 Grad. Am Ladeende gehts dann auf 40-50 Grad hoch.
Ladegeräte mit geringen Ladeströmen von 1/10 C, die dann über 12-15 Stunden laden, waren früher üblich, gibt es heute aber nur noch im Billigstsegment. Eigentlich ist das ein sehr akkuschonendes Verfahren, aber hier hat man eben kein klares Abschaltkriterium. Man weiß nicht, wann der Akku voll ist. Theoretisch könnte man Akkus erstmal gezielt entladen, um sie dann mit einer genau definierten Ladung zu beaufschlagen. Dann müsste man aber von jedem Akku die reale Endkapazität wissen und diese dann auch pro Ladevorgang einstellen. Allerdings sind heutige Akkus auch recht robust gegen Überladung mit diesen geringen Strömen. Von daher ist das als Kompromisslösung durchaus akzeptabel.
Akkus können sich manchmal merkwürdig verhalten. Wenn sie tiefentladen sind, können sie schon ganz am Anfang einen negativen Knick der Spannung haben. Dann denkt das Ladegerät, der Akku ist voll und schaltet sehr früh ab. Besonders dann, wenn das Ladegerät keine Temperaturüberwachung hat. Oder es gibt Kontaktschwierigkeiten zwischen Ladgerät und Akku. Das ist bei den hohen Strömen gar nicht so selten. Dadurch schwankt dann auch die Spannung, was zu fehlerhaftem Abschalten führt.
Manchmal muss man Akkus auch erstmal wieder formieren, also mehrfach gleichmäßig ent- und aufladen. Erst dann verhalten sie sich wieder halbwegs normal, so dass das Ladegerät sauber abschalten kann.
Eine letzte große Schwierigkeit: Wenn mehrere Zellen beim Laden in Reihe geschaltet werden, funktioniert ein sicheres Abschalten nur, wenn beide Zellen ähnlich stark entladen sind. Das lässt sich im realen Betrieb oft nicht sicherstellen. Hier ist die Fehleranfälligkeit für ein sauberes Abschalten besonders hoch.
Dieses Problem bekommt man aber ganz einfach in den Griff: Man sollte nur Ladegeräte kaufen, die eine Einzelzellenüberwachung haben, wo also jede Zelle unabhängig geladen wird. Das ist nicht der Fall, wenn in der Beschreibung des Ladgerätes "paarweise Ladung" steht.
Zusammenfassend kann man sagen: Das Laden von Akkus ist technologisch alles andere als trivial. Das betrifft vor allem das sichere Erkennen des Ladeendes. Wird das nicht sicher erkannt, kommt es zur Überladung mit Schädigung der Zellen. Oder aber, die Zelle wurde nicht vollständig aufgeladen. Es ist sehr nervig im Alltag, wenn man sich auf den vollen Ladezustand nicht verlassen kann. Gute Ladegeräte können die Wahrscheinlichkeit stark erhöhen, dass fast immer alles gut geht. Aber diese aufwändigere Technik kostet auch ihr Geld.
Was braucht ein gutes Ladegerät?
Zuerst einmal sollten wir darauf achten, dass jede Zelle einzeln überwacht und geladen wird. Wenn also auf einem Ladegerät steht, dass nur paarweise geladen werden kann, sollte man die Finger von lassen.
Damit die Abschaltung sicher funktioniert, braucht es Ladeströme, die groß genug sind. So als Faustregel sollte der Strom mindestens 1/3 C sein. Hat man also eine Mignonzelle mit 2100 mAh Kapazität, sollten es 700mA sein. Die Akkus sind dann in etwa 4 Stunden voll geladen (nicht in 3 Stunden, weil es noch Verluste gibt). Für Microzellen (AAA) sollten es mindestens 250mA sein. Nach meiner Erfahrung sind Ladeströme von mindestens 1/2 C noch sicherer, was die korrekte Endabschaltung angeht.
Sehr hohe Ladeströme können für die Langlebigkeit der Zellen aber auch ungünstig sein. Ohne Not würde ich nicht über 1/2 C gehen. Damit hat man Ladezeiten von etwa 2,5 Stunden.
Ladegeräte sollten eine gute Temperaturüberwachung haben. Das erkennt man in der Regel daran, dass neben den Ladekontakten noch irgendwelche Bleche im Ladeschacht zu sehen sind, die recht eng im Kontakt mit der Zelle sind. Mitunter steht es aber auch in der Beschreibung des Gerätes.
Die meisten Geräte können sowohl Micro- als auch Mignonzellen laden (AA/AAA). Das ist praktisch und macht meist Sinn.
Eine Entladefunktion ist auch sehr sinnvoll. Damit lassen sich auch Zellen formieren oder pflegen, in dem man z.B. 3 mal vollständig entlädt und wieder auflädt. So lässt sich mancher gequälte Akku wieder in einen vernünftigen Arbeitszustand bringen. Manche Geräte haben auch spezielle Formierungs-Programme, wo sich die Akkus mehrfach aufladen und entladen.
Wenn das Gerät jetzt noch Kapazitäten messen und anzeigen kann, dann ist das sehr komfortabel. Dann weiß man, wie viel Energie hineingeladen wurde. Das macht natürlich nur Sinn, wenn der Akku zuvor entladen wurde. Nur so weiß man darüber, wie viel Kapazität der Akku real hat. Umgedreht wird es noch genauer: Man lädt zuerst voll und entlädt dann mit dem Ladegerät. Die entnommene Kapazität gibt dann an, was der Akku noch speichern kann. Die Selbstentladung lässt sich so auch recht gut erkennen: Wird ein eigentlich voller Akku, der längere Zeit gelagert wurde, wieder aufgeladen, erkennt man anhand der erneut reingeladenen Energie, wie viel Kapazität verloren gegangen ist. Oder auch hier umgedreht: Man entlädt so einen Akku und kann direkt die noch vorhandene Kapazität ablesen.
Viele Geräte haben externe Steckernetzteile. Persönlich finde ich das eher unpraktisch. Mir gefallen Geräte besser, die eine feste Anschlussleitung mit kleinem Euro-Netzstecker haben. Gerade dann, wenn man sie öfter transportiert, macht sich das besser. Bei Geräten mit externem Netzteil rutschen auch gerne mal die Hohlstecker heraus.
Manche Geräte steckt man direkt in die Steckdose. Damit sind sie auch schön kompakt, aber je nach Position der Steckdose kann das unpraktisch sein. In Mehrfachsteckdosen sind oft andere Stecker im Weg, um sie einstecken zu können. Und an ausgeleierten Wandsteckdosen halten sie schlecht, fallen schnell mal runter.
Manche Akkulader haben Probleme mit tiefentladenen Zellen. Die werden dann einfach nicht erkannt und geladen. Hier hilft dann oft nur ein Trick: Kurzzeitige Überbrückungshilfe von einer vollen Zelle mit 2 Kabeln. Zur Not tun es auch 2 Büroklammern. Nach 30s sollte der Akku wieder so viel Ladung angenommen haben, dass er sich mit Gerät aufladen lässt. Was auch geht: Beide Zellen hintereinanderlegen, so dass die Pluspole sich berühren. Dann braucht es nur noch einen Draht, um die Minuspole beider Ende zu brücken.
Ein gutes Ladegerät sollte die Akkus natürlich nicht entladen, wenn das Ladegerät vom Netz getrennt wird. Manche tun das trotzdem. Geladene Akkus sollten deshalb nicht im Gerät verbleiben.
Das wichtigste Qualitätsmerkmal eines Akkuladers ist das sichere Erkennen des Lade-Endes. Also die Frage, wie lange die Akkus am Schluss "gegrillt" werden, bis das Geräte abschaltet. Die Lebensdauer der Akkus hängt hiervon stark ab. Wird z.B. bei einem Strom von 1/2 C mit beginnender Erwärmung trotzdem noch 30 Minuten weiter geladen, ist das deutlich zu lange. Hier sollte man mit eigenen Experimenten herausfinden, wie sich das Gerät verhält. Leider gibt es viele Geräte am Markt, die hier ihren großen Schwachpunkt haben. Und das bedeutet, dass unsere Akkus eine wesentlich kürzere Lebensdauer haben.
Kommen wir noch zum einem wichtigen Kriterium: Benutzerfreundlichkeit. Soll ein Gerät alltagstauglich sein, muss es vor allem einfach zu bedienen sein. Wenn man nicht gerade ein Technik-Freak ist, möchte man nicht bei jedem Laden erneut diverse Akkuparameter einstellen. Reinstecken, laden, fertig - so muss hier die Devise lauten. Es gibt viele Geräte am Markt, die eigentlich nur für Technik-Fetischisten geeignet sind. Ein ziemliches Rumgefummel und Anleitungen, die keiner versteht. Da muss man dutzenden Foren-Threads lesen, um zu verstehen, wie das Ladegerät genau funktioniert und was es in welcher Situation tut oder nicht tut.
Hier zeigt sich auch: Es gibt nicht das optimale Ladegerät. Es kommt darauf an, wer es für welchen Zweck braucht. Zum Ausmessen von Akkus nutze ich z.B. ein relativ kompliziert zu bedienendes Gerät. Für den Alltag aber eins, wo ich einfach nur die Akkus einlege und mich sonst um nichts kümmern muss.
Einfachst-Ladegeräte
Früher funktionierten Ladegeräte ohne intelligente Elektronik ganz simpel. Sie bestanden nur aus einer Stromquelle, die etwa 1/10 C lieferte. Bei 2000mAh Akkus also 200mA. Mit Verlusten eingerechnet war der Akku dann etwa nach 14 Stunden voll geladen. Komplizierte Überwachungselektronik brauchte es nicht.
Was ist davon zu halten? Dies ist ein recht schonendes Lade-Verfahren, was eine lange Akku-Lebensdauer bescheren kann. Es spricht nichts dagegen, seine Akkus auf diese Weise zu laden. Und zahlreiche Billigstladegeräte funktionieren auch heute noch so.
Es gibt allerdings ein paar Einschränkungen. Solche Ladegeräte haben oft keinen Timer. Man muss sich also selber darum kümmern, die Akkus nach der Ladezeit zu entfernen, um sie vor Überladung zu schützen. Aber selbst, wenn solche Geräte einen Timer haben, lässt sich der Strom nicht genau auf meine Akkus einstellen.
Grundsätzlich trifft man mit diesem Verfahren nie genau die optimale Ladung: Entweder lädt man seine Akkus damit nicht komplett voll, was wenig tragisch ist. Oder aber man überlädt den Akku regelmäßig. Das auch schon deshalb, weil ältere Akkus an Kapazität verlieren und dann kürzer geladen werden müssten.
Die große Frage ist dann: Wie schädlich ist eine gewisse Überladung mit einem relativ kleinen Strom? Aus meiner praktischen Erfahrung scheint das bei vielen modernen Akkus wenig problematisch zu sein. Weil auch intelligente Ladegeräte gerne mal überladen, sind die Akkus darauf getrimmt, in gewissem Maße Überladung zu vertragen. Insofern erscheint mir eine leichte Überladung bei diesem Verfahren als Kompromisslösung vertretbar.
Mitunter gibt es Zeitschaltuhren, die auch einen "On-Timer" haben. Mit denen kann man eine Ladegerät dann auch automatisch schalten. Das klappt aber nur, wenn das Ladegerät im ausgeschalteten Zustand die Akkus nicht entlädt.
Ein weiteres Problem sollte man hier auch bedenken: Damit die 14 Stunden Ladezeit passen, muss der Akku bei Start komplett entladen sein. Man kann damit also teilentladene Akkus nicht nachladen, weil man nie weiß, wie viel Restladung noch drin ist.
Optimal in diesem Sinne wäre also ein Ladegerät, was am Anfang erstmal alle Akkus entlädt, um sie dann 14 Stunden aufzuladen. Und auch der Ladestrom sollte einstellbar sein, um den auf seine Akkus anpassen zu können. Leider gibt es solche Ladegeräte nicht fertig am Markt.
Einen großen Nachteil haben solche Einfachst-Ladegeräte alle: Es braucht viel Zeit, bis die Akkus voll sind. Es gibt zahlreiche Anwendungsfälle, da ist das nicht akzeptabel.
Produktbeispiele Einfachst-Ladegeräte
Ladegeräte, die mit einem relativ kleinen Strom laden. Die Ladezeit muss selbst überwacht werden oder wird timergesteuert vom Ladegerät überwacht. Sie eignen sich nur für das Laden vollständig entladener Akkus. Bei Akkus, die noch Teilladung enthalten, kommt es bei timergesteuerten Geräten zu einer Überladung.
Ikea Vinninge
Dies ist derzeit eins der billigsten Ladegeräte aus sicherer Quelle. Denn Ikea wird ein gutes Auge auf Produktsicherheit haben, ganz im Gegenteil zu Produkten, die über den Online-Handel direkt aus China kommen. Derzeit kostet Ikea Vinninge nur 2,49 Euro! Kaum zu glauben, wie sowas geht. Wer jetzt glaubt, dass da nicht mehr als ein Widerstand und eine Leuchtdiode untergebracht ist, irrt. Man findet eine relativ aufwändige Platine mit einem Mikrochip und bestimmt 40 externen Bauteilen.
Der Lader braucht einen USB-Port als Energieversorgung. Dafür eignet sich auch ein kleiner Steckerlader fürs Smartphone, der über eine Standard-USB-Buchse verfügt. Auch mit einer Powerbank könnte man laden, womit man recht universell ist. Oder auch über einen Adapter im Auto.
Es gibt eine LED, die das Laden anzeigt. Insgesamt können 2 AA- oder AAA-Zellen geladen werden. Der Ladestrom ist mit 0,1A für AAA und 0,2A für AA für etwa 1/10 C Ladung abgestimmt.
Das Gerät hat sogar einen Timer, der nach 12 Stunden abschaltet. Leere Akkus typischer Kapazität sollten dann voll sein.
Mehr Infos dazu findet man hier:
Panasonic Eneloop Basic Lader BQ-CC51E
Dieser Einfachst-Lader ist geeignet, wenn man das einfache 1/10 C Verfahren nutzen will. Ströme sind für AA 250 mA und für AAA 150mA. Leider ist der eingebaute Timer nur ein Sicherheitstimer, der die Akkus vor grober Überladung schützt. Regulär muss man die Akkus nach 10 Stunden herausnehmen, der Timer schaltet aber erst nach 13 Stunden, womit selbst neue Akkus 30% überladen werden. Warum der Hersteller so ein merkwürdiges Timerkonzept gewählt hat, kann ich nicht nachvollziehen.
So einen Lader sollte man nur einsetzen, wenn immer leere Akkus geladen werden. Teilentladene Akkus lassen sich damit nicht laden, weil man die Restladung nicht kennt.
So ein Lader kann prinzipbedingt auch nie das Ladenende erkennen und anzeigen. Bei einem Strom von 1/10 C hat man kein sicheres Kriterium, um das Ladeende zu erkennen.
Leider kann der Lader immer nur paarweise laden. Es müssen also 2 oder 4 Akkus eingelegt werden. Lädt man nur leere Akkus, ist das bei 1/10C Ladeverfahren nicht schädlich oder kritisch.
Ansmann Basic 4 plus
Auch ein Einfachst-Lader, um mit Strömen < 1/10 C zu laden. Geladen wird mit vorsichtigen 150mA für AA und 50mA für AAA. Damit braucht man typisch 20 Stunden für Volladung.
Gut ist, dass man nicht paarweise laden muss. 1,2,3 oder 4 Zellen lassen sich ins Gerät einlegen und laden.
Das Gerät hat keinen Timer. Hier muss man die Ladezeit also selber überwachen.
Produktbeispiele Einfache Alltagsgeräte
Diese Geräte arbeiten schon nach dem Delta-Peak-Ladeverfahren und laden Akkus damit relativ zügig. Analyse-Funktionen, mit der man z.B. die eingeladene Kapazität messen kann, haben sie nicht.
Ansmann Powerline 4
Ein einfaches Gerät für den alltäglichen Einsatz ohne Schnickschnack, was jeder bedienen kann. Es verfügt über Einzelschachtüberwachung und lädt AA mit 800mA und AAA mit 400mA. Das sind vernünftige Werte.
Das Gerät ist kompakt, weil es direkt in die Steckdose gesteckt wird. Also kein separates Netzteil.
Entladefunktion gibts nicht, die braucht es für den alltäglichen Einsatz auch nicht.
Temperaturüberwachung gibts keine, aber einen Sicherheitstimer gegen grobe Überladung.
Jeder Schacht besitzt eine LED, mit der man erkennen kann, ob das Ladeende erreicht ist.
Als Goody gibts noch ein 12V-Ladekabel, um im Auto zu laden. Auch interessant: Das Ladegerät trennt sich nach Ladeende vollständig vom Netz, wodurch es keinen Strom mehr verbraucht.
Für einen Preis von etwa 30 Euro ein brauchares Gerät.
Panasonic Eneloop Smart&Quick Lader (BQ-CC55E)
Dieses Gerät ist für Menschen, die es einfach haben wollen und spezielle Betriebsmodis nicht brauchen. Das Gerät kann nur aufladen, braucht deshalb auch keine Knöpfe. Mit 27 Euro inkl. 4 Eneloop AA Akkus ist es recht preiswert.
Ähnlich wie beim Varta-Gerät ist die Gesamtleistung beschränkt: Voller Ladestrom von 1100mA bei AA und 550mA bei AAA gibt es nur, wenn man 1-2 Akkus lädt. Bei 4 Akkus wird der Ladestrom halbiert.
Das Geräte steckt man direkt in die Steckdose, es hat also kein separates Steckernetzteil. Damit ist es kompakt und kann gut transportiert werden. Allerdings kann man es so nicht einfach auf den Tisch stellen.
Ein Display hat das Gerät nicht, aber pro Schacht 3 farbige LEDs: rot < 20% Ladung, gelb 20-80% Ladung, grün 80%-voll. Mit diesen LEDs kann man auch die Restladung von Akkus prüfen. Aber geht das wirklich? Wenn, dann nur sehr ungenau. Technisch ist das nämlich genau nicht möglich. Der Batterie-Life-Check ist auch eher eine grobe Orientierung, ob ein Akku noch in Ordnung ist.
Der Eneloop-Lader ist natürlich auf Eneloop-Zellen optimiert. Es könnte sein, dass es mit anderen Zellen Probleme gibt.
Ikea Ladda
Ikea hat für 14,99 Euro ein sehr preiswertes Ladegerät im Programm. Für diesen Preis gibt es schon Einzelschachtüberwachung. Und das Gerät ist ohne lästiges Steckernetzteil. Ansonsten gibts natürlich eher preisoptimierte Technik: Kein Display, keine Temperaturüberwachung. Nur eine LED zeigt an, wenn die Akkus voll sind. Leider keine LED für jeden Schacht, hier musste gespart werden.
Mit dem Gerät lassen sich bis 4 AA oder 4 AAA Zellen laden. Die Ströme liegen bei 1A für AA und 500mA bei AAA. Das sind brauchbare Werte.
Schaut man sich die Platine des Gerätes an, so sieht man recht viel Technik, die in dem Gerät untergebracht ist. Das gibt Hofffnung, dass das Teil hinreichend gut seinen Job tut. Bei einem Hersteller wie Ikea wird auch die Produktsicherheit stimmen. Ein Thema, was bei vielem Chinakram oft kritisch ist.
Eigene Tests zeigen, dass das Gerät problemlos seinen Dienst erfüllt. Das Ladeende wurde bei mir sicher erkannt.
In einem leisen Schlafzimmer evtl. ungünstig: Das Gerät macht beim Laden leicht piepsende Geräusche pulsierend im Sekundentakt.
Von der Handhabung lassen sich die kleineren AAA-Zellen etwas schwer einlegen, aber grundsätzlich geht das in Ordnung.
Sehr angenehm: Es gibt kein externes Netzteil, stattdessen ein abnehmbares Netzkabel. So ist das vorbildlich.
Mehr Infos dazu gibts hier: http://lygte-info.dk/review/Review%20Charger%20Ikea%20Ladda%20YH-990BF%20UK.html
Nachtrag 09.05.2018: Leider ist dieses recht brauchbare und kostengünstige Gerät nicht mehr bei Ikea im Angebot.
Der legendäre IVT Accu-Trainer
Als ich so um 2004 herum ein neues Ladgerät suchte, war der IVT Accu-Trainer AT1 ein echter Insider-Tipp. Vertrieben wurde der auch unter der Marke Voltcraft von Conrad- Elektronik. Der kostete damals so um die 50 Euro und war für mich schon schmerzlich, so viel Geld für einen Lader auszugeben.
Vom Ladeverhalten ist der wirklich gut. Er geht vor allem recht schonend mit den Akkus um. Mein Modell hatte noch keine Temperaturüberwachung. 2 Jahre später gab es das gleiche Gerät mit Temperaturüberwachung und steckbarer Netzleitung.
In der Regel lädt der alle Akkus sicher und schonend auf. Manchmal gibts aber bei tiefentladenen Akkus Probleme. Dann schaltet der nach ein paar Minuten schon ab. Insofern hatte ich mir angewöhnt, nach ein paar Minuten nochmal zu schauen, ob alle Akkus laden.
AA-Zellen lädt der relativ sicher, weil hier mit 1A ausreichend schnell geladen wird. Bei den AAA-Zellen ist der Strom hingegen relativ niedrig, liegt so um 250mA. Da gibts manchmal Schwierigkeit mit einem definierten Ladeende. Besonders, wenn Zellen schon etwas älter und "vermurkst" sind. Trotzdem bin ich mit der relativ geringen Fehlerrate zufrieden.
Bei meinem Gerät sind die LEDs noch etwas ungünstig angeordnet, später wurden die direkt am Ladeschacht verbaut.
Entladen kann der auch. Mit einem Knopfdruck werden alle eingelegten Zellen entladen. Der Entladevorgang dauert aber relativ lange (4-6 Stunden).
Was ich noch vermisste, war eine LCD-Anzeige um die Kapazitäten der Akkus zu ermitteln. Später kamen Nachfolgegeräte auf den Markt, die für jeden Schacht ein LCD-Display hatten. Der letzte von IVT gefertigte Lader ist der IVT AV-4. Weil diese Nachfolgegeräte leistungsfähiger waren, entschied man sich auch für ein externes Steckernetzteil, was mir nicht so gut gefiel.
Mittlerweile hat IVT die Entwicklung und den Bau des Gerätes eingestellt. Übernommen wurde die Produktion vom österreichischen Unternehmen MEC. Vielleicht haben die das Gerät auch damals schon für IVT produziert, wer weiß. In der Entwicklung hat sich in den letzten Jahren nichts getan. Zu Preisen von ungefähr 72 Euro gibts das aktuelle MEC AV4M bei Amazon. Die Rezensionen sind recht gut, mit derzeit 44 aber sehr mager. Das Gerät führt mittlerweile also eher ein Nischendasein und gehört nicht zu den Favoriten. Obs am schlechten Marketing liegt? Oder hat das aktuelle Gerät im Vergleich zu den Mitbewerbern und dem recht hohen Preis seine Attraktivität verloren?
Produktbeispiele Ladegeräte mit Analyse-Funktionen
Hier geht es um Geräte, die neben der reinen Ladefunktion Akkus auch noch analysieren können. Hier kann man z.B. die eingeladene Kapazität messen, Akkus gezielt entladen und die Entladekapazität ermitteln. Auch kann es Programme zur Akkupflege geben.
Technoline BC700
Das Gerät ist seit bestimmt 7 Jahren (Stand 2017) am Markt und recht beliebt. Das zeigen die derzeit 1650 Rezensionen bei Amazon. Grundsätzlich bietet das Gerät für etwa 30-40 Euro alles, was man braucht. Es hat Einzelschachtladung, zeigt die Kapazitäten an und kann entladen. Der maximale Ladestrom ist mit 700mA im unteren Bereich, aber hinreichend. Auch Temperatursensoren sind vorhanden.
Das Gerät hat aber auch ein paar Schwächen. So gibt es z.B. keinen Modus, wo man die Akkus nur entladen kann, um nach Entladung die Kapazität abzulesen. Stattdessen wird nach dem Entladen sofort wieder aufgeladen. Man müsste ständig das Gerät beobachten, um die Schlussentladekapazität zu erkennen. Dieser Bug wurde nie bereinigt.
Die Bedienung ist wenig intuitiv, manche bezeichnen sie als Katastrophe. Das geht definitiv besser. Zumal die Anleitung auch schlecht ist. In der Bedienung undurchdachte Geräte können ein ständiges Ärgernis im Alltag sein. Legt man Akkus ein, ohne irgendwelche Einstellungen vorzunehmen, wird mit 200mA geladen. Das ist kein guter Standardwert, weil damit ein Ladeende bei AA-Zellen nicht sicher erkannt werden kann. Zudem dauert es recht lange. Auch für AAA-Zellen ist dieser Strom grenzwertig niedrig. Man muss also bei jedem Laden erstmal die Ladeströme einstellen.
Tiefentladene Akkus kann das Gerät nicht erkennen und lädt die dann nicht.
Der Entladestrom ist mäßig, so dass die Entladung ca. 4 Stunden dauert. Finde ich aber noch ganz akzeptabel.
Das Gerät hat ein externes Steckernetzteil.
Hersteller-Seite: http://www.technoline-berlin.de
Techoline BC1000
Das BC1000 ist der große Bruder des BC700. Es hat vor allem einen höheren Ladestrom von 1000mA. Preislich liegt es bei 50 Euro.
Von der Bewertung ist es ähnlich, wie das BC700.
Hersteller-Seite: http://www.technoline-berlin.de
Kraftmax BC-4000
Ist dem Technoline BC1000 sehr ähnlich. Hat zusätzlich einen USB-Anschluss zum Laden von z.B. Smartphones. Preis etwa 40 Euro.
Hersteller-Seite: http://www.kraftmax.eu/
Ansmann Powerline 4 Pro
Ansmann ist ein deutsches Unternehmen, was seit über 25 Jahren tätig ist. Im Akkubereich ist es eine feste Größe am deutschen Markt und hat sich einen guten Ruf aufgebaut.
Das Powerline 4 Pro verfügt über 4 Einzelschächte, die jeweils auch temperaturüberwacht sind. Ein Display zeigt diverse Parameter an, u.a. auch die eingeladene Kapazität. Neben dem externen Steckernetzteil kann auch ein 12V-Ladekabel für KFZ angeschlossen werden. Preislich liegt es bei 30-50 Euro.
Praktisch ist die 5 V USB-Buchse, über die man z.B. Smartphones aufladen kann.
Das Display hat eine Beleuchtung, was praktisch sein kann. Lässt sich aber nicht abschalten, was wiederum im Schlafzimmer unpraktisch sein kann.
Ladeströme gehen bis 1800mA hoch, in dieser Hinsicht ist man gut versorgt.
Mitunter liest man von Problemen mit der Erkennung von Akkus. Manche werden nicht erkannt und können nicht geladen werden. Vermutlich gehts da auch wieder um tiefentladene Akkus. Oder Akkus mit zu hohem Innenwiderstand, die erstmal formiert werden müssten.
Von der Bedienung im alltäglichen Gebrauch etwas umständlich: Weil der Standard-Ladestrom von 600mA z.B. für AAA-Zellen schon etwas hoch ist, müsste man hier für jeden eingelegten Akku den Ladestrom einstellen. Hier hätte eine automatische Erkennung ob AA- oder AAA-Zelle eingelegt ist, den Komfort erhöhen können. So hätte man für beide Akkutypen sinnvolle Standardwerte hinterlegen können. Die 600mA sind aber zumindest schonmal wesentlich besser, als die 200mA des BC700.
Hersteller-Seite: http://ansmann.de/
Varta LCD Smart Charger
Auch hier passt erstmal alles: 4 Zellen Einzelschachtladung für AAA und AA. Temperaturüberwachung. Sinnvoll gewählte Ladeströme, Entladefunktion und Displays zur Überwachung verschiedener Parameter. Mit 32 Euro inkl. 4 Varta AA-Zellen auch relativ preiswert.
Persönlich habe ich keine Erfahrungen damit. Die Rezensionen bei Amazon zeigen keine grundsätzlichen Schwächen.
Die Ladeschächte sind etwas "verbaut", so dass man die Zellen nicht so gut herausbekommt.
Das Display ist beleuchtet. Auch dieses Gerät hat ein externes Steckernetzteil.
Unschön ist, dass man an der Gesamtleistung gespart hat: Werden 3 oder 4 Akkus eingelegt, wird der Strom bei AA-Zellen halbiert, so dass der Ladevorgang statt typisch 2 Stunden (2100mAh Akkus) auf 4 Stunden ansteigt. Damit ist auch eine sichere Abschaltung mit Delta-U-Erkennung schon im kritischen Bereich.
Die Ladeströme lassen sich nicht anpassen. Geladen wird bei AAA grundsätzlich mit 800mA, was ich schon relativ viel finde. Bei AA sinds auch 800mA bie 3-4 Zellen. Hat man nur 2 Zellen, sinds 1600mA. Das erscheint mir auch schon relativ viel.
Liitokala LII-500
Für gerade mal 26 Euro bekommt man hier viel fürs Geld. Dieser Lader kann neben NiMH-Zellen (AA/AAA) auch Lithium-Ionen-Akkus laden. Für die unterschiedlichen Längen gibt es einen beweglichen Minuspol, der mit Feder variabel ist.
Die Bedienung ist relativ simpel, man muss aber nach jedem Einlegen eines Akkus den Modus und den Strom einstellen. Tut man das nicht, startet ein Standardprogramm nach 8 Sekunden: Laden mit 500mA.
Ströme können auf 300mA, 500mA, 700mA und 1000mA eingestellt werden. Bei Programmen, wo auch entladen wird, korrespondiert der Entladestrom mit 250mA (bei 300/500mA Ladestrom) bzw. 500mA (bei 700/1000mA Ladestrom).
Es existieren 3 Programme:
- Laden - Hier wird bei NiMH einfach mit Delta-Peak-Verfahren geladen. Die eingeladene Kapazität wird angezeigt. Ebenso die Ladezeit. Während des Ladens wird die aktuelle Ladespannung angezeigt.
- Fast Check - Könnte man auch als Entladen-Laden bezeichnen. Zuerst wird der Akku vollständig entladen, um ihn dann komplett aufzuladen. Die Kapazität, die am Ende angezeigt wird, entspricht in etwa der Kapazität des Akkus. Real muss man etwa 10% abziehen.
- Normal Check - Hier gehts darum, die wirklich entnehmbare Kapazität zu ermitteln. Hierfür wird der Akku zuerst voll geladen. Dann wird komplett entladen und danach die so gemessene Kapazität angezeigt. Dieser Wert bleibt erhalten, auch wenn nach Entladung im Hintergrund wieder aufgeladen wird.
Das Gerät eignet sich recht gut, um die Funktionsfähigkeit seiner Akkus zu testen. Allerdings fehlt ein Modus: Wenn man die Selbstentladung testen will, lädt man Akkus voll auf und lässt sie dann z.B. 4 Wochen liegen. Anschließend bräuchte man einen Modus, wo jetzt nur entladen wird, um die Restkapazität zu ermitteln. Dies kann das Gerät nicht, wohl aber das fast baugleiche Accupower IQ338 in der aktuellen Version. Das kostet allerdings etwa 45 Euro.
Was aber in diesem Fall geht: Man lädt die gelagerten Akkus einfach nochmal nach und ermittelt so, was erneut hineingeht. Damit lässt sich ungefähr ermitteln, wie viel Ladung verloren ging. Allerdings muss man hier beachten, dass auch volle Akkus nachgeladen würden, weil es dauert, bis ein Gerät feststellen kann, dass ein Akku wirklich voll ist. Der Akku muss sich dafür ja erstmal ordentlich erwärmen.
Für den recht günstigen Preis, der recht einfachen Bedienung und der Vielseitigkeit ist dieses Gerät recht interessant. Nähere Infos dazu findet man hier:
http://lygte-info.dk/review/Review%20Charger%20LiitoKala%20Lii-500%20UK.html