Geändert am : 03.06.2025 09:52
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Lithium-Ionen-Akku richtig laden: so geht's

Lithium-Ionen-Akkus sind heute zuverlässige Energiespeicher, die unter anderem elektrisch betriebene Hubwagen und Gabelstapler mit Strom versorgen. Doch mit welchen Praktiken lässt sich ihre Lebensdauer maximieren? Während alte Lademythen weiterhin kursieren, sind moderne Akkus immer noch durch Risiken wie Tiefenentladungen gefährdet. In diesem Artikel zeigen wir Ihnen die besten Ladepraktiken und geben wichtige Sicherheitstipps.


Was sind Lithium-Ionen-Akkus?


Sämtliche technische Geräte benötigen heute Akkus oder Batterien, Lithium-Ionen-Akkus begegnen uns im Alltag ständig. Die wiederaufladbaren Batterien befinden sich in Smartphones, Laptops, aber auch in Elektrofahrzeugen, Gabelstaplern und Elektro-Hubwagen und versorgen die Geräte zuverlässig mit Strom.

Die Vorteile der Lithium-Ionen-Akkus bestehen darin, dass sie im Vergleich zu anderen wiederaufladbaren Akkus einerseits eine hohe Energiedichte bieten. Andererseits laden sie sich relativ schnell wieder auf und haben eine geringe Selbstentladung, wodurch sich volle Ladungen auch bei Nichtbenutzung lange halten. Bei richtiger Lagerung erreichen sie außerdem eine hohe Lebenserwartung.


Die Grundlagen des Aufladens von Lithium-Ionen-Akkus


Egal, ob der Akku Energie für ein kleines Smartphone oder einen großen Gabelstapler liefert: Im Prinzip funktionieren Lithium-Ionen-Akkus immer gleich. Zwar können sie sich in Kapazität, Bauform und Leistungsfähigkeit je nach Einsatzbereich unterscheiden, weisen aber immer folgende Elemente auf:

  • Positive Elektrode (Kathode), bestehend aus Lithium-Metalloxid und Anteilen von Nickel, Kobalt sowie Mangan.
  • Negative Elektrode (Anode) meist aus Grafit.
  • Separator, der positive und negative Elektroden voneinander trennt, um einen Kurzschluss zu vermeiden. Besteht meist aus Vlies oder polymeren Folien, um für Lithium-Ionen durchlässig zu sein.
  • Ein wasserfreies Elektrolyt, das die Bewegung der Lithium-Ionen als Ladungsträger in der Zelle ermöglicht.

Der dadurch entstehende chemische Prozess speichert elektrische Energie in den Akkus. Die Vorgänge beim Entladen und Aufladen laufen, einfach erklärt, folgendermaßen ab:

  • Beim Entladen geben die Lithium-Atome an der Anode ein Elektron ab, das über einen externen Stromkreislauf an die Kathode gelangt, wo sie von Übergangsmetall-Ionen aufgenommen werden.
  • Beim Aufladen wandern die nicht ionisierten Lithium-Atome von der Kathode zur Anode durch den Separator. Dort werden sie zwischen den Grafitmolekülen in der Anode eingelagert – ein Prozess, der als Interkalation bezeichnet wird.


Die besten Ladepraktiken für Lithium-Ionen-Akkus


Mittlerweile sind Lithium-Ionen-Akkus für kleine wie auch große Geräte (elektrische Hubwagen, Gabelstapler) mit cleveren Mechanismen ausgestattet, die sie vor Schäden schützen. Laden Sie Akkus am besten wie folgt, um Akkus zu schonen (das Vorgehen ist auch für Laptops empfehlenswert):

  • Zwischenladen empfehlenswert: Früher galt es, Akkus vollständig zu laden und vollständig zu entladen, damit sie möglichst lange funktionstüchtig bleiben. Heute ist es eher empfehlenswert, sogenannte flache Ladezyklen anzuwenden. Das heißt: Laden Sie idealerweise bei einem Akkustand zwischen 30% und 80%.
  • Vor dem ersten Einsatz vollständig laden: Haben Sie einen neuen Lithium-Ionen-Akku angeschafft, sollten Sie ihn vor der ersten Nutzung vollständig laden. Das sollten Sie auch tun, wenn Sie viel zwischenladen – mindestens alle vier bis sechs Wochen.
  • Ladegerät ausschalten, bevor Sie Akku nutzen: Das gilt besonders für größere Akkus wie für Gabelstapler oder Hubwagen. Schalten Sie das Ladegerät aus, bevor sie die Akkubatterie entnehmen, damit sie länger halten.
  • Nutzen Sie das Original-Ladegerät: Die Ladegeräte des Herstellers sind auf den Akku abgestimmt. Das sorgt für die richtige Spannung und die bestmögliche Effizienz. Nachahmer-Produkte nutzen meist minderwertige Komponenten, wodurch die Lebenserwartung des Akkus sinkt.


Häufige Fehler und Mythen beim Laden von Lithium-Ionen-Akkus


Um die Nutzung von Lithium-Ionen-Akkus ranken viele Mythen, die noch aus der Zeit der älteren Akku-Technologien stammen, wie etwa den Nickel-Cadmium-Akkus. Folgende Praktiken können Sie getrost umsetzen, ohne sich um die Haltbarkeit der Akkus sorgen zu müssen:

  • Überladen des Akkus: Mittlerweile nutzen sämtliche Lithium-Ionen-Akkus clevere Managementsysteme für die Batterie, sodass ein Überladen nicht möglich ist. Sobald der Akku vollständig geladen ist, stoppt die Energiezufuhr.
  • Tiefentladungen: Eine Tiefenentladung tritt auf, wenn ein Akku so weit entladen wird, dass die Spannung unter einen kritischen Wert fällt. Bei Lithium-Ionen-Akkus kann dies die Kapazität stark verringern oder die Zellen dauerhaft beschädigen, sodass der Akku unbrauchbar wird. Moderne Akkus haben Schutzmechanismen, die verhindern, dass der Akku unter diesen kritischen Wert fällt. Dennoch kann eine Tiefenentladung durch defekte Ladegeräte oder Kurzschlüsse entstehen.
  • Laden über Nacht: Ein Mythos, der aus der vermeintlichen Gefahr des Überladens entsprang: Akkus sollten über Nacht nicht laden. Das stellt mittlerweile kein Problem mehr dar, das Laden über Nacht wird bei einigen Herstellern von Akkus sogar in der Konzeption berücksichtigt.
  • Der Memory-Effekt: Früher trat bei älteren Akkus der sogenannte Memory-Effekt auf, der entstand, wenn Akkus nur teilweise entladen und anschließend wieder aufgeladen wurden. Dies führte im Laufe der Zeit zu einem vorzeitigen Spannungsabfall und einer verminderten Leistung, da der Akku sich „merkte“ bzw. die „Erinnerung“ hatte (englisch: „Memory“), dass weniger Kapazität benötigt wird, und entsprechend weniger Energie bereitstellte. Bei neuen Lithium-Ionen-Akkus wirkt dieser Effekt nicht mehr. Sie können also, wie erwähnt, jederzeit Teilladungen bzw. Zwischenladungen vornehmen.


Sicherheits-Tipps


Denken Sie daran, dass es sich bei Lithium-Ionen-Akkus um empfindliche Technik handelt. Machen Sie sich unbedingt mit der Gebrauchsanweisung des Herstellers vertraut. Auch sollten Sie die technischen Geräte, besonders elektrisch-betriebene Fahrzeuge, keinen extremen Temperaturbedingungen aussetzen bzw. unter solchen Bedingungen Akkus laden. Bei einer Wärme von über 40 °C beschleunigen die chemischen Reaktionen innerhalb des Akkus, bei Kälte ab -10 °C wiederum verlangsamen sie sich. Das kann nicht nur zu Kapazitätsverlust, sondern zu langfristigen Schäden oder Kurzschlüssen führen. Laden Sie die Akkus in mild temperierten Bereichen, idealerweise bei 20 °C bis 25 °C (also Raumtemperatur).

Seien Sie behutsam im Umgang mit Wasser, da der Kontakt mit Lithium-Ionen-Akkus gefährliche chemische Reaktionen hervorrufen kann. Das verwendete Lithium kann mit Wasser Lithiumhydroxid bilden, eine ätzende Lauge, die bei Hautkontakt oder Augenkontakt schwere chemische Verbrennungen verursachen kann. Eine weitere Reaktion, die bei Kontakt von Lithium-Ionen-Batterien mit Wasser auftritt, ist die Bildung von Wasserstoffgas, ein leicht entzündliches und explosionsgefährdetes Gas.

Wie bereits erwähnt, sollten Sie möglichst originale Ladegeräte verwenden. Sollte aus irgendeinem Grund nicht möglich sein, achten Sie darauf, dass Ihre Ladegeräte zertifiziert sind. Kaufen Sie Ladegeräte von renommierten Marken und achten Sie auf Zertifizierungen wie CE (Europäische Sicherheitsstandards), UL (Zertifikat aus den USA), RoHS (Verzicht auf gefährliche Stoffe) oder TÜV. So ist sichergestellt, dass Ihr Ladegerät Schutz vor Überhitzung, Schutz vor Überladung und Kurzschluss- sowie Überspannungsschutz bietet.


Gründe, warum der Lithium-Ionen-Akku nicht mehr lädt


Sollte Ihr Lithium-Ionen-Akku nicht mehr vollständig oder gar nicht mehr laden, kann das folgende Ursachen haben:

  • Der Akku ist defekt
  • Der Akku ist veraltet
  • Das Ladekabel ist beschädigt
  • Der Akku ist nicht mit dem Ladegerät kompatibel
  • Die Umgebungstemperatur ist zu hoch oder zu niedrig


Tipps zur Verlängerung der Lebensdauer


Ein Lithium-Ionen-Akku für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug kann bis zu 3.000 Ladezyklen erreichen. Ob der Akku tatsächlich sooft aufgeladen werden kann, ist davon abhängig, wie Sie ihn einsetzen und welche schonenden Maßnahmen Sie ergreifen.

Zum Beispiel können Sie folgendes tun:

  • Akkus regelmäßig benutzen: Zusätzlich sollten Sie Lithium-Ionen-Akkus nicht zu lang ungenutzt lagern. Über die Zeit entleeren sie sich – auch wenn moderne Technologien ermöglichen, dass dies nur noch ganz langsam geschieht. Sollten Sie den Akku längere Zeit nicht benötigen, laden Sie ihn trotzdem zwischendurch wieder auf, um die Haltbarkeit zu verlängern.
  • Bei idealer Temperatur lagern: Die idealen Lagerbedingungen sind kühle, trockene Räume mit einer Raumtemperatur von 15 °C bis 18 °C. Die Temperatur sorgt dafür, dass die chemischen Prozesse im Akku verlangsamen und verringern das Risiko einer Tiefenentladung.


Fazit:


Lithium-Ionen-Akkus sind heute leistungsstark und zuverlässig, Probleme wie der Memory-Effekt oder Überladungen gehören der Vergangenheit an. Bei richtiger Lagerung, regelmäßiger Nutzung und dem Schutz vor extremen Temperaturen können Sie eine lange Lebensdauer erwarten. Achten Sie zudem stets auf die Einhaltung der Sicherheitsvorschriften.