Ratgeber
Für den gewerblichen Einsatz sind einfache Akkus nicht ausreichend. Für das Plus an Leistung und die ideale Anpassung an hohe Anforderungen gibt es Industrial-Akkus. Welche Größen es neben AA-Akkus gibt, was sie ausmacht und welche Merkmale entscheidend sind, erfahren Sie in unserem Ratgeber.
Die Grunddefinition ist zunächst die der herkömmlichen Akkumulatoren: Es handelt sich um Sekundärzellen zur Stromversorgung. Akkus dienen als Speicherzellen und geben ihre maximale Kapazität, angegeben in Milliampere, bei einer fixen Spannung, angegeben in Volt, an ein Gerät ab.
Sobald sie entladen sind, können Akkumulatoren mit einem passenden Ladegerät wieder mit neuer Power versorgt werden. Das unterscheidet sie von einfachen Batterien, die als Primärzellen nur einmalig ihre gespeicherte Kapazität abgeben und danach entsorgt werden müssen. Am häufigsten sind die genormten Größen AAA (Micro) und AA (Mignon) anzutreffen. Die nächstgrößeren Rundzellen sind C (Baby) und D (Mono).
Mit dieser allgemeinen Definition im Hinterkopf stellt sich nun die Frage: Was ist das Besondere an Industrial-Akkus?
Was ist der Unterschied zwischen Industrial-Akkus und herkömmlichen Akkus?
In Abgrenzung zu herkömmlichen Akkus sind Industrie-Modelle durch ihre Verarbeitung auf industrielle Anforderungen angepasst.
Diese Anpassungen können sich auf die Bauform beziehen und Größen jenseits von AA oder AAA ins Zentrum rücken.
Auch die genutzten chemischen Systeme und gebotenen Kapazitäten sind für die gewerblichen Anwendungsgebiete ausgelegt. Im Regelfall liegen im professionellen Gebrauchsumfeld ein hoher Energiebedarf und ein ebenso hoher Leistungsanspruch vor.
Ein weiterer Unterschied kann eine Hochtemperaturfähigkeit sein. Viele industrielle Anwendungsfälle machen es nötig, dass ein Akkumulator bei enormen Temperaturen weiterhin funktioniert und nicht zu einer Gefahrenquelle für das System wird.
Batterien und Akkumulatoren für den privaten Gebrauch sind in Alltagssituationen im Einsatz, etwa in der TV-Fernbedienung. Sie sind für einfache Einsatzbereiche gedacht und ausgelegt. Industrial-Akkus heben sich davon ab.
Sie werden zum Beispiel zum Betrieb landwirtschaftlicher Geräte genutzt. Häufig dienen Industrial-Akkus als Energiequelle für Elektrofahrzeuge oder arbeiten als Vortrieb von Hybridfahrzeugen. Auch in der Werkstattausrüstung sind sie in vielfältiger Form anzutreffen: als Elektroantriebe in professionellen Werkzeugen.
Als maßgeschneiderte Lösungen sind sie in folgenden Branchen anzutreffen:
- Fertigungstechnik
- Logistik
- Montagetechnik
- Militärtechnik
- Medizintechnik
- Landwirtschaftstechnik
Es kommen passend zu den gewerblichen Einsatzbereichen verschiedene Akkuarten zum Einsatz. Die wichtigsten Systeme:
Ni-MH-Akku
Nickel-Metallhydrid-Akkus sind weit verbreitet und baugleich zu herkömmlichen Ni-MH-Akkus für Endanwender.
Die Nennspannung beträgt ebenfalls 1,2 Volt und alle gängigen Größen sind vertreten: Micro AAA, Mignon AA, Baby C und Mono D.
Ni-MH-Akkus kennen keinen Memory-Effekt, überzeugen mit hohen Kapazitäten und verzichten auf giftige Schwermetalle.
Aufgrund dieser Vorzüge sind sie auch für industrielle Maschinen im Einsatz.
Li-Ion-Akku
Sehr beliebt sind Industrial-Akkus mit Lithium-Ionen-Technologie, denn hier wird die bestmögliche Energiedichte erreicht.
Die Akkumulatoren sind daher überall dort im Einsatz, wo das Maximum an Power gefragt ist. Sie können in vielen Bauformen vorliegen, darunter AAA und AA.
Das elektrochemische System ist allerdings vergleichsweise anfällig für Überladen, Tiefentladen und hohe sowie niedrige Betriebstemperaturen.
Als Longlife-Akkus sind hochwertige Sekundärzellen daher mit einer Sicherheitselektronik ausgestattet, um die Werte permanent zu überwachen.
Ni-Cd-Akku
Nur noch selten im Einsatz sind Nickel-Cadmium-Akkumulatoren. In ihnen ist das giftige Schwermetall Kadmium verarbeitet, weshalb diese Energiezellen nur noch in Ausnahmefällen genutzt werden. Neben der Medizintechnik nutzt die Notstromversorgung Ni-Cd-Akkus. Zu den weiteren Nachteilen gehört eine Anfälligkeit für den Memory-Effekt.
Ob in der Bauform Micro oder Mignon und unabhängig vom eingesetzten elektrochemischen System gibt es sechs wichtige Merkmale:
Spannung
Da vor allem die Größen Micro und Mignon und die Ni-MH-Technologie häufig genutzt werden, ist die Nennspannung 1,2 Volt häufig anzutreffen. Doch da Industrial-Akkus in vielen Einsatzbereichen gebraucht werden, gibt es auch viele weitere Spannungen. Dazu zählen 2,4 und 3,6 Volt ebenso wie 6 und 12 Volt.
Kapazität
Die Kapazitäten in Milliampere decken ein breites Spektrum ab. Sie beginnen bei 15 bis 80 mAh, gehen in 50er-Schritten von 150 bis 1.000 mAh und bieten im gehobenen Sektor bis zu 16.000 mAh.
Innenwiderstand
Ein wichtiges Merkmal der Industrial-Akkus ist ein möglichst geringer Innenwiderstand. Je höher dieser Widerstand ausfällt, desto länger dauert der Ladevorgang. Da es im gewerblichen Kontext oft darauf ankommt, dass die Energiezellen schnell wieder einsatzbereit sind, bedeutet wenig Zeit beim Laden einen großen Vorteil.
Tipp: Ersatzakkus
Trotz niedriger Innenwiderstände und vieler Ladezyklen ist es ratsam, Ersatzakkus vorrätig zu halten. Mit dieser Vorkehrung wird verhindert, dass Maschinen unnötig stillstehen.
Ladegerät
Das Ladegerät muss sowohl zur Nennspannung der industriellen Akkus passen als auch zur Bauform. Häufig werden Ladegeräte direkt mit den Zellen gekauft, um die Kompatibilität zu garantieren. So ist ebenfalls sichergestellt, dass die maximale Anzahl an Ladezyklen (Longlife) aus den Akkumulatoren herausgeholt werden kann.
Lötfahne
Viele Akkumulatoren sind mit oder ohne Lötfahne erhältlich. Bei ihr handelt es sich um die Kontaktstellen für den Stromfluss. Bei Akkus mit vorgefertigter Lötfahne wird ferner in U-Form und Z-Form unterschieden. Bei U-Lötfahnen befindet sich am Minus- und Pluspol je ein Nickelband und beide zeigen in eine Richtung. Bei Z-Lötfahnen zeigt ein Band nach links, das andere nach rechts.
Akkupack
Bei hohem Energiebedarf sind selten einzelne Akkumulatoren im Einsatz. Die Nutzung eines Akkupacks ist weit verbreitet. Hierbei werden mehrere Sekundärzellen in einem Gehäuse beziehungsweise einer Umhüllung zusammengehalten und ihre Kapazitäten gemeinsam abgegriffen.