Autobatterien und zyklenfeste Batterien - 11

Die wichtigsten Punkt bei der Erhöhung der Gesamtlebensdauer einer Bleibatterie sind Instandhaltung, das Laden und die Temperatur. Siehe Abschnitt 3 für weiterführende Informationen zur Instandhaltung. Die typische Lebenserwartung einer Qualitätsbatterie, die gut gewartet und korrekt geladen wird, ist:

Pastierte Platten, Auto (in Zyklenanwendung)	0 bis 12 Monate
Pastierte Platten, Auto	4 bis 5 Jahre
Pastierte Platten, Boot/Wohnwagen	2 bis 4 Jahre
Golfwagen, zyklenfest (Antrieb)	3 bis 5 Jahre
"L-16", zyklenfest (Antrieb)	7 bis 10 Jahre
zyklenfeste Gelbatterie (Ca/Ca) (Antrieb)	bis 8 Jahre
zyklenfeste Vliesbatterie (Ca/Ca) (Antrieb)	2 bis 10 Jahre
zyklenfeste Ni-Cd (Antrieb)	bis 10 Jahre
Calcium, Telekommunikation (ortsfest), zyklenfest	bis 10 Jahre
Gabelstapler (Antrieb), zyklenfest	10 bis 20 Jahre
Manchex Industrial (Antrieb), zyklenfest	bis 15 Jahre
nasse Standard-Industriebatterie (Sb/Sb) (ortsfest), zyklenfest	bis 20 Jahre
Ni-Fe, zyklenfest (ortsfest)	bis 20 Jahre

Hier einige Tips, wie man die Lebensdauer einer Auto- oder zyklenfesten Batterie erhöht:

11.1. Die Autobatterie durch ein Hitzeschild oder eine Schutzhülle vor hohen Temperaturen unter der Motorhaube zu schützen, sie immer voll geladen zu halten und zu warten sind die einfachsten Wege, ihre Lebensdauer zu erhöhen. In heißen Gebieten und während des Sommers müssen die Säurestände häufiger kontrolliert werden. Laut einer Studie der Society of Automotive Engineers (SAE) sind die Temperaturen unter der Motorhaube seit 1985 um mehr als 30% gestiegen. Bei jeder Erhöhung der Temperatur um 10° C über 25° C verdoppelt sich die Korrosion beim positiven Gitter oder die Selbstentladung.

Chrysler-Studien haben gezeigt, daß die Verlegung der Batterie aus dem Motorraum heraus die durchschnittliche Lebensdauer der Originalbatterie um acht Monate erhöht hat. Das Verlegen der Starterbatterie in den Kofferraum oder den Innenraum, wie es Mazda vor ein paar Jahren beim Miata gemacht hat, wird zunehmend beliebt bei den Automobilherstellern, um die Starterbatterie vor hohen Temperaturen unter der Motorhaube zu schützen. Verwenden Sie eine verschlossene AGM- (Ca/Ca) oder Gel-VRLA-Batterie (Ca/Ca), weil die normalerweise kein Gas beim Wiederaufladen entwickeln oder nutzen Sie Naßbatterien, die nach außen gelüftet werden. Wenn Sie eine Gel-VRLA-Batterie (Ca/Ca) als Starterbatterie verwenden, müssen Sie vielleicht zur Vermeidung von Überladung die Spannung des Ladesystems verringern, weil sie sehr empfindlich sind.

Bei Antriebs- und zyklenfesten Batterien ist die Temperatur genausowichtig für die Erhöhung der Lebensdauer der Batterie oder Batteriebank. Der gesunde Menschenverstand und die chemische Intuition sagen einem, daß je höher die Temperatur ist, desto schneller eine bestimmte chemische Reaktion abläuft. Quantitativ wird diese Beziehung zwischen Geschwindigkeit, mit der eine chemische Reaktion abläuft, und ihrer Temperatur durch die Arrhenius-Gleichung bestimmt. Die Batterielebensdauer wird durch Korrosion des positiven Gitters bei jedem Anstieg der Umgebungstemperatur um 10° C über 25° C um 50% reduziert.

11.2. Prüfen Sie den Ladezustand von Autobatterien regelmäßig. Je nach Ihren Fahrgewohnheiten neigen einige Ladesysteme von Fahrzeugen dazu, die Batterie zu unterladen, was eine Anhäufung von Bleisulfat verursacht - Sulfatierung. Diese Sulfatierung reduziert die Kapazität der Batterie. Wenn die Batterie nicht vollständig geladen ist, laden Sie sie regelmäßig mit einem externen Batterieladegerät, das zum Batterietyp paßt. Siehe Abschnitt 9 für weitere Informationen über das Laden und Ladegeräte und Abschnitt 16 für weitere Informationen über Sulfatierung.

Abgesehen von der Temperatur wird die Autobatterielebensdauer und die Anzahl der Lade- und Entladezyklen entscheidend durch den durchschnittlichen Ladezustand beeinflußt, was der folgende Graph veranschaulicht:

x: durchschnittlicher Ladezustand in %
y: Anzahl Zyklen bis zum Ausfall (x1000)

[Quelle: Adverc Battery Management]

Laden Sie, wenn möglich, eine zyklenfeste Batterie jeden Tag, den sie genutzt wird, sobald wie möglich nach dem Gebrauch in einem gut belüfteten Bereich bei Raumtemperatur wieder auf. Der beste Weg zur Vermeidung permanenter Sulfatierung bei einer Starter- oder zyklenfesten Batterie (oder Batteriebank), die nicht in Gebrauch ist, ist es, sie durch permanente Erhaltungsladung auf 100% Ladezustand zu halten. Wenn ununterbrochenes Erhaltungsladen nicht möglich ist, laden Sie sie, bevor der Ladezustand unter 80% fällt. Permanente Sulfatierung zerstört etwa 85% aller zyklenfesten und Starter-Bleibatterien, die nicht wöchentlich in Betrieb sind. Testen und fahren Sie Ihr Fahrzeug während heißen Wetters mindestens einmal in der Woche und während kalten Wetters einmal alle zwei Wochen. Das macht man wegen der Vergänglichkeit von Batterien und des Ruhestroms (abgezogener Zündschlüssel) und der natürlichen Selbstentladung der Batterie. Wenn die Batterie nicht vollständig geladen ist, tritt Sulfatierung auf und Bleisulfatkristalle sammeln sich an, verhärten und reduzieren die Kapazität der Batterie. Dasselbe Phänomen tritt auf, wenn eine Batterie unterladen ist oder Säureschichtung in größeren Naß-Bleibatterien auftritt. Siehe Abschnitt 16 für weitere Informationen zu Sulfatierung.

11.3 Reduktion der durchschnittlichen Entladetiefe und der Anzahl der Lade/Entladezyklen durch vernünftige Dimensionierung der zyklenfesten Batterie oder Batteriebank erhöht die Lebensdauer einer zyklenfesten Batterie erheblich. Eine Naßbatterie mit pastierten Platten mit einer durchschnittlichen Entladetiefe von 50% beispielsweise hält doppelt so lange oder länger als wenn sie eine 80%ige Entladetiefe hätte. Eine Batterie mit einer durchschnittlichen Entladetiefe von 20% hält bis zu fünfmal so lange wie eine mit einer Entladetiefe von 50%. Nasse Golfwagenbatterien haben normalerweise durchschnittlich 225 Zyklen bei 80% Entladetiefe und 750 Zyklen bei 50% Entladetiefe. Für mehr Informationen zur "50%-Regel" siehe Chris Gibsons Artikel unter http://www.smartgauge.co.uk/50percent2.html. Vermeiden Sie immer Entladetiefen größer als 80%. Der "beste Punkt" (optimale Entladetiefe für die größte erbrachte Leistung über die Lebensdauer hinweg) liegt im allgemeinen irgendwo zwischen 20% und 60% durchschnittlicher Entladetiefe. Beim Beispiel einer verschlossenen AGM-Batterie (Ca/Ca) unten liegt der "beste Punkt" bei etwa 22,5% Entladetiefe, berechnet nach der größten produzierten Leistung.

11.4 Führen Sie, falls nötig, bei Naß- (Flüssigelektrolyt-) oder gewissen AGM-Batterien (Ca/Ca) eine Ausgleichsladung durch. Das Ausgleichen kann auch Säureschichtung vorbeugen, welche Sulfatierung verursachen kann. Siehe Abschnitt 9 für weitere Informationen zum Ausgleichen von Batterien.

11.5 Halten Sie in extrem kalten Gebieten die Batterie, wenn sie nicht in Gebrauch ist, immer geladen und den Motor und die Batterie warm und benutzen Sie dünnflüssiges synthetisches Motoröl. AGM- (Ca/Ca) VRLA- oder Ni-Cd-Batterien arbeiten bei Minusgraden (unter -17,8° C) besser als Blei-Säure-Akkumulatoren.

11.6. Nutzen Sie in heißen Gebieten die "Hot climate" oder "Südstaaten"-Versionen der Autobatterien. Sie haben spezielle Platten- und Polbrückenzusammensetzungen, niedrigeres spezifisches Gewicht oder erhöhte Elektrolytmengen zur "Kühlung" für eine längere Lebensdauer. Es ist zu empfehlen, wartungsarme (Sb/Ca) Autobatterien zu benutzen, weil man bei denen Wasser nachfüllen kann. In heißen Gebieten muß man sie häufiger "gießen", aber nur mit destilliertem, demineralisiertem oder deionisiertem Wasser oder notfalls mit Regenwasser. Die Platten müssen immer bedeckt sein, um eine innere Batterieexplosion oder Sulfatierung zu vermeiden. Füllen Sie nicht zuviel ein und halten Sie die Oberseite der Batterien sauber. Füllen Sie KEIN Elektrolyt (Batteriesäure) nach, sofern kein Elektrolyt verschüttet wurde. Wenn das spezifische Gewicht über die Empfehlung des Batterieherstellers hinausgeht, weist die Batterie eine höhere Kapazität auf, werden aber mehr Wartung benötigen und eine kürzere Lebensdauer haben. Siehe Abschnitt 9.14 zum Auffüllen des Elektrolyts oder Anpassen des spezifischen Gewichts.

11.7 Das Ausschalten aller unbenötigten Extras, der Heckscheibenheizung, Kilmaanlage und des Lichts vorm Starten des Autos mindert signifikant die Belastung der Batterie beim Anlassen, besonders wenn es extrem kalt ist.

11.9 In kalten Gebieten mindert die Erhöhung des Durchmessers der Batteriekabel den Spannungsverlust.

11.10 Entladen Sie nie eine 12-Volt-Bleibatterie unter 10,5 Volt, weil das Schaden an der Batterie hervorrufen kann. Ein einstellbarer Tiefentladeschutz, der auf 80% Entladetiefe oder weniger gesetzt wird, beschränkt die maximale Entladetiefe der Batterien und schützt die elektrischen Geräte. Wenn Sie die Scheinwerfer oder andere Extras anlassen, entlädt das die Batterie vollständig und das kann sie durch "Zellenumpolung" zerstören, besonders wenn es der verschlossene wartungsfreie (Ca/Ca) Typ ist. Tiefentladungen bei Frostwetter lassen die Batterie gefrieren und die Ausdehnung des Elektrolyts kann die Platten und Seperatoren beschädigen oder sogar Risse im Batteriegehäuse verursachen. Wenn die Batterie gefroren ist, müssen Sie sie tauen lassen, das Gehäuse physisch auf undichte Stellen überprüfen und sie mit einem "intelligenten" oder "automatischen" externen Ladegerät, das zum Batterietyp paßt, in einem gut belüfteten Bereich vollständig wiederaufladen, die Oberflächenspannung abführen und ein Belastungstest an Batterie und Ladesystem durchführen, um herauszufinden, ob es latente oder permanente Schäden gibt.

11.11 Autobatterien von Fahrzeugen, die nicht wöchentlich gebraucht werden, oder bei denen es durch die Fahrgewohnheiten zu Unterladung kommt, sollten durchgängig erhaltungsgeladen werden oder regelmäßig wiederaufgeladen, um das angesammelte Bleisulfat zu beseitigen. Siehe Abschnitt 13 für weitere Informationen zum Lagern von Batterien und Abschnitt 16 für Informationen über Sulfatierung.

11.12. Sorgen Sie für genügend Belüftung. Hohe Umgebungstemperaturen über 26,7° C verkürzen die Batterielebensdauer, weil sich Korrosion, Wachstum des positiven Gitters und die thermisches Durchgehen ("thermal runaway") beschleunigen.

11.13 Langsames Wiederaufladen mit den vom Batteriehersteller empfohlenen temperaturkompensierten Spannungen und Vorgehensweisen.

11.14 Vermeiden Sie geringe Entladungen (weniger als 10% Entladetiefe) bei zyklenfesten Batterien, weil sich Bleidioxid auf den positiven Platten bildet. Anders gesagt sollte man eine zyklenfeste Batterie zwischen 90% und 20% Entladetiefe entladen.

11.15 Nutzen Sie Batterien mit dickeren pastierten oder massiven Platten, dickeren oder sich verjüngenden Gittern und vermindern Sie die Anzahl der Entlade/Lade-Zyklen. Jeder Zyklus trägt eine winzige Schicht von den Gittern ab und schließlich kann der obere Teil des Gitters den Strom nicht mehr führen.

11.16 Wenden Sie den richtigen Batterietyp für den Zweck an, also Starter- für Starteranwendungen, zyklenfeste Antriebsbatterien für Antriebe und ortsfeste zyklenfeste Batterien für Stationäranwendungen. Siehe Abschnitt 7.1 für weitere Informationen zu Batteriearten.

11. WIE ERHÖHE ICH DIE LEBENSDAUER MEINER BATTERIE?