{"id":78342,"date":"2024-01-14T13:06:47","date_gmt":"2024-01-14T13:06:47","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/"},"modified":"2024-01-14T16:28:39","modified_gmt":"2024-01-14T16:28:39","slug":"verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/","title":{"rendered":"Verschlechterung von wiederaufladbaren Batterien durch Radfahren | Lebensdauer der Batterie"},"content":{"rendered":"

Abbau von wiederaufladbaren Batterien durch Zyklisierung<\/h2>\n

Ein elektrischer Akkumulator, \u00fcblicherweise als Batterie bekannt, ist eine Quelle f\u00fcr Gleichstromenergie. Er wandelt gespeicherte chemische Energie durch einen elektrochemischen Prozess in elektrische Energie um. Dies erm\u00f6glicht in elektrischen und elektronischen Schaltkreisen das Flie\u00dfen von Str\u00f6men. Eine typische Batterie besteht aus einer oder mehreren Volta’schen Zellen. Das grundlegende Prinzip in einer elektrochemischen Zelle sind spontane Redoxreaktionen in zwei Elektroden, die durch einen Elektrolyten getrennt sind, einer Substanz, die ionisch leitf\u00e4hig und elektrisch isolierend ist.<\/p>\n

Degradation von Akkus durch Zyklisierung<\/h2>\n

Jeder Lade-Entlade-Zyklus f\u00fchrt zu einem gewissen Abbau von wiederaufladbaren Batterien. Dieser Abbau tritt h\u00e4ufig auf, weil der Elektrolyt von den Elektroden weg migriert oder weil aktives Material von den Elektroden abgel\u00f6st wird. Hersteller verwenden in der Regel den Begriff „Zyklenlebensdauer“, um die Lebensdauer in Bezug auf die Anzahl der Zyklen bis zum Erreichen von 80 % der bewerteten Batteriekapazit\u00e4t anzugeben. Um Gefahren oder vorzeitigen Kapazit\u00e4tsabbau zu vermeiden, ist es notwendig, den Empfehlungen des Herstellers zu folgen.<\/p>\n

Lithium-Ionen-Batterien und ihre Degradation<\/h2>\n

Bei Lithium-Ionen-Akkus werden Degradation und Kapazit\u00e4tsverlust in der Regel auf das Wachstum der Solid Electrolyte Interface (SEI) zur\u00fcckgef\u00fchrt. Die SEI entsteht durch Reaktionen zwischen den Elektroden und dem Elektrolyten. Diese Reaktionen bilden einen Film, der Lithiumionen daran hindert, mit den Elektroden zu reagieren. Mit zunehmender Dicke dieses Films verschlechtert sich die Zelle.<\/p>\n

Kapazit\u00e4t und Zykluslebensdauer verschiedener Batterietypen<\/h2>\n

Niedrigkapazitive NiMH-Batterien (1.700\u20132.000 mA\u00b7h) k\u00f6nnen etwa 1.000 Mal aufgeladen werden, w\u00e4hrend Hochkapazitive NiMH-Batterien (\u00fcber 2.500 mA\u00b7h) ungef\u00e4hr 500 Zyklen halten. NiCd-Batterien werden in der Regel f\u00fcr 1.000 Zyklen bewertet, bevor ihr Innenwiderstand permanent \u00fcber nutzbare Werte ansteigt. Schnelles Laden erh\u00f6ht Komponentenver\u00e4nderungen und verk\u00fcrzt die Batterielebensdauer. Wenn ein Ladeger\u00e4t nicht erkennen kann, wann der Akku vollst\u00e4ndig geladen ist, kann es zu \u00dcberladung und damit zu Sch\u00e4den kommen. Die meisten modernen 18650 Lithium-Ionen-Batterien, die h\u00e4ufig f\u00fcr Laptop-Akkus verwendet werden, haben eine typische Zyklenlebensdauer von 300 – 500 (Lade-, Entladezyklen). In C-Rate- oder Hoch-DOD-Situationen kann dies erheblich auf 200 Zyklen sinken.<\/p>\n

Reale Anwendungsfaktoren und beschleunigte Degradation<\/h2>\n

In realen Anwendungen erfahren Li-Ion-Zellen beschleunigte Degradation durch bestimmte Stressfaktoren. Stressfaktoren wie tiefe DODs, erh\u00f6hte C-Raten, hohe oder niedrige Temperaturen und Betrieb bei hohen SOC-Werten k\u00f6nnen sich negativ auf die Zellenkapazit\u00e4t auswirken und eine beschleunigte Degradation verursachen.<\/p>\n

Temperatur<\/h3>\n

Die Degradation ist stark temperaturabh\u00e4ngig: Bei Raumtemperatur ist der Abbau minimal, steigt jedoch bei in hei\u00dfen oder kalten Umgebungen gelagerten oder genutzten Batterien. Batterien erzeugen beim Laden oder Entladen W\u00e4rme, insbesondere bei hohen Str\u00f6men. Hohe Temperaturen beim Laden k\u00f6nnen zur Batteriedegradation f\u00fchren, und das Laden bei Temperaturen \u00fcber 45 \u00b0C verschlechtert die Batterieleistung.<\/p>\n

Erh\u00f6hte C-Rate<\/h3>\n

Hohe C-Raten erzeugen mehr W\u00e4rme und lassen die Temperatur der Zelle ansteigen, was die hochtemperaturbedingten Degradationsmechanismen ausl\u00f6st. C-Rate verringert die nutzbare Lebensdauer und Kapazit\u00e4t einer Batterie.<\/p>\n

DOD (Depth of Discharge)<\/h3>\n

\"Degradation<\/p>\n

\n Original Article<\/a>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Bei jedem Lade-Entlade-Zyklus kommt es zu einer gewissen Verschlechterung der wiederaufladbaren Batterien. Eine Verschlechterung tritt normalerweise auf, weil der Elektrolyt von den Elektroden wegwandert oder weil sich aktives Material von den Elektroden l\u00f6st.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":3445,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_generate-full-width-content":"","footnotes":""},"categories":[11],"tags":[],"class_list":["post-78342","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-unkategorisiert","generate-columns","tablet-grid-50","mobile-grid-100","grid-parent","grid-50"],"yoast_head":"\nVerschlechterung von wiederaufladbaren Batterien durch Radfahren | Lebensdauer der Batterie<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Bei jedem Lade-Entlade-Zyklus kommt es zu einer gewissen Verschlechterung der wiederaufladbaren Batterien. Eine Verschlechterung tritt normalerweise auf, weil der Elektrolyt von den Elektroden wegwandert oder weil sich aktives Material von den Elektroden l\u00f6st.\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Verschlechterung von wiederaufladbaren Batterien durch Radfahren | Lebensdauer der Batterie\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"Bei jedem Lade-Entlade-Zyklus kommt es zu einer gewissen Verschlechterung der wiederaufladbaren Batterien. Eine Verschlechterung tritt normalerweise auf, weil der Elektrolyt von den Elektroden wegwandert oder weil sich aktives Material von den Elektroden l\u00f6st.\" \/>\n<meta property=\"og:url\" content=\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/\" \/>\n<meta property=\"og:site_name\" content=\"Electricity - Magnetism\" \/>\n<meta property=\"article:published_time\" content=\"2024-01-14T13:06:47+00:00\" \/>\n<meta property=\"article:modified_time\" content=\"2024-01-14T16:28:39+00:00\" \/>\n<meta property=\"og:image\" content=\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/wp-content\/uploads\/2022\/08\/battery-cycle-degradation.png\" \/>\n\t<meta property=\"og:image:width\" content=\"210\" \/>\n\t<meta property=\"og:image:height\" content=\"210\" \/>\n\t<meta property=\"og:image:type\" content=\"image\/png\" \/>\n<meta name=\"twitter:card\" content=\"summary_large_image\" \/>\n<meta name=\"twitter:label1\" content=\"Verfasst von\" \/>\n\t<meta name=\"twitter:data1\" content=\"Matan\" \/>\n\t<meta name=\"twitter:label2\" content=\"Gesch\u00e4tzte Lesezeit\" \/>\n\t<meta name=\"twitter:data2\" content=\"2\u00a0Minuten\" \/>\n<script type=\"application\/ld+json\" class=\"yoast-schema-graph\">{\"@context\":\"https:\/\/schema.org\",\"@graph\":[{\"@type\":\"WebSite\",\"@id\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/#website\",\"url\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/\",\"name\":\"Electricity - Magnetism\",\"description\":\"All about electricity and magnetism.\",\"potentialAction\":[{\"@type\":\"SearchAction\",\"target\":{\"@type\":\"EntryPoint\",\"urlTemplate\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/?s={search_term_string}\"},\"query-input\":\"required name=search_term_string\"}],\"inLanguage\":\"de\"},{\"@type\":\"ImageObject\",\"@id\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/#primaryimage\",\"inLanguage\":\"de\",\"url\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/wp-content\/uploads\/2022\/08\/battery-cycle-degradation.png\",\"contentUrl\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/wp-content\/uploads\/2022\/08\/battery-cycle-degradation.png\",\"width\":210,\"height\":210,\"caption\":\"Verschlechterung von wiederaufladbaren Batterien durch Radfahren | Lebensdauer der Batterie\"},{\"@type\":\"WebPage\",\"@id\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/#webpage\",\"url\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/\",\"name\":\"Verschlechterung von wiederaufladbaren Batterien durch Radfahren | Lebensdauer der Batterie\",\"isPartOf\":{\"@id\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/#website\"},\"primaryImageOfPage\":{\"@id\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/#primaryimage\"},\"datePublished\":\"2024-01-14T13:06:47+00:00\",\"dateModified\":\"2024-01-14T16:28:39+00:00\",\"author\":{\"@id\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/#\/schema\/person\/68f28ba0ad08ef355b436c5222a40b29\"},\"description\":\"Bei jedem Lade-Entlade-Zyklus kommt es zu einer gewissen Verschlechterung der wiederaufladbaren Batterien. Eine Verschlechterung tritt normalerweise auf, weil der Elektrolyt von den Elektroden wegwandert oder weil sich aktives Material von den Elektroden l\\u00f6st.\",\"breadcrumb\":{\"@id\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/#breadcrumb\"},\"inLanguage\":\"de\",\"potentialAction\":[{\"@type\":\"ReadAction\",\"target\":[\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/\"]}]},{\"@type\":\"BreadcrumbList\",\"@id\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/#breadcrumb\",\"itemListElement\":[{\"@type\":\"ListItem\",\"position\":1,\"name\":\"Home\",\"item\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/electricity-magnetism-page\/\"},{\"@type\":\"ListItem\",\"position\":2,\"name\":\"Verschlechterung von wiederaufladbaren Batterien durch Radfahren | Lebensdauer der Batterie\"}]},{\"@type\":\"Person\",\"@id\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/#\/schema\/person\/68f28ba0ad08ef355b436c5222a40b29\",\"name\":\"Matan\",\"url\":\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/author\/matan\/\"}]}<\/script>\n<!-- \/ Yoast SEO plugin. -->","yoast_head_json":{"title":"Verschlechterung von wiederaufladbaren Batterien durch Radfahren | Lebensdauer der Batterie","description":"Bei jedem Lade-Entlade-Zyklus kommt es zu einer gewissen Verschlechterung der wiederaufladbaren Batterien. Eine Verschlechterung tritt normalerweise auf, weil der Elektrolyt von den Elektroden wegwandert oder weil sich aktives Material von den Elektroden l\u00f6st.","robots":{"index":"index","follow":"follow","max-snippet":"max-snippet:-1","max-image-preview":"max-image-preview:large","max-video-preview":"max-video-preview:-1"},"canonical":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/","og_locale":"de_DE","og_type":"article","og_title":"Verschlechterung von wiederaufladbaren Batterien durch Radfahren | Lebensdauer der Batterie","og_description":"Bei jedem Lade-Entlade-Zyklus kommt es zu einer gewissen Verschlechterung der wiederaufladbaren Batterien. Eine Verschlechterung tritt normalerweise auf, weil der Elektrolyt von den Elektroden wegwandert oder weil sich aktives Material von den Elektroden l\u00f6st.","og_url":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/","og_site_name":"Electricity - Magnetism","article_published_time":"2024-01-14T13:06:47+00:00","article_modified_time":"2024-01-14T16:28:39+00:00","og_image":[{"width":210,"height":210,"url":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/wp-content\/uploads\/2022\/08\/battery-cycle-degradation.png","type":"image\/png"}],"twitter_card":"summary_large_image","twitter_misc":{"Verfasst von":"Matan","Gesch\u00e4tzte Lesezeit":"2\u00a0Minuten"},"schema":{"@context":"https:\/\/schema.org","@graph":[{"@type":"WebSite","@id":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/#website","url":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/","name":"Electricity - Magnetism","description":"All about electricity and magnetism.","potentialAction":[{"@type":"SearchAction","target":{"@type":"EntryPoint","urlTemplate":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/?s={search_term_string}"},"query-input":"required name=search_term_string"}],"inLanguage":"de"},{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/#primaryimage","inLanguage":"de","url":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/wp-content\/uploads\/2022\/08\/battery-cycle-degradation.png","contentUrl":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/wp-content\/uploads\/2022\/08\/battery-cycle-degradation.png","width":210,"height":210,"caption":"Verschlechterung von wiederaufladbaren Batterien durch Radfahren | Lebensdauer der Batterie"},{"@type":"WebPage","@id":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/#webpage","url":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/","name":"Verschlechterung von wiederaufladbaren Batterien durch Radfahren | Lebensdauer der Batterie","isPartOf":{"@id":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/#website"},"primaryImageOfPage":{"@id":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/#primaryimage"},"datePublished":"2024-01-14T13:06:47+00:00","dateModified":"2024-01-14T16:28:39+00:00","author":{"@id":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/#\/schema\/person\/68f28ba0ad08ef355b436c5222a40b29"},"description":"Bei jedem Lade-Entlade-Zyklus kommt es zu einer gewissen Verschlechterung der wiederaufladbaren Batterien. Eine Verschlechterung tritt normalerweise auf, weil der Elektrolyt von den Elektroden wegwandert oder weil sich aktives Material von den Elektroden l\u00f6st.","breadcrumb":{"@id":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/#breadcrumb"},"inLanguage":"de","potentialAction":[{"@type":"ReadAction","target":["https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/"]}]},{"@type":"BreadcrumbList","@id":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/verschlechterung-von-wiederaufladbaren-batterien-durch-radfahren-lebensdauer-der-batterie\/#breadcrumb","itemListElement":[{"@type":"ListItem","position":1,"name":"Home","item":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/electricity-magnetism-page\/"},{"@type":"ListItem","position":2,"name":"Verschlechterung von wiederaufladbaren Batterien durch Radfahren | Lebensdauer der Batterie"}]},{"@type":"Person","@id":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/#\/schema\/person\/68f28ba0ad08ef355b436c5222a40b29","name":"Matan","url":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/author\/matan\/"}]}},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/78342","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=78342"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/78342\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/3445"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=78342"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=78342"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=78342"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}