Kapazität von Akkus

Moin Elektroniker,

meine Jungs haben mich gestern mit einer Frage überrumpelt, die ich mir selber schon mal gestellt habe, deren Beantwortung ich aber nicht so wichtig genommen habe.

Mignon (AA) Akkus haben bis zu 2500 mAh Kapazität, die Akkus eines Bohrschraubers hben meist eine, die deutlich unter 2000 mAh liegt.
Nun ist da sowohl ein erheblicher Unterschied in der Größe und der Masse.
Frage also, warum haben die ‚großen‘ Akkus so wenig Kapazität.
Hier http://de.wikipedia.org/wiki/Akku wir etwas von Abhängigkeit der Kapazität von Entladestrom und Entlademodus erklärt und ich hab mir so den Reim darauf gemacht, daß die Akkus in Schraubern einen (deutlich) größeren maximalen Strom liefern können/müssen als ein AA-Akku. Kann man das so erklären?
Ich will meinen Jungs nicht falschen sagen.

Gandalf

Weiterentwicklung
Hallo Gandalf,

als ich mit dem Zeug mal anfing, gabe es 500 mAh aus den AAA-Zellen. Heute liegt vor mir eine mit 950 mAh. Also fast Faktor 2

ABER: die 500 bis 700 mAh-Zellen als NiCd sind Hochstromtauglich (35 A), brauchen also auch entsprechende Leiterquerschnitte im Inneren.

Gruß

Stefan

Hallo,

Du solltest evt. noch berücksichtigen, daß nicht alles, was draufsteht, auch drin ist. Genau wie ein Laie einen Computer nach GHz und eine Stereoanlage nach Watt bewertet, macht er das auch bei einem Akku. Und das nutzt grad die Billigindustrie gnadenlos aus.

Kapazität, die eh’ keiner prüfen kann und deren Messmethode ohnehin im Dunkeln bleibt, ist natürlich auch nicht alles: man will so einen Akku ja auch eine Weile nutzen. Und die Anzahl der Ladezyklen ist genausowenig vermerkt wie der mögliche Lade- oder Endladestrom.

Gruß
Axel (der zuletzt auch AA-Akkus über einen Freund bei ebay gekauft hat, die bei halbem Preis angeblich die doppelte Kapazität wie alle Konkurrenzprodukte haben…)

Mahzeit Gandalf!

meine Jungs haben mich gestern mit einer Frage überrumpelt,
die ich mir selber schon mal gestellt habe, deren Beantwortung
ich aber nicht so wichtig genommen habe.

Mignon (AA) Akkus haben bis zu 2500 mAh Kapazität, die Akkus
eines Bohrschraubers hben meist eine, die deutlich unter 2000
mAh liegt.

Ich würde mal behaupten, das liegt an den unterschiedlichen
Spannungen, mAh sagt erstmal noch nicht viel über die Kapazität.

Eine Mignon 1,2V * 2500mAh ergeben 3Wh (Watt Stunden). Als kann so
eine Mignon eine 1 Watt Birne etwa 3 Stunden leuchten lassen
(theoretsch).

Bohrschrauber Akku typisch 18V * 2000mAh = 36Wh. So ein Ding
schafft das 1 Watt Birnchen nun 36 Stunden leuchten zu lassen.

Wer hat den nun mehr Kapazität. :smile:

Gruß
Stefan

Hallo Gandalf,

Mignon (AA) Akkus haben bis zu 2500 mAh Kapazität, die Akkus
eines Bohrschraubers hben meist eine, die deutlich unter 2000
mAh liegt.
Nun ist da sowohl ein erheblicher Unterschied in der Größe und
der Masse.
Frage also, warum haben die ‚großen‘ Akkus so wenig Kapazität.
Hier http://de.wikipedia.org/wiki/Akku wir etwas von
Abhängigkeit der Kapazität von Entladestrom und Entlademodus
erklärt und ich hab mir so den Reim darauf gemacht, daß die
Akkus in Schraubern einen (deutlich) größeren maximalen Strom
liefern können/müssen als ein AA-Akku. Kann man das so
erklären?

Naja, das mit dem mAh ist so eine geschichte für sich.

Also, technisch definiert sich die Batterie-Kapazität als Entladestrom über die Zeit. Das Ende der Messung wird über eine Endspannung definiert, bei deren Unterschreitung die Messung gestoppt wird.

Und hier geht die Trickserei schon mal los.

Als Chemiker sollten dir ja die chemischen Reaktionen in einer Batterie ja einigermassen verständlich sein und auch was die Zeit dabei für eine Rolle spielt.
200mAH bedeiten ja nicht, dass ich 1 sekunde lang 7’200A „ziehen“ kann, da macht die Chemie schon mal nicht mit, zumindest bei einer normalen Bauform nicht.

Mit der Entladung steigt ja der Innenwiederstand, somit erhalte ich mit einem grossen Entladewiderstand eine höhere Kapazität als mit einem kleineren, da durch den Spannungsabfall am Innenwiderstand der Batterie, die Entladespannung beim grösseren Widerstand später unterschritten wird.
Je nach Messmethode steht da dann zwar eine tolle Zahl auf der Batterie, aber ob die mit einer Taschenlampe dann auch ausgenutzt werden kann, steht in den Sternen.

Weiterhin kommt dann noch der ganz normale Betrug hinzu.
Letzten Monat hat eine Computerzeitschrift Akkus für Kameras getestet. Teilweise stand auf den Zellen selbst eine kleine Kapazität drauf als auf dem umgebenden Gehäuse !!!

MfG Peter(TOO)

Hallo Gandalf!

Ich glaube nicht dass ein AA Akku eine Kapazität von 2,5A hat. Kapazität hat vor allem was mit Platz zu tun, und bei der Grösse von AA käme wohl nicht mal ein LIPO Akku hin (ein LIPO (=LithiumPolymer) hat in etwa die doppelte Kapazität bei halbem Gewicht zum NiCd) und der hätte auch eine Spannung von 3.7 V pro Zelle…

Der Grund warum ein Akkuschrauber so wenig Kapazität hat ist glaube ich der, weil er billig sein soll (ein LIPO Akku mit 3200mAh bei 11.1V (das sind drei Zellen) kostet ca. 130 EUR ) und auch nicht unbedingt mehr benötigt. Ein Akkuschrauber Zieht ja auch nicht viel Strom im vergleich zu Hochstromfähigen teuren Akkus (die liefern z.b. 60A für’s Modellfliegen)

lg, Pauli!

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hallo Paulus,

Ich glaube nicht dass ein AA Akku eine Kapazität von 2,5A hat.

Der Vergleich:
Vereinfachte Gegenüberstellung von Batterietypen am Beispiel einer 1,5-Volt-Mignon-Rundzelle (R6)
http://217.91.5.13:85/typo3/index.php?id=32

Hier gibt es welche!
http://www.akkumarkt.de/shop/artikel.asp?wg_id=9&fir…
http://data.energizer.com./SearchResult.aspx
http://www.varta-consumer.de/content.php?path=/1312_…
http://www.varta-consumer.de/content.php?path=/707_1…

Kapazität hat vor allem was mit Platz zu tun,

Die Entwicklung bleibt nicht stehen, wie in den Links zu sehen.

und bei der
Grösse von AA käme wohl nicht mal ein LIPO Akku hin (ein LIPO
(=LithiumPolymer) hat in etwa die doppelte Kapazität bei
halbem Gewicht zum NiCd) und der hätte auch eine Spannung von
3.7 V pro Zelle…

Allgemeiner Vergleich der Sekundärsysteme:
NiCd: Energiedichte volumetrisch ~ 35 bis 100 Wh/l

  • Betriebstemperatur: - 20 bis + 50°C, (60°C) empfohlen: +10 - 45°C
  • Selbstentladung: 20 °C ca. 1% / Monat.
  • Lebensdauer: ca. 4 Jahre,
  • 1000 – 2000 Zyklen

NiMH: Energieinhalt volumetrisch ~ 170 bis 200 Wh/l

  • Betriebstemperatur: -20 bis + 50 °C, empfohlen: Laden 10-35°C, Entladen 0-25°C
  • Entladeprofil: flach
  • Energiedichte: mäßig bis hoch
  • Selbstentladung bei 20°C / Monat: 20 %
  • Lebensdauer: 2 bis 5 Jahre
    Mögliche Zyklen: 300 bis 1000 Zyklen
    = = =
    LiPol:
  • Betriebstemperaturbereich: - 20 bis 40 °C
  • Energiedichte: 230 – 410 Wh/l
  • Lebensdauer: Nach 300 Zyklen noch 95% der Ausgangskapazität,
  • Selbstentladung: bei niedrigen Temperaturen gering

LiIon:

  • Betriebstemperatur: -20 bis 55°C, optimal 18°C
  • Entladeprofil: abfallend
  • Energiedichte: 200 bis 300 Wh/l
  • Selbstentladung bei 20°C / Monat: 5 bis 10% /Monat, zu Beginn ca. 0,5%/Tag
  • Mögliche Zyklen: 500 bis 1200 Zyklen
  • Lagerfähigkeit: 5-10 Jahre

Batterie-Glossar bei Fraunhofer ICT
http://www.ict.fhg.de/deutsch/scope/ae/bg.html

Der Grund warum ein Akkuschrauber so wenig Kapazität hat ist

Keine Akkus vom Typ AA/LR06, sondern solche:
http://panasonic.com/industrial/battery/oem/images/p…
http://panasonic.com/industrial/battery/oem/images/p…
http://sanyo.wslogic.com/pdf/pdfs/HR-4-5AU.pdf

glaube ich der, weil er billig sein soll (ein LIPO Akku mit
3200mAh bei 11.1V (das sind drei Zellen) kostet ca. 130 EUR )
und auch nicht unbedingt mehr benötigt. Ein Akkuschrauber
Zieht ja auch nicht viel Strom im vergleich zu
Hochstromfähigen teuren Akkus (die liefern z.b. 60A für’s
Modellfliegen)

lg, Pauli!

mfg
W.