Lexikon
Über 80 Fachbegriffe rund um Akkus und Zellen, kurz und verständlich erklärt – belegt mit Quellen aus Behörden, Normung, Forschung und Herstellerunterlagen.
A
- Ah / mAh
- Kapazität: wie viel Ladung eine Zelle oder ein Akku speichert. 1 Ah = 1.000 mAh.
- Altbatterie
- Eine Altbatterie ist eine Batterie, die zu Abfall geworden ist. Altbatterien gehören nicht in den Hausmüll, sondern müssen getrennt gesammelt und einer Rücknahmestelle übergeben werden.[1][2]
- Anode und Kathode
- Die beiden Elektroden einer Zelle. In Lithium-Ionen-Zellen ist die Anode meist aus Graphit, die Kathode aus einem lithiumhaltigen Metalloxid.[3]
- Aufgeblähter Akku
- Lithium-Akkus, die aufgebläht, verformt, ausgegast oder ausgelaufen sind oder einen schmierigen Film an den Polen zeigen, sind defekt und haben ein erhöhtes Gefahrenpotenzial. Sie sollten nicht weiterverwendet oder geöffnet, sondern mit abgeklebten Polen in einem geeigneten Behälter umgehend zu einer Sammelstelle gebracht werden; dabei auf die Beschädigung hinweisen.[2]
- Ausgasung (Venting)
- Steigt der Druck in einer Zelle zu stark, gibt sie ihren Inhalt über ein vom Hersteller vorgesehenes Überdruckventil ab, sonst kann sie platzen. Die austretenden Gase („Ventinggase“) sind entzündbar, giftig und ätzend; aus dem Leitsalz LiPF₆ kann mit Luftfeuchtigkeit Fluorwasserstoff (Flusssäure) entstehen.[4][5]
B
- Balancing
- Angleichen der Zellgruppen durch das BMS, damit alle gleich voll sind.[6]
- Batteriepass
- Der Batteriepass ist eine elektronische Akte mit Informationen zum Batteriemodell und zur einzelnen Batterie, abrufbar über einen QR-Code. Ab 18. Februar 2027 ist er u. a. für jede neu in Verkehr gebrachte LV-Batterie vorgeschrieben; wiederaufgearbeitete Batterien erhalten einen neuen, mit dem ursprünglichen verknüpften Pass.[1]
- Batteriesatz (Akkupack)
- Ein Batteriesatz ist eine Gruppe von Zellen oder Modulen, die so verbunden oder von einem Gehäuse umschlossen sind, dass sie eine vollständige Einheit bilden, die vom Endnutzer nicht geöffnet werden soll. Im Transportrecht gelten solche Packs als „Batterie“.[1][7]
- Batterieverordnung (EU) 2023/1542
- EU-weit unmittelbar geltende Verordnung über Batterien und Altbatterien, die Anforderungen an Nachhaltigkeit, Sicherheit, Kennzeichnung, Sammlung und Recycling festlegt. Sie gilt grundsätzlich seit 18. Februar 2024 (einzelne Teile später) und hat die Batterierichtlinie 2006/66/EG mit Wirkung vom 18. August 2025 abgelöst.[1]
- Bemessungskapazität (Nennkapazität)
- Die Bemessungskapazität ist die vom Hersteller angegebene Kapazität in Ah oder mAh, gemessen bei festgelegter Last, Temperatur und Entladeschlussspannung. Sie ist Bezugswert für Angaben wie Ladezustand, Kapazitätsverlust und Zyklenlebensdauer.[7][1]
- BMS
- Batteriemanagementsystem: überwacht Spannung, Temperatur und Strom und schützt die Zellen.[6]
C
- C-Rate
- Die C-Rate beschreibt den Lade- oder Entladestrom im Verhältnis zur Kapazität einer Zelle. Bei 1C wäre eine Zelle rechnerisch in einer Stunde entladen, bei 0,2 C in fünf Stunden. Bei einer 3-Ah-Zelle entsprechen 0,1 C also 0,3 A.[8][9]
- CC/CV-Laden
- Standardverfahren für Lithium-Ionen-Akkus: Zuerst wird mit konstantem Strom (CC) bis zur Ladeschlussspannung geladen, danach mit konstanter Spannung (CV), wobei der Strom allmählich sinkt. Unterschreitet er einen festgelegten Abschaltstrom, gilt der Akku als voll.[10][9]
- CE-Kennzeichnung
- Mit der CE-Kennzeichnung erklärt der Hersteller, dass die Batterie die geltenden EU-Anforderungen erfüllt. Sie wird vor dem Inverkehrbringen gut sichtbar, leserlich und dauerhaft auf der Batterie angebracht oder, wenn das nicht möglich ist, auf Verpackung und Begleitunterlagen.[1]
D
- Dauerstrom
- Höchster Strom, den eine Zelle laut Hersteller dauerhaft abgeben darf – unter den Temperaturbedingungen des Datenblatts.[13]
E
- Elektrolyt
- Leitet die Lithium-Ionen zwischen den Elektroden.[3]
- Energiedichte (gravimetrisch und volumetrisch)
- Die Energiedichte gibt an, wie viel Energie eine Zelle pro Masse (gravimetrisch, Wh/kg) oder pro Volumen (volumetrisch, Wh/l) speichert. Ein Zellhersteller nennt z. B. für eine 21700-Zelle mit 45 A Entladestrom 230 Wh/kg und 615 Wh/l; dickere, dichtere Elektroden erhöhen die Energiedichte, verringern aber die Belastbarkeit.[14][15]
- Entfernbarkeit und Austauschbarkeit
- Ab 18. Februar 2027 müssen Gerätebatterien vom Endnutzer mit handelsüblichem Werkzeug entnommen und ersetzt werden können (mit Ausnahmen). Bei LV-Batterien müssen die Batterie und auch die einzelnen Zellen im Batteriesatz von unabhängigen Fachleuten leicht entfernt und ausgetauscht werden können; Software darf den Austausch nicht erschweren.[1]
- Entladeschlussspannung
- Die Entladeschlussspannung ist die vom Hersteller festgelegte Spannung, bei der die Entladung beendet wird. Wird sie unterschritten, spricht man von Tiefentladung; bei NiMH-Zellen liegt der übliche Wert bei 0,9 V je Zelle, bei Lithium-Ionen-Zellen gilt der Wert laut Datenblatt.[4][8][16]
- Erhaltungsladung
- Eine Erhaltungsladung ist ein sehr kleiner Dauerladestrom, der die Selbstentladung ausgleicht. Bei NiMH empfiehlt ein Hersteller weniger als 0,025 C (C/40), um Überladung gering zu halten; Ladegeräte für Lithium-Ionen-Akkus beenden das Laden dagegen beim Erreichen der Vollladung.[8][4]
G
- Gefahrgut
- Lithium-Akkus gelten beim Transport als Gefahrgut der Klasse 9. Je nach Verkehrsträger gelten ADR (Straße), RID (Schiene), IMDG-Code (See) oder ICAO-TI/IATA-DGR (Luft) – für gewerbliche wie private Versender.[4][7]
- Gerätebatterie
- Nach der EU-Batterieverordnung ist eine Gerätebatterie eine gekapselte Batterie bis 5 kg, die nicht speziell für industrielle Zwecke ausgelegt ist und weder Fahrzeug-, LV- noch Starterbatterie ist. Darunter können z. B. Akkus für Werkzeuge und Haushaltsgeräte fallen.[1]
H
- Hochstromzelle und Hochenergiezelle
- Zellen werden entweder auf hohe Belastbarkeit (Hochstrom- oder Power-Zelle) oder auf möglichst viel gespeicherte Energie (Hochenergiezelle) ausgelegt, da sich beides gegenseitig begrenzt. Der Innenwiderstand begrenzt die abgebbare Leistung; welche Dauerströme zulässig sind, steht im Datenblatt der jeweiligen Zelle.[17][18][15]
I
- IEC 62133-2
- Internationale Norm mit Sicherheitsanforderungen und Prüfungen für tragbare, gasdichte wiederaufladbare Lithium-Zellen und daraus gebaute Batterien. Sie betrachtet den bestimmungsgemäßen Gebrauch ebenso wie vernünftigerweise vorhersehbare Fehlanwendung.[19]
- Impuls-Punktschweißen
- Verbinden von Zellen und Nickelstreifen mit sehr kurzen, starken Stromimpulsen. So bleibt die Wärme in der Zelle gering; Zellhersteller schreiben das Schweißen statt Löten vor.[20]
- Innenwiderstand
- Der Innenwiderstand ist der Widerstand gegen den Stromfluss innerhalb einer Zelle; er bestimmt, wie viel Leistung eine Zelle abgeben kann und wie viel Wärme dabei entsteht. Der Messwert hängt von Messverfahren, Ladezustand und Temperatur ab; ein mit 1 kHz Wechselstrom gemessener Wert (AC-Innenwiderstand) ist schnell ermittelt, beschreibt das Verhalten unter Last aber nur teilweise.[1][18][21]
K
- Kalendarische Alterung
- Kalendarische Alterung ist der Kapazitätsverlust, der auch ohne Benutzung allein durch Zeit eintritt, etwa durch das Weiterwachsen der SEI. Sie wird durch hohe Temperaturen und hohen Ladezustand bei der Lagerung beschleunigt; die DGUV nennt Lagertemperaturen über 25 °C als beschleunigend.[22][9][4]
- Kapazitäts-Upgrade
- Neubestückung mit Zellen höherer Kapazität bei gleicher Zellanzahl – nur, wenn Elektronik und Ladegerät das zulassen.
Arbeitsweise von Akku New
- Knickpunkt (Knee Point)
- Als Knickpunkt wird der Zeitpunkt bezeichnet, ab dem die Kapazität einer gealterten Zelle deutlich schneller abnimmt als zuvor. In Alterungsversuchen des KIT stieg die Verlustrate wieder an, sobald nur noch etwa 70 bis 85 % der Nennkapazität vorhanden waren.[9]
- Kritischer Akku (sicherer Ort)
- Als kritisch gilt ein Lithium-Ionen-Akku, der aus innerer Ursache, etwa durch einen inneren Kurzschluss nach mechanischer Belastung, reagieren kann; auch tiefentladene oder überladene Akkus zählen dazu. Solche Akkus werden an einem sicheren Ort (Quarantäne-Bereich) gelagert, an dem sich ein Brand nicht ausbreiten kann.[4]
L
- Laden bei Kälte
- Lithium-Ionen-Akkus sollten vor dem Laden auf Raumtemperatur gebracht und nicht bei Umgebungstemperaturen unter 0 °C geladen werden. Niedrige Temperaturen begünstigen Lithium-Plating, das die Alterung beschleunigt und die Sicherheit beeinträchtigen kann.[4][23]
- Ladeschlussspannung
- Spannung, bis zu der eine Zelle geladen wird; bei Lithium-Ionen-Zellen meist 4,2 V je Zelle.[13]
- Lagerung (Ladezustand und Temperatur)
- Für längere Lagerung empfehlen Hersteller laut Umweltbundesamt einen Ladezustand von etwa 40 bis 50 % und Temperaturen von 10 bis 25 °C, nicht im Kühlschrank (Kondenswasser). Wegen der Selbstentladung sollte der Akku bei Bedarf nachgeladen werden, um eine Tiefentladung zu vermeiden.[2][4]
- LCO (Lithium-Cobalt-Oxid)
- LiCoO₂ war das erste kommerzialisierte Kathodenmaterial für Lithium-Ionen-Zellen. Es bietet hohe Arbeitsspannung und Energiedichte; Nachteile sind die hohen Kosten und begrenzte Verfügbarkeit von Cobalt sowie eine nur mäßige thermische Stabilität.[5]
- Lebensdauer in Zyklen (Zyklenfestigkeit)
- Die Lebensdauer in Zyklen gibt an, wie viele Lade- und Entladezyklen eine Batterie unter festgelegten Bedingungen leisten kann, bevor ihre Kapazität unter einen bestimmten Anteil der Bemessungskapazität fällt. Der reale Wert hängt stark von Temperatur, Entladetiefe, Strömen sowie Über- und Tiefentladung ab.[1][8]
- Leerlaufspannung (Ruhespannung)
- Die Leerlaufspannung ist die Spannung einer Zelle ohne Stromfluss. Unter Last liegt die Klemmenspannung darunter, weil am Innenwiderstand und durch Polarisationseffekte Spannung abfällt; ohne Stromfluss ist dieser Spannungsabfall null.[18]
- LiFePO₄ (LFP)
- Lithium-Eisenphosphat: Lithium-Zelle mit 3,2–3,3 V Nennspannung.[13]
- Lithium-Ionen-Akku
- Wiederaufladbare Batterie, in der Lithium nur in ionischer Form vorliegt und beim Laden und Entladen zwischen den Elektroden wandert. Eine Zelle besteht aus lithiumhaltiger Kathode, Anode, wasserfreiem lithiumhaltigem Elektrolyt und Separator.[7][4]
- Lithium-Plating
- Beim Lithium-Plating lagert sich Lithium als Metall auf der Anodenoberfläche ab, statt in das Graphit eingelagert zu werden. Begünstigt wird das durch niedrige Temperaturen, hohe Ladeströme, hohen Ladezustand und Überladen; es beschleunigt die Alterung und kann über Dendriten zum Sicherheitsrisiko werden.[23][9]
- Lithium-Polymer-Akku
- Lithium-Polymer-Akkus gehören zur Familie der Lithium-Ionen-Akkus und werden im Gefahrgutrecht wie diese behandelt. Der Elektrolyt kann bei Lithium-Ionen-Zellen je nach Bauart flüssig, pastös oder fest sein.[7][4]
- LMO (Lithium-Mangan-Oxid)
- LiMn₂O₄ ist ein Kathodenmaterial mit Spinellstruktur und ähnlicher Arbeitsspannung wie LCO (rund 4 V). Mangan ist reichlich verfügbar und günstiger als Cobalt; Kapazitätsverlust bei hohen Temperaturen begrenzt den Einsatz bislang vor allem auf preisgünstige Zellen.[5]
- Löschen von Lithium-Akkus
- Brennende Lithium-Ionen-Akkus setzen reizende, ätzende und giftige Gase frei; das Zellgehäuse kann verhindern, dass Löschmittel den Zellbrand erreicht. Empfohlen wird Wasser mit hoher Kühlwirkung, um weitere Zellen am thermischen Durchgehen zu hindern; Löschversuche mit Feuerlöschern sieht die DGUV wegen der Eigengefährdung kritisch.[4][2]
- LTO (Lithium-Titanat)
- Li₄Ti₅O₁₂ wird anstelle von Graphit als Anodenmaterial eingesetzt. Wegen seines höheren Potenzials (1,55 V gegen Li/Li⁺) bilden sich keine Lithium-Dendriten, und das Material ändert beim Laden kaum sein Volumen; das ermöglicht hohe Zyklenzahlen und schnelles Laden, allerdings bei geringerer Energiedichte.[24]
- LV-Batterie (Batterie für leichte Verkehrsmittel)
- Eine LV-Batterie ist eine gekapselte Batterie bis 25 kg, die den Antrieb von Radfahrzeugen mit Elektromotor oder mit einer Kombination aus Motor- und Muskelkraft versorgt, z. B. ein E-Bike-Akku. Für sie gelten eigene Pflichten, etwa zu Sammlung, Austauschbarkeit und ab 2027 zum Batteriepass.[1]
M
- Memory-Effekt
- Scheinbarer Kapazitätsverlust durch häufiges Teilentladen, bekannt von älteren Nickel-Zellen. Lithium-Ionen-Zellen haben keinen Memory-Effekt.[3]
N
- NCA (Lithium-Nickel-Cobalt-Aluminium-Oxid)
- Bei NCA wird eine nickelreiche Kathode durch einen kleinen Aluminiumanteil stabilisiert, typisch ist LiNi₀,₈Co₀,₁₅Al₀,₀₅O₂. Das Material erreicht hohe Kapazitäten und wird vor allem in Hochenergiezellen eingesetzt.[5][15]
- Nennspannung
- Mittlere Spannung einer Zelle: Lithium-Ionen 3,6–3,7 V, LiFePO₄ 3,2 V, NiCd und NiMH 1,2 V.[13]
- Neubestückung
- Alle Zellen eines vorhandenen Akkus werden ersetzt; Gehäuse, Anschlüsse und Elektronik werden weiterverwendet, soweit sie in Ordnung sind.
Arbeitsweise von Akku New
- NiCd / NiMH
- Nickel-Cadmium und Nickel-Metallhydrid: ältere Zelltypen mit 1,2 V je Zelle, zum Beispiel in Werkzeugakkus.[13]
- Nickelstreifen
- Verbinder zwischen den Zellen, aufgebracht per Punktschweißen.[20]
P
- Polschutz (Pole abkleben, Polkappen)
- Freiliegende Pole eines Akkus sollten bei Transport, Lagerung und Entsorgung gegen äußeren Kurzschluss gesichert werden, etwa durch Abkleben, Polkappen oder eine Innenverpackung. Auch entladene Akkus können noch hohe Kurzschlussströme liefern.[2][4]
- Pouchzelle
- Bei der Pouchzelle werden mehrere Anoden und Kathoden, getrennt durch Separatoren, abwechselnd gestapelt und in eine flexible Folie eingeschweißt. Statt eines starren Metallgehäuses hat sie nur diese Folienhülle; Pouchzellen finden sich häufig in Smartphones und ähnlichen Geräten.[17]
- Prismatische Zelle
- Eine prismatische Zelle ist innen ähnlich aufgebaut wie eine Pouchzelle, steckt aber in einem festen, kantigen Gehäuse; die Elektroden können gestapelt oder gewickelt sein. Laut Fraunhofer FFB liegen ihre Stärken bei Sicherheit und Wärmemanagement, ihre Schwächen bei Leistungs- und Energiedichte.[17]
- PTC
- Internes Schutzbauteil gegen Überstrom in hochwertigen Rundzellen.[11]
R
- Recyclingeffizienz
- Die Recyclingeffizienz gibt an, welcher Massenanteil einer Altbatterie im Recyclingverfahren als verwertbares Material zurückgewonnen wird. Für Lithium-Batterien schreibt die EU mindestens 65 % bis Ende 2025 und 70 % bis Ende 2030 vor, dazu Mindestquoten für die Rückgewinnung von Kobalt, Nickel, Kupfer und Lithium.[1]
- Round-Trip-Wirkungsgrad
- Der Round-Trip-Wirkungsgrad ist das Verhältnis der beim Entladen abgegebenen Energie zur Energie, die nötig ist, um den Ausgangsladezustand wiederherzustellen. Lithium-Ionen-Akkus erreichen laut DGUV einen hohen Wirkungsgrad von rund 95 %; Verluste entstehen vor allem als Wärme am Innenwiderstand.[1][4][18]
- Rundzelle
- Bei der Rundzelle (zylindrische Zelle) werden lange Streifen aus Anode, Separator und Kathode zu einem Wickel aufgerollt, in ein zylindrisches Metallgehäuse eingesetzt, mit Elektrolyt befüllt und verschlossen. Rundzellen werden häufig in Elektrowerkzeugen verwendet.[17]
S
- S / P
- Serie (die Spannung addiert sich) und Parallel (die Kapazität addiert sich), z. B. 10S4P.[3]
- Schmelzsicherung (Thermosicherung)
- Eine Schmelzsicherung unterbricht den Stromkreis dauerhaft, wenn ein Draht aus einem leicht schmelzenden Metall durch zu hohen Strom erhitzt wird und durchschmilzt. Sie ist einfach aufgebaut und gilt als älteste und noch immer verbreitetste Strombegrenzungseinrichtung; anders als ein PTC ist sie nach dem Auslösen verbraucht.[5]
- Schnellladen
- Schnellladen bedeutet Laden mit hohem Strom, um die Ladezeit zu verkürzen. Sehr hohe Ladeströme können bei Lithium-Ionen-Zellen Lithium-Plating auslösen und die Kapazität schnell sinken lassen; auch bei NiMH kann Laden in weniger als einer Stunde die Zyklenlebensdauer verkürzen.[16][8]
- SEI (Solid Electrolyte Interphase)
- Die SEI ist eine dünne Deckschicht auf der Anode, die aus Zersetzungsprodukten des Elektrolyten entsteht. Sie leitet Ionen, blockiert aber Elektronen und schützt so vor weiterer Elektrolytzersetzung; ihr Aufbau verbraucht beim ersten Laden einen Teil der Kapazität.[25]
- Selbstentladung
- Langsamer Ladungsverlust ohne Verbraucher; bei Lithium-Ionen-Zellen gering.[3]
- Separator
- Dünne Trennschicht zwischen Anode und Kathode, die einen Kurzschluss verhindert.[3]
- Shutdown-Separator
- Ein Shutdown-Separator besteht aus mehreren Kunststofflagen (z. B. Polyethylen und Polypropylen). Bei Überhitzung schmilzt die Polyethylen-Schicht und verschließt die Poren, sodass der Ionenfluss unterbrochen wird; steigt die Temperatur weiter, kann der Separator dennoch schmelzen und einen Kurzschluss verursachen.[5][4]
- SoC / SoH
- State of Charge (Ladezustand) und State of Health (Alterungszustand).[6]
- Sondervorschrift 188 (ADR)
- Die Sondervorschrift 188 des ADR erleichtert den Straßentransport kleiner Lithium-Zellen und -Batterien: Lithium-Ionen-Zellen bis 20 Wh und Batterien bis 100 Wh unterliegen bei Einhaltung bestimmter Bedingungen nicht den übrigen ADR-Vorschriften. Dazu gehören u. a. bestandene UN-38.3-Prüfung, Kurzschlussschutz, widerstandsfähige Verpackung, Wh-Angabe auf dem Gehäuse und das Kennzeichen für Lithiumbatterien.[26]
- Sub-C
- Nickel-Rundzelle von etwa 22–23 mm × 42–43 mm, verbreitet in älteren Werkzeugakkus.[13]
- Symbol „getrennte Sammlung“
- Seit 18. August 2025 müssen alle Batterien das Symbol für getrennte Sammlung (durchgestrichene Abfalltonne) tragen. Enthält eine Batterie mehr als 0,002 % Cadmium oder 0,004 % Blei, steht darunter zusätzlich das chemische Zeichen Cd bzw. Pb.[1]
T
- Temperaturfühler (NTC)
- In Akku-Packs wird die Temperatur meist punktuell an der Oberfläche oder an den Polen einzelner Zellen gemessen, häufig mit NTC-Thermistoren (temperaturabhängige Widerstände). Das BMS nutzt diese Werte, um unter anderem das Laden bei zu kalter oder zu warmer Batterie zu verhindern.[27][28][4]
- Thermische Propagation
- Thermische Propagation bedeutet, dass das thermische Durchgehen einer Zelle benachbarte Zellen erhitzt und ebenfalls entzündet. In einem Akku-Pack kann sich so ein Brand von Zelle zu Zelle ausbreiten, oft mit erheblicher Gasfreisetzung.[4][1]
- Thermisches Durchgehen (Thermal Runaway)
- Beim thermischen Durchgehen zersetzt sich eine Lithium-Ionen-Zelle durch Überhitzung selbstverstärkend; ab etwa 80 °C beginnt die innere Zersetzung, die bis zu Brand und Temperaturen um 1.400 °C führen kann. Ein niedrigerer Ladezustand verringert die Neigung dazu.[4][7]
- Tiefentladung
- Entladen unter die Mindestspannung – schadet der Zelle dauerhaft.[29]
- Typenschild
- Aufkleber auf dem Akku mit Spannung, Kapazität und oft Energie (Wh). Grundlage für jede Einschätzung.
U
- Überladung
- Überladung bedeutet, dass ein Akku über den Vollladezustand hinaus geladen wird, etwa mit einem Ladegerät ohne passende Abschaltung. Das führt zu Erwärmung bis zur Zersetzung des Elektrolyten und damit zu Brand- und gegebenenfalls Explosionsgefahr.[4][5]
- Umpolung (Polaritätsumkehr)
- Wird ein mehrzelliger Akku-Pack sehr weit entladen, können einzelne Zellen in Gegenrichtung getrieben werden und ihre Polarität umkehren. Bei NiMH verkürzt das die Lebensdauer und kann zu Gasentwicklung führen; bei Lithium-Ionen-Zellen kann es Kupfer an der Anode angreifen und über Dendriten zum Kurzschluss führen.[8][1]
- UN 3480 und UN 3481
- Diese UN-Nummern kennzeichnen Lithium-Ionen-Batterien im Gefahrgutrecht: UN 3480 gilt für Batterien allein (z. B. ein einzeln versandter Akku-Pack), UN 3481 für Batterien, die in ein Gerät eingebaut oder mit einem Gerät verpackt sind. Für Lithium-Metall-Batterien gelten UN 3090 und UN 3091.[7][26]
- UN 38.3 (Prüfzusammenfassung)
- Lithium-Zellen und -Batterien dürfen nur befördert werden, wenn ihr Typ die Prüfungen nach dem UN-Handbuch Prüfungen und Kriterien, Teil III, Unterabschnitt 38.3 bestanden hat. Geprüft werden u. a. Höhensimulation, thermische Belastung, Vibration, Stoß, Kurzschluss, Aufprall/Quetschung, Überladung und Entladung; Hersteller und Vertreiber müssen eine Prüfzusammenfassung bereitstellen.[4][7]
W
- Wh
- Energieinhalt = Spannung × Kapazität – das Maß für Reichweite und Laufzeit.[3]
Z
- Zellformat (z. B. 18650, 21700)
- Die Zahl in der Formatbezeichnung einer Rundzelle beschreibt ihre Abmessungen: 21700 steht für etwa 21 mm Durchmesser und 70 mm Länge, 18650 für etwa 18 mm Durchmesser und 65 mm Länge. Die genauen Höchstmaße nennt das jeweilige Herstellerdatenblatt.[17][30]
- Zellgruppe
- Parallel geschaltete Zellen, die gemeinsam eine Stufe der Serienschaltung bilden. Die schwächste Gruppe begrenzt den ganzen Akku.[6]
- Zellhalter
- Kunststoffrahmen, der die Zellen im Raster fixiert. Bei Akku New bei Bedarf selbst konstruiert und im 3D-Druck gefertigt.
Arbeitsweise von Akku New
- Zellmatching (Zellselektion)
- Für einen Akku-Pack werden Zellen mit möglichst gleichen Eigenschaften ausgewählt. Unterschiede im Innenwiderstand begrenzen in Reihe die Leistung und führen in Parallelschaltung zu ungleicher Strombelastung, Temperaturunterschieden und unterschiedlich schneller Alterung; die EU-Batterieverordnung verlangt bei der Wiederaufarbeitung einen einheitlichen Alterungszustand der Zellen.[21][1]
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Quellen (30)
- Europäisches Parlament und Rat der EU (EUR-Lex): Verordnung (EU) 2023/1542, Artikel 3 Nr. 50, 2023. Link
- Umweltbundesamt (UBA): Sachgemäßer Umgang mit Lithium-Batterien und -Akkus unerlässlich, zuletzt aktualisiert 24.10.2023. Link
- VDE Verband der Elektrotechnik: FAQ Batterien. Link
- Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV): DGUV Information 205-041: Brandschutz beim Umgang mit Lithium-Ionen-Batterien, Abschnitt 6.1, Februar 2024. Link
- MDPI / PubMed Central: Cause and Mitigation of Lithium-Ion Battery Failure—A Review (Kaliaperumal et al.), DOI 10.3390/ma14195676, 2021. Link
- Fraunhofer IIS: Batteriemanagementsysteme (Produktblatt). Link
- International Air Transport Association (IATA): Battery Guidance Document (Revised for the 2026 Regulations), Definitionen, Stand 01.01.2026. Link
- Energizer Battery Manufacturing Inc.: Nickel Metal Hydride (NiMH) Handbook and Application Manual, Version NiMH02.01, ©2010. Link
- Karlsruher Institut für Technologie (KIT) / Springer Nature: Comprehensive battery aging dataset: capacity and impedance fade measurements of a lithium-ion NMC/C-SiO cell (Luh, Blank; KIT) – Scientific Data, DOI 10.1038/s41597-024-03831-x, 2024. Link
- Springer Nature / PubMed Central: Optimized Multi-Stepped constant current constant voltage fast charging controller for lithium-ion batteries (Magdy et al.), Scientific Reports, DOI 10.1038/s41598-025-25924-2, 2025. Link
- J. Jeevarajan: Limitations of Internal Protective Devices in High-Voltage/High-Capacity Batteries Using Lithium-Ion Cylindrical Commercial Cells. NASA NESC Technical Bulletin 09-02, 2009. Link
- UL (Underwriters Laboratories): Counterfeit Batteries eGuide. Link
- Herstellerangaben der Zellen: LG (INR18650-MJ1, -M29, -M26/M26S, INR18650-HE2), Sony/Murata (US18650VTC4, VTC5, VTC6), Panasonic NCR18650PF und Axcom Sub-C (YT2000SCP, YT3000SCP), als technische Beispiele; Molicel INR21700-P45B; Samsung INR21700-50E; Lithium Werks ANR26650M1B; LiFePO4-Zelle IFR32700 (Händlerangabe). Link
- E-One Moli Energy Corp. (Molicel): INR-21700-P42A – Produktdaten, abgerufen Oktober 2026. Link
- American Chemical Society / PubMed Central: Overcoming the Energy vs Power Dilemma in Commercial Li-Ion Batteries via Sparse Channel Engineering (Kim et al.), DOI 10.1021/acsenergylett.4c01727, 2024. Link
- Springer Nature: Extreme fast charging of commercial Li-ion batteries via combined thermal switching and self-heating approaches (Zeng et al.), Nature Communications, DOI 10.1038/s41467-023-38823-9, 2023. Link
- Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle (FFB): The cell designs by Fraunhofer FFB, Blogbeitrag 2023, abgerufen Oktober 2026. Link
- MDPI / PubMed Central: Comparison of Several Methods for Determining the Internal Resistance of Lithium Ion Cells (Schweiger et al.), DOI 10.3390/s100605604, 2010. Link
- International Electrotechnical Commission (IEC): IEC 62133-2:2017+AMD1:2021 CSV – Safety requirements for portable sealed secondary cells … Part 2: Lithium systems, Erstausgabe 2017-02-07, konsolidiert mit Amendment 1 (2021). Link
- Panasonic: Spezifikation der Lithium-Ionen-Zelle NCR18650B („Do not directly solder to the battery“, Verbindung per Punktschweißen) sowie Sanyo/Panasonic Safety Data Sheet SDS-IBT-00026 (2018). Link
- Springer Nature / PubMed Central: A study of the influence of measurement timescale on internal resistance characterisation methodologies for lithium-ion cells (Barai et al.), Scientific Reports 8:21, DOI 10.1038/s41598-017-18424-5, 2018. Link
- The Electrochemical Society / IOP Publishing: Calendar Aging of Lithium-Ion Batteries: I. Impact of the Graphite Anode on Capacity Fade (Keil et al.; TU München), JES 163(9):A1872, DOI 10.1149/2.0411609jes, 2016. Link
- The Electrochemical Society / IOP Publishing: Enhanced Fast Charging and Reduced Lithium-Plating by Laser-Structured Anodes for Lithium-Ion Batteries (Habedank et al.; TU München), DOI 10.1149/2.1241915jes, 2019. Link
- MDPI / PubMed Central: Fabrication of Li4Ti5O12 (LTO) as Anode Material for Li-Ion Batteries (Julien, Mauger), Micromachines 15(3):310, DOI 10.3390/mi15030310, 2024. Link
- The Electrochemical Society / IOP Publishing: Review—SEI: Past, Present and Future (Peled, Menkin), Journal of The Electrochemical Society 164(7):A1703, DOI 10.1149/2.1441707jes, 2017. Link
- Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz / Gewerbeaufsicht Bayern: Merkblatt Sondervorschrift 188 (SV 188), Stand April 2025. Link
- MDPI / PubMed Central: Individual Cell-Level Temperature Monitoring of a Lithium-Ion Battery Pack (Alcock et al.), Sensors 23(9):4306, DOI 10.3390/s23094306, 2023. Link
- American Chemical Society / PubMed Central: In Situ Optical Fiber Sensing of Internal Temperature Evolution during Lithium-Ion Battery Cycling (Zeng et al.), ACS Omega, DOI 10.1021/acsomega.5c07124, 2025. Link
- Umweltbundesamt: Lithium-Batterien und Lithium-Ionen-Akkus (Umwelttipps für den Alltag). Link
- E-One Moli Energy Corp. (Molicel): INR-18650-P28A – Produktdaten, abgerufen Oktober 2026. Link
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