Wie versteht man die verschiedenen Werte der mAh-Kapazität in der Spezifikation eines Akkus?

Wir haben bereits beschrieben, dass die nutzbare Kapazität je nach Anwendung variieren kann, insbesondere bei Einwegbatterien.

Zum Abschluss dieses Themas kann festgehalten werden, dass es bei Einweg-Alkaline-Batterien nichts Besonderes wäre, wenn die Batterien z.B. 3 mAh Kapazitätswerte hätten – für geringe Lasten, z.B. 5 mA, mittlere Lasten, z.B. 100 mA, oder hohe Lasten – z.B. 1000 mA. Der Wert der Kapazität, der bei der geringsten Last angegeben wird, ist oft sogar um ein Vielfaches höher als der bei der höchsten Last – das ist bei diesem Batterietyp völlig normal.

Ein weiterer Sonderfall sind Powerbanks, bei denen wir erklärt haben, warum die Kapazität von eingebauten Akkus immer anders (deutlich höher) sein wird als die nutzbare Kapazität der USB-Ausgänge.

Es können jedoch Zweifel aufkommen, wenn zwei Kapazitätswerte angegeben werden, z. B. für Ni-MH AA/AAA-Batterien oder Li-Ionen 18650, 21700 usw. Diese Batterien verhalten sich in typischen Anwendungen wiederholbar und erreichen ähnliche Kapazitäten sowohl bei niedrigen als auch bei moderaten Lasten.

Trotzdem verwenden viele Hersteller immer noch die Konzepte der minimalen, typischen, maximalen und Auslegungskapazität.

1. Typische/minimale/Nennkapazität von wiederaufladbaren oder wiederaufladbaren Batterien in mAh

Dieser Begriff bezeichnet derzeit den Wert der Kapazität, die gemäß den Bestimmungen der EU-Verordnung 1103/2010, die am 30.05.2012 in Kraft getreten ist, gegeben wurde. Kurz gesagt, es handelt sich um das erzielte Kapazitätsergebnis nach einem bestimmten Verfahren, der technischen Norm PN/EN/IEC.

Nach dieser Norm sollte die Batterie in erster Linie eine angegebene Bindungskapazität haben.

Am Beispiel von Ni-MH-Batterien geht die Norm davon aus, dass eine frisch hergestellte (nicht älter als 2 Monate) Batterie mit einem Strom in Höhe von 20 % (0,2 C) ihres Kapazitätswertes auf das Spannungsniveau von 1,0 V entladen wird. In der gesamten Testgruppe, Produktionscharge, sind Teile mit einem niedrigeren als dem angegebenen Kapazitätswert praktisch inakzeptabel.

In der Regel lässt sich dieses Ergebnis zwischen verschiedenen Akkus (von unterschiedlichen Herstellern) mit gleicher Kapazität vergleichen – denn wir können sicher sein, dass die Testbedingungen für sie nahezu identisch waren.

Die formalen Bedingungen solcher Tests sind genau definiert, so dass alle großen Batteriehersteller, um sicherzustellen, dass alle Batterien die Mindestanforderungen erfüllen, ihre Batterien mit einer entsprechenden Kapazitätsreserve – mindestens um 3-5% – produzieren, diese höheren Werte können als Maximal- oder Auslegungskapazitäten bezeichnet werden.

Derzeit besteht die Verpflichtung, für fast alle wiederaufladbaren Batterien die minimale/typische/Nennkapazität anzugeben – dies sollte der einzige Wert sein, bei dem die mAh/Ah-Einheit direkt auf die Zelle geschrieben wird.

minimale Kapazität=typische Kapazität=Nennkapazität=Nennkapazität

Wenn wir neben der angegebenen mAh-Kapazität noch andere Werte auf der Batterie oder ihrer Verpackung haben, kann dies nur der Name der Serie oder nur die Bestimmung der maximal vorgesehenen Kapazität einer solchen Batterie sein.

2. Maximale Kapazität/Ausführung des Akkus oder der Batterie in mAh

Bei großen / seriösen Herstellern ist dies immer noch ein echter Wert, den der Benutzer erzielen kann. Zunächst einmal ist es, wie wir geschrieben haben, nichts Besonderes, wiederaufladbare Batterien mit einer gewissen technologischen Reserve herzustellen – dank dessen erreicht ein großer Teil der wiederaufladbaren Batterien auch in einem formalen, standardisierten Test Werte, die über dem Minimum liegen.

Bevor die Bestimmungen der EU-Verordnung 1103/2010 in Kraft traten, gab es auf dem Markt keine formelle Verpflichtung, die Tonnage in einer streng definierten Weise anzugeben. Es war beispielsweise möglich, die Batterie mit einem niedrigeren Strom, einer niedrigeren Spannung oder einer höheren Umgebungstemperatur zu entladen – all dies wirkte sich auf die Möglichkeit aus, Ergebnisse mit höherer Kapazität zu erzielen.

Manchmal kann der Wert der maximalen Kapazität missbraucht werden und hat nichts mit der Realität zu tun – wenn wir zum Beispiel auf dem Markt einen 18650-Akku mit einer Kapazität von 10000 mAh oder 12000 mAh finden, bei dem zum Zeitpunkt des Schreibens dieses Artikels die technologische Grenze bei etwa 3500 mAh liegt, können wir sicher sein, dass es sich um eine Fälschung oder einen Betrug handelt.

Bei der Interpretation der Kapazitätswerte, ausgedrückt in Milliamperestunden des mAh, sollten wir uns an einige Regeln erinnern:

• Im Falle von Einwegbatterien handelt es sich um einen sehr ungefähren Wert und hat keinen Vergleichswert,
• Wenn wir bei wiederaufladbaren Batterien einen Vergleichswert zwischen verschiedenen Batterien von verschiedenen Herstellern aufrechterhalten wollen, achten Sie auf die minimalen/typischen/Nennkapazitäten – nur diese können sicher verglichen werden,
• Die maximale Kapazität ist in der Regel immer noch der reale Wert, mit dem wir bei der Verwendung einer bestimmten Batterie/Batterie rechnen können – in der Regel sind diese Werte etwas höher als die minimalen/typischen Werte, und so können wir beispielsweise beim Kauf eines Akkus mit einer Auslegungskapazität von 1000 mAh und einer minimalen/typischen Kapazität von 950 mAh davon ausgehen, dass die überwiegende Mehrheit der wiederaufladbaren Batterien Kapazitäten im Bereich von 950-1000 mAh erreichen wird, Mit wenigen Ausnahmen, die über diesen Anwendungsbereich hinausgehen,
• Wenn wir wiederaufladbare Batterien mit scheinbar konkurrenzloser, sehr hoher Kapazität und gleichzeitig niedrigem Preis finden, überprüfen wir ihre genauen technischen Daten, ob es eine typische/minimale Kapazität gibt, die gemäß den Vorschriften angegeben ist – die entsprechende PN/EN/IEC-Norm.

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