Weshalb sollte man bei einem Akkupack nicht nur die defekten Zellen wechseln?
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Das Austauschen einer einzelnen defekten Zelle in einem Akkupack, das aus mehreren Zellen besteht, wird in der Regel nicht empfohlen. Hier sind die Gründe dafür:
1. Ungleichgewicht im Lade- und Entladeverhalten
- Zellen in einem Akkupack sind normalerweise identisch (Alter, Kapazität, Innenwiderstand, Chemie). Eine neue Zelle hat meist eine andere Kapazität und Ladecharakteristik als die übrigen, älteren Zellen.
- Während des Ladevorgangs kann die neue Zelle schneller voll geladen sein als die alten. Dies führt dazu, dass sie überladen wird, was Schäden verursachen kann.
- Beim Entladen könnte die neue Zelle länger Strom liefern als die alten, was die alten Zellen in eine Tiefentladung bringt – ebenfalls schädlich.
2. Verschleiß und Alterung
- Alte Zellen in einem Akkupack haben bereits eine gewisse Anzahl an Lade- und Entladezyklen hinter sich und sind entsprechend gealtert. Eine neue Zelle passt sich nicht nahtlos an diese gealterten Zellen an.
- Die Alterung beeinflusst auch den Innenwiderstand, der bei den alten Zellen höher ist. Dadurch wird die neue Zelle stärker belastet.
3. Gefahr von Überhitzung und Kurzschlüssen
- Unterschiede im Innenwiderstand und der Kapazität können zu ungleicher Stromverteilung führen, was Überhitzung oder sogar Kurzschlüsse begünstigt.
- In Lithium-Ionen-Akkupacks könnte dies zu gefährlichen Situationen führen, wie einem thermischen Durchgehen („Thermal Runaway“).
4. Verlust der Garantie und Sicherheit
- Akkupacks werden in der Regel vom Hersteller als Einheit zertifiziert. Ein Austausch einzelner Zellen durch nicht identische Zellen kann die Sicherheitszertifizierung ungültig machen und die Garantie erlöschen lassen.
- Ein unsachgemäßer Austausch könnte die Schutzschaltung des Akkupacks beeinträchtigen.
5. Kosten-Nutzen-Verhältnis
- Der Austausch einzelner Zellen kann kurzfristig günstiger erscheinen, aber die gemischten Zellen können schneller ausfallen oder das Akkupack insgesamt instabil machen. Auf lange Sicht ist ein vollständiger Austausch oft wirtschaftlicher.
Fazit
Um die Leistung, Sicherheit und Lebensdauer eines Akkupacks zu gewährleisten, sollten alle Zellen gleichzeitig ersetzt werden. Alternativ kann ein professioneller Reparaturservice den gesamten Akkupack neu ausbalancieren und ggf. alle Zellen tauschen, um ein homogenes Verhalten sicherzustellen.
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