Was führt zum Anschwellen des Lithium-Ionen-Akkus?

Lithium-Ionen-Akkus (Li-Ionen) sind allgegenwärtig und versorgen alles von Smartphones und Laptops bis hin zu Elektrofahrzeugen mit Strom. Gelegentlich kann es jedoch vorkommen, dass diese Akkus anschwellen, was Sicherheitsrisiken und Betriebsprobleme mit sich bringt. Um dies zu verhindern und potenzielle Gefahren zu minimieren, ist es wichtig, die Ursachen für das Anschwellen von Lithium-Ionen-Akkus zu verstehen.

Was ist eine Schwellung des Lithium-Ionen-Akkus?
Eine Schwellung von Lithium-Ionen-Akkus entsteht, wenn sich Gas im Gehäuse ansammelt und eine sichtbare Ausbeulung verursacht. Dies kann die Integrität des Akkus beeinträchtigen und zu Undichtigkeiten, Leistungseinbußen oder sogar einem Totalausfall führen. Die Schwellung ist oft ein Symptom für zugrunde liegende Probleme im Akku, die von Herstellungsfehlern bis hin zu benutzerbedingten Schäden reichen können.

Gründe für das Aufquellen von Lithium-Ionen-Akkus
* Überladung:Wird ein Lithium-Ionen-Akku über seine Spannungsgrenze hinaus geladen, kann sich der Elektrolyt zersetzen und Gase bilden. Moderne Geräte verfügen über Schutzvorrichtungen gegen Überladung, doch defekte Ladegeräte oder beschädigte Schaltkreise können diese Schutzmechanismen umgehen. Beispielsweise kann ein Smartphone, das tagelang am Ladegerät hängt, insbesondere mit einem nicht standardmäßigen Ladegerät, durch Überladung anschwellen.

* Überhitzung:Hohe Temperaturen können die chemischen Reaktionen im Inneren einer Batterie beschleunigen und zur Gasbildung führen. Überhitzung kann extern (durch die Umgebung) oder intern (durch hohe Stromaufnahme) verursacht werden. Ein Beispiel ist ein Laptop, der längere Zeit direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist, was zu einer Schwellung durch die Hitze führen kann.

* Physischer Schaden:Das Fallenlassen oder Durchstechen eines Lithium-Ionen-Akkus kann dessen innere Struktur beschädigen und zu Kurzschlüssen und Gasbildung führen. Ein häufiges Szenario ist das wiederholte Fallenlassen eines Smartphones. Dies kann nicht nur den Bildschirm beschädigen, sondern auch die Integrität des Akkus beeinträchtigen und zu einem Aufquellen führen.

* Herstellungsfehler:Unvollkommenheiten während des Herstellungsprozesses, wie Verunreinigungen, schlechte Schweißnähte oder Konstruktionsfehler, können interne Kurzschlüsse verursachen oder die Sicherheitsöffnungen des Akkus blockieren. Die Vorfälle beim Samsung Galaxy Note 7, bei denen Akkus Feuer fingen oder explodierten, wurden letztlich auf Konstruktions- und Herstellungsfehler zurückgeführt, die zu internen Kurzschlüssen und Schwellungen führten.

* Altern:Mit der Zeit verschleißen Lithium-Ionen-Akkus durch wiederholte Lade- und Entladezyklen. Der Abbauprozess kann zum Abbau von Materialien im Inneren und zur Freisetzung von Gasen führen. Deshalb können ältere Akkus in Geräten, wie beispielsweise einem zwei Jahre alten Laptop, anschwellen, selbst wenn sie ordnungsgemäß gepflegt wurden.

So mildern und verhindern Sie das Aufquellen der Batterie
* Verwenden Sie geeignete Ladegeräte:Verwenden Sie immer das mit Ihrem Gerät mitgelieferte oder vom Hersteller zertifizierte Ladegerät, um eine Überladung zu vermeiden.
* Vermeiden Sie extreme Temperaturen:Halten Sie die Geräte von direkter Sonneneinstrahlung fern und setzen Sie sie keinen hohen Temperaturen aus, um eine Überhitzung zu vermeiden.
* Vorsichtig handhaben:Schützen Sie Geräte vor Stürzen und physischen Stößen, um eine Beschädigung der Batterien zu vermeiden.
Befolgen Sie die Richtlinien des Herstellers: Halten Sie sich an die empfohlenen Verwendungs- und Lagerungspraktiken des Geräteherstellers.
* Regelmäßige Inspektion:Überprüfen Sie den Akku regelmäßig auf Anzeichen einer Schwellung, insbesondere wenn sich das Gerät heißer als gewöhnlich anfühlt oder die Akkulaufzeit schnell abnimmt.
Das Aufquellen von Lithium-Ionen-Akkus ist ein komplexes Problem, das von verschiedenen Faktoren beeinflusst wird – vom Nutzerverhalten bis hin zu den Eigenschaften der Akkutechnologie selbst. Durch das Verständnis der Ursachen können Nutzer proaktiv Risiken minimieren und die Lebensdauer ihrer Geräte verlängern. Auch Hersteller spielen eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der Sicherheit und Zuverlässigkeit von Lithium-Ionen-Akkus durch strenge Tests und Qualitätskontrollen. Mit dem technologischen Fortschritt versprechen Verbesserungen bei Akkudesign und -materialien eine Reduzierung des Aufquellens und damit eine Erhöhung der Sicherheit und Langlebigkeit von Lithium-Ionen-Akkus.