Wie gut ist ein Blei Gel Akku?

Mit ihrer Widerstandsfähigkeit, Zuverlässigkeit und langen Standby-Dauer sind Bleiakkus das Maß der Dinge für die industrielle Nutzung. Mittlerweile gibt es mehrere Bleiakku-Systeme für unterschiedlichste Anwendungsgebiete von der Medizintechnik bis zu Telekommunikationsanlagen. Lesen Sie in diesem Ratgeber mehr über die faszinierende Technologie der Bleiakkus, ihren verschiedenen Systemen und Einsatzgebieten.

Was steckt hinter der Technologie von Bleiakkumulatoren (Bleiakkus)?

Bleiakkus bestehen meist aus einer säurefesten Außenhaut sowie zwei Bleiplatten, die als Elektroden genutzt werden. Eine Schwefelsäure dient als Elektrolyt.

Der erste Bleiakku wurde bereits 1854 von dem deutschen Mediziner und Physiker Wilhelm Josef Sinsteden entwickelt. Er benutzte zwei nebeneinander angeordnete Bleiplatten in einem Gefäß mit verdünnter Schwefelsäure und setzte dieses unter Spannung. Nach einigen Auf- und Entladevorgängen stellte er eine messbare Kapazität fest. Allerdings wurden zu dieser Zeit Akkumulatoren noch kaum gebraucht.

Erst zwanzig Jahre später – 1866 – gelang der Technik ihr Durchbruch. Werner von Siemens entwickelte den elektrischen Generator und von da an stieg die Nachfrage nach Möglichkeiten zur Speicherung elektrischer Energie. Von diesem Zeitpunkt an war der Bleiakku in der Industrie nicht mehr wegzudenken. Selbst mehr als 150 Jahre später gehört der Bleiakku noch immer zu den wichtigsten und weit verbreitetsten Akkutechnologien.

Generelle Vor- und Nachteile von Bleiakkus

Bleiakkus sind bekannt für ihre lange Lebensdauer. So kann ein als Speicherbatterie benutzter Bleiakku je nach Qualität und Nutzung zwischen 5 und 15 Jahren halten. Sie sind meist günstig in ihrer Anschaffung. Dabei sind sie äußerst widerstandsfähig, zuverlässig und benötigen keinen großen Wartungsaufwand. Diese Eigenschaften verleihen dem Bleiakku ein sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis.

Ein Schwachpunkt der Bleiakkus hingegen ist die Empfindlichkeit gegenüber Tiefenentladung, die einen Akku unbrauchbar machen könnte. Deshalb sollte er immer zu mindestens 20 Prozent geladen sein. Mittlerweile gibt es einige Modelle mit Tiefenentladungsschutz. Da beim Laden kleinere Gasmengen entstehen, muss der Bleiakku in Räumen mit guter Belüftung untergebracht werden, um Explosionen zu vermeiden.

Bleiakkus zeichnen sich generell durch eine hohe Leistungsdichte aus. Das bedeutet, sie können hohe Stromstärken abgeben. Besonders für den industriellen Einsatz oder bei Starterbatterien für Fahrzeuge ist dies von Vorteil.

Einer ihrer Nachteile ist die verhältnismäßig geringe Energiedichte. Daraus ergibt sich, dass sie für ihr Volumen relativ schwer sind. Deshalb sind sie für Elektrofahrzeuge, die besonders viel Energie speichern müssen, nicht ganz ideal. Andererseits kann das hohe Gewicht auch genutzt werden: Zum Beispiel als Gegengewicht bei Maschinen, die hohe Lasten transportieren müssen.

Verschiedene Bleiakku-Systeme

Bleiakkus gibt es mittlerweile in verschiedenen Bauarten: Blei-Gel-Akkus, Blei-Vlies-Akkus und Reinblei-Akkus. Die Unterschiede ergeben sich vor allem aus dem Material, das als Elektrolyt dient. Sie zeigen sich zum Beispiel in der Möglichkeit der Lagerung, Wartungsintensität und der Leistung.

Blei-Vlies-Akkus

Blei-Vlies-Batterien enthalten Säure als Elektrolyt, die in einem Micro-Glas-Vlies gebunden ist. Ein alternativer Begriff dafür ist Absorbent Glass Mat (AGM), weshalb man auch oft von einer AGM-Batterie spricht. Dank des Glasfaservlieses ist dieser Akku auslaufsicher und wartungsfrei. So kann er auch dauerhaft in Seitenlage betrieben werden. Zudem hält er in der Regel länger als überflutete Varianten und bietet eine Verbesserung bei der Leistung und Geschwindigkeit.

Blei-Vlies-Akkus gehören zu den ventilgeregelten Blei-Säure-Batterien. Mit ihnen ist es möglich, die Menge an Wasserstoff und Sauerstoff zu regulieren, die während des Ladevorgangs entweichen kann. Deshalb werden diese Akkus oft dort eingesetzt, wo eine große Menge an Energie für lange Zeit gespeichert werden muss, zum Beispiel in der Notstromversorgung. Wenn Sie einen Akku für die Notstromversorgung, Notbeleuchtung, eine Alarmanlage oder Brandmeldeanlage verwenden, muss dieser höchsten Qualitätsstandards entsprechen und dementsprechend eine VdS-Zulassung aufweisen.

Durch seine vielen positiven Eigenschaften wird der Blei-Vlies-Akku mittlerweile vielfältig eingesetzt und haben unterschiedliche Eigenschaften:

  • Standby-Blei-Vlies-Akkus werden in USV- und Alarmanlagen eingesetzt. Sie sind für wenige Ladevorgänge konzipiert, zeichnen sich jedoch durch eine besonders lange Standby-Dauer aus.
  • Besonders zyklenfeste Blei-Vlies-Akkus können oft ent- und wieder aufgeladen werden. Der Ladevorgang ist zudem schneller als bei herkömmlichen Bleiakkus. Sie werden in Wohnmobilen, in der Marine, in Rollstühlen, medizinischen E-Scootern und mehr eingesetzt.
  • Blei-Vlies-Hochstromakkus wurden speziell für Anwendungen entwickelt, die hohe Entladungsströme in kurzer Zeit erfordern. Sie können zum Beispiel in Fahrzeugen, Motorrädern oder in der Robotik zur Anwendung kommen.

Blei-Gel-Akkus

Blei-Gel-Akkus nutzen als Elektrolyt flüssige Schwefelsäure, die mit Kieselsäure gebunden wird. Auch diese Bauform ist vollständig verschlossen und verfügt über ein Ventil, das ein Austreten des Elektrolyts verhindert. So kann man sie leichter transportieren und ebenfalls in Seitenlage aufstellen. Auch sie sind nahezu wartungsfrei.

Da aus der verschlossenen Bauform kein Gas austritt, können die Akkus in unmittelbarer Nähe zu Menschen und in geschlossenen Räumen betrieben werden. Zudem können sie dort eingesetzt werden, wo höhere Umweltschutzauflagen gelten, etwa bei Wasserfahrzeugen.

Die Anwendungsfelder sind ähnlich zu denen des Blei-Vlies-Akkus. Akkumulatoren für den zyklischen Betrieb werden vor allem in elektrischen Fahrzeugen, Wohnmobilen, Booten oder Treppenliften eingesetzt. Für den Dauerbetrieb konzipierte Akkus eignen sich für Warn- und Notstromanlagen ebenso wie Telefon- und Solaranlagen.

Nur eine Sache muss beachtet werden: Da der Innenwiderstand in Blei-Gel-Akkus höher ist als zum Beispiel in offenen Blei-Akkus sind diese weniger geeignet, hohe Ströme abzugeben.

Reinblei-Akkus

Reinblei-Akkus sind speziell für besonders anspruchsvolle Anwendungen in der Industrie ausgelegt. Sie haben ebenfalls eine geschlossene Bauform. Die Elektrode besteht aus hochreinem Blei, das dünner ist als bei herkömmlichen Bleiakkus. Alternativ können die Platten auch aus einer Verbindung von Blei und Zinn bestehen. Dies senkt den Innendruck in der Batterie, wodurch bei Akkus eine hohe Leistungsdichte erreicht werden kann. Mehr über Reinblei-Akkus erfahren Sie in diesem Ratgeber.

Fazit

Knapp 170 Jahre nach der Erfindung des ersten Bleiakkus ist die Technologie heute in vielen verschiedenen Anwendungsbereichen fest verankert. Vorteile wie hohe Lebensdauer, Leistungsdichte und Widerstandsfähigkeit machen die Akkumulatoren unverzichtbar für die Industrie.

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Was ist besser Lithium oder Blei Gel Akku?

Lithium-Ionen-Akkus besitzen eine weit höhere Lebensdauer als Bleiakkus und können über bis zu 20 Jahre Solarstrom speichern. Die Zyklenzahl und Entladetiefe liegt hier ebenfalls deutlich höher und gleicht so die höheren Kosten aus.

Wie lange hält eine Blei Gel Batterie?

Die Lebensdauer für 2-Volt-Traktions-Gel-Batterien beträgt mindestens 15 Jahren und die maximale Anzahl an vollständigen Zyklen 1000-1500 bei einer Entladung von 20 % der Kapazität.

Was ist besser Gel oder Vlies Batterie?

Die Vliesbatterie ist auslaufsicher und auch bei einer Beschädigung kann keine Batteriesäure austreten, da wie der Name bereits vermuten lässt, diese in einem Vlies gebunden wird. Der große Vorteil dieser Variante gegenüber der Gel Batterie ist die Möglichkeit hohe Ströme entnehmen zu können.

Kann man Blei Gel Akkus überladen?

Sollte es versehentlich doch einmal passieren, muss der Akku möglichst schonend aufgeladen werden. Eine Schnellladung würde sich negativ auf die Lebensdauer des Akkus auswirken. Eine Faustregel besagt, dass der Ladestrom ein Zehntel der Akku-Kapazität nicht übersteigen sollte.