Warum funktionieren manche Geräte nicht mit wiederaufladbaren Akkus statt herkömmlichen AA-Batterien?

Dass manche Geräte nicht gut mit wiederaufladbaren Akkus (meist NiMH - Nickel-Metallhydrid) funktionieren, liegt vor allem an einem physikalischen Hauptgrund: der Spannung.

Hier sind die Details, warum es zu Problemen kommen kann:

1. Der Spannungsunterschied (1,5V vs. 1,2V)

Dies ist der wichtigste Faktor.

• Herkömmliche Batterien (Alkali-Mangan): Haben eine Nennspannung von 1,5 Volt. Wenn sie ganz neu sind, liegt sie oft sogar bei 1,6 Volt.
• Wiederaufladbare Akkus (NiMH): Haben eine Nennspannung von nur 1,2 Volt.

Das Problem: Viele elektronische Geräte sind darauf ausgelegt, bei einer bestimmten Mindestspannung abzuschalten, um die Elektronik zu schützen oder weil die Komponenten (z. B. ein Motor oder ein Display) eine gewisse Voltzahl benötigen. Wenn ein Gerät z. B. vier Batterien benötigt, erwartet es 6,0 Volt ($4 \times 1,5\text{V}$). Mit Akkus bekommt es aber nur 4,8 Volt ($4 \times 1,2\text{V}$). Das Gerät "denkt" dann, die Batterien seien bereits fast leer, und schaltet gar nicht erst ein oder zeigt sofort eine Warnung an.

2. Die Entladekurve

Batterien und Akkus geben ihren Strom unterschiedlich ab:

• Batterien verlieren ihre Spannung kontinuierlich. Sie sinken langsam von 1,5V auf 1,0V ab. Viele Geräte nutzen diesen Abfall, um den Ladestand anzuzeigen.
• Akkus halten ihre 1,2V sehr lange konstant und brechen dann am Ende sehr schnell und steil ein. Ein Gerät, das für Batterien optimiert ist, kann den Ladezustand eines Akkus oft nicht korrekt interpretieren.

3. Der Innenwiderstand

Akkus haben meist einen geringeren Innenwiderstand als Batterien. Das ist eigentlich gut, weil sie viel Strom auf einmal liefern können (z. B. für einen Blitz beim Fotoapparat). Aber manche sehr einfachen Geräte sind so konstruiert, dass sie den höheren Innenwiderstand einer normalen Batterie als "Bremse" für den Stromfluss einplanen. In seltenen Fällen könnten Akkus solche simplen Schaltkreise überlasten.

4. Selbstentladung (bei älteren Akkus)

Früher hatten Akkus eine hohe Selbstentladung. Wenn man sie in eine Fernbedienung oder eine Wanduhr legte (Geräte, die extrem wenig Strom verbrauchen), waren sie nach drei Monaten leer, obwohl das Gerät kaum Energie verbraucht hatte. Normale Batterien halten dort Jahre. Hinweis: Moderne "LSD-Akkus" (Low Self Discharge, z.B. Eneloop) haben dieses Problem kaum noch.

Welche Geräte sind besonders betroffen?

• Blutdruckmessgeräte oder medizinische Geräte: Diese reagieren oft extrem empfindlich auf die geringere Spannung.
• Alte Digitalkameras: Diese benötigen oft viel Spannung, um die Sensoren und Bildschirme zu betreiben.
• Fernsteuerungen und Spielzeuge: Manche Motoren laufen mit 1,2V einfach viel langsamer oder gar nicht an.
• Wanduhren: Oft für 1,5V ausgelegt; mit 1,2V gehen sie manchmal nach.

Die Lösung: 1,5V-Lithium-Ionen-Akkus

Seit einiger Zeit gibt es eine Lösung für dieses Problem: Wiederaufladbare Lithium-Ionen-Akkus mit 1,5 Volt. Diese Akkus haben eine eingebaute Elektronik, die die interne Spannung der Lithium-Zelle (ca. 3,7V) konstant auf 1,5V herunterregelt. Damit funktionieren auch Geräte, die mit normalen 1,2V-Akkus den Dienst verweigern. Sie benötigen allerdings meist ein spezielles Ladegerät oder werden per USB-Kabel direkt aufgeladen.