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Noch Fragen?

Prozentuale Ladeanzeige bei Akkus

Einige Geräte (beispielsweise Smartphone, Akku-Ladegerät, Rasierapparat) können den aktuellen Ladezustand des Akkus prozentual anzeigen. Die Anzeige ist oft sogar relativ genau. Nun meine Frage: Wie ist das technisch / physikalisch gelöst, bei einem Akku den Ladezustand zu messen?
Frage Nummer 46382
Antworten (5)
Ich denke, es funktioniert über die Spannung, die der Akku abgibt. Die ist im vollgeladenen Zustand höher als im Leeren. das sind zwar nur ein paar 10tel Volt, aber das reicht ja, um eine Berechnung darauf zu stützen.
Beispiel: Ein voll geladener Akku hat 6,3 Volt, leer hat er nur noch seine Sollspannung von 4,9 Volt. Aus diesen 14/10 Volt lässt sich eine Ladetendenzanzeige ableiten.
Die Spannung eines Akkus(oder Batterie) sagt nichts über ihren Ladezustand aus. Sowohl die Lade- als auch die Entladekurve verlaufen nicht geradlinig sondern als unbestimmte Funktion und für jeden Akku anders, Hat der Akku eine bestimmte Spannung erreicht, oder der Ladestrom ist auf ein bestimmtes Minimum gesunken, wird der Akku für voll erklärt. Das sind dann 100%. Beim Entladen wird der Akku bei einer vorgegebenen Spannung als Leer angenommen. Entlädt man ihn weiter, kommt es zur sogenannten Tiefentladung.
Bei den meisten Geräten kann/soll man den Akku gelegentlich oder beim ersten mal "kalibrieren", das heißt bis zum automatischen Abschalten des Geräts entleeren. Sprich solange entladen bis die untere, eingestellte Spannung erreicht ist. Bei aufladen zählt die Akkuanzeige quasi die Elektronen die in den Akku gehen bis die obere Ladespannung erreicht ist und erklärt diese Elektronen(Ladungsmenge) nur für 100% oder voll. Bein entladen zählt sie nun einfach wieder runder, beim laden wieder rauf. Je nach Messmethode oder Stromgrößen ist diese Zählung mehr oder weniger Ungenau, von Genauigkeit kann man da nicht sprechen.
Theoretisch müssten die Hersteller für JEDEN einzelnen Akku eine mehrstündige Testladung fahren und so die individuellen Ladewerte jedes Akkus ermitteln und in die Ladeelektronik und Akkuzählung einspeisen. Das wird natürlich nicht gemacht sondern ein vom Akkuhersteller ermittelter Durchschnittswert benutzt. Das fällt nicht auf, weil die Ladeelektronik "Leer" schreit, wenn sie bis null gezählt hat. Selbst wenn die vorgegebene Leerspannung noch nicht erreicht ist, die aus Sicherheitsgründen(Tiefentladung ist schädlich) deutlich über der individuellen Entladespannung des Akkus liegt.
Nur noch ergänzend zu den fachlich korrekten Ausführungen von MikeH312.
Fast alle Digitalanzeigen suggerieren eine Genauigkeit (Auflösung der Messwerte) die real nie vorhanden ist.
So sind z.B. die digital angezeigten 100km/h im Auto im Vergleich zu einer geeichten Messung, gauso genau wie die an einer Tachonadel abgelesenen 100km/h.