Akkutyp, der eine hohe gravimetrische und volumetrische Energiedichte aufweist. Die Zellspannung (Leerlaufspannung) ist abhängig von der Elektrodenpaarung und hat z.B. bei der Kombination Li2MnO2/ C einen Wert von 3V oder 4V, je nach Art des verwendeten Braunsteins. Dadurch empfiehlt sich dieses System für Anwendungen wie Mobiltelefone, Videokameras oder als Batterie für Elektrofahrzeuge. Die Anode besteht aus Grafit. Beim Aufladen wird Lithium aus dem Li2MnO2 in Ionenform in ein Kohlenstoffgitter der Negativen eingelagert und beim entladen wieder abgegeben. Die Li-Ionen “swingen” praktisch zwischen den Elektroden hin und her. Deshalb wird die Li-Ionen-Batterie auch oft als Swing-Batterie bezeichnet. (Quelle: Varta)
Dieser wiederaufladbare Akku-Typ gilt als eine Weiterentwicklung des Lithium-Ionen-Akkus. Statt eines flüssigen Elektrolyts wird eine feste bis gelartige Folie auf Polymerbasis verbaut. Die negative Elektrode aus Grafit und die positive Elektrode aus Lithium-Metalloxid gleichen genau dem Aufbau in einem Lithium-Ionen-Akku. Die Zellspannung erreicht 3,5-4,4V. LiPo-Akkus weisen eine geringe Selbstentladung auf und können ein bis zwei Monate ohne nennenswerten Ladungsverlust gelagert werden.
Dieser Typ ist mit einer negativen Elektrode aus Nickel(II)-hydroxid und einer positiven Elektrode aus einem Metallhydrid ausgestattet. Die Zellspannung beträgt 1,2V. Auf der Suche nach einem umweltverträglichen Ersatz zum NiCd-Akku wurde das Cadmium (Cd) durch eine Metalllegierung ersetzt. Die Legierung ist in der Lage Wasserstoff zu absorbieren. Dieses System hat eine höhere Energiedichte und ist durch das Fehlen des giftigen Cadmiums umweltfreundlicher. Nachteil sind die hohe Selbstentladung und das sensible Lade- und Entladeverhalten.
Der Blei-Akku ist ein Blei-Bleioxid-System, das auch unter der Bezeichnung Blei-Säure-Akku bekannt ist. Als Elektrolyt wird verdünnte Schwefelsäure verwendet. Im Wesentlichen unterscheidet man offene und gasdichte Systeme. Blei-Zellen entladen sich pro Tag etwa um 1%. Aus diesem Grund werden Blei-Akkus nach 6 jähriger Betriebsdauer im professionellen / kommerziellen Bereich ausgetaucht. Sie sind preiswert, aber haben ein hohes Gewicht und eine geringe Energiedichte. Sie werden am häufigsten als Starterbatterien in Fahrzeugen angewendet.
Den Blei-Akku gibt es als geschlossene Bauform als Blei-Gel-Akku. Hier wird durch den Zusatz von Kieselsäure der Elektrolyt gebunden. Vorteil dieses Typs ist, dass keine Säureschichtung (dichtere Säure unten, verdünnte Säure oben) auftritt, die den Kapazitätsverlust hervorruft. Nachteil dagegen ist, dass der Innenwiderstand höher ist und damit nur kleinere Ströme fließen können, wie sie für Starterbatterien von größeren Fahrzeugen benötigt werden.
Nickel-Cadmium-Akkus gehören mit zu den ältesten Akku-Typen der Geschichte. Es gibt sehr viele Anwendungen in der Industrie und beim Militär. Bekannt sind die heutigen Typen als kleine gasdichte Akkus in rund- und knopfähnlichen Ausführungen für elektronische Geräte. Neben der geschlossenen, wartungsfreien Bauform und der langen Lebensdauer kennt man sie wegen dem umweltschädlichen Cadmium und dem Memory-Effekt. Besonders der Memory-Effekt bereitet uns mit diesem Akku-Typ Probleme.