E-Bike Akku Tiefentladen: Ursachen, Erkennung und Lösungen

Viele kennen das Problem: Ein Akku lässt sich nicht mehr laden. Ob beim Handy, E-Bike, Akkuschrauber oder aber bei Kopfhörern und Lautsprechern: Ein tiefentladener Akku kann sehr ärgerlich sein.

Was ist eine Tiefentladung?

Liefert ein Lithium-Ionen-Akku (auch als Li-Ion oder LiPos bekannt) keinen Strom mehr und lässt sich auch nicht mehr aufladen, kann der Grund dafür eine so genannte Tiefentladung sein. Eine Tiefenentladung bei einem E-Bike Akku tritt auf, wenn die Zellspannung unter die vom Hersteller festgelegte Mindestgrenze fällt. In einfachen Worten: Die gespeicherte Energie des Akkus ist restlos aufgebraucht.

Jeder Akku hat eine sogenannte Entladeschlussspannung - bei einem Lithium-Ionen-Akku beispielsweise sind das 2,5 Volt. Fällt die Spannung unter diesen Wert, kommt es zu einer Tiefentladung. Als Tiefentladung wird die vollständige Erschöpfung der Kapazität eines Akkus bezeichnet. Es wird also so viel Strom entnommen, bis überhaupt keine Energie bzw. Spannung mehr im Akku vorhanden ist. Dieser Zustand kann für viele Akku-Arten, besonders jedoch für moderne Lithium-Ionen-Akkus, schädlich sein und den kompletten Akkumulator unbrauchbar machen.

Wie entsteht eine Tiefentladung?

Letztlich entsteht eine Tiefentladung bei Akkus dann, wenn sie zu stark entladen werden. Die häufigste Ursache einer Tiefentladung ist, dass ein Akku über lange Zeit nicht geladen wird. Gerade bei Lithium-Ionen-Akkus, die heutzutage in den allermeisten elektronischen Geräten verbaut sind und auch bei Lautsprechern und E-Bikes zum Einsatz kommen, ist dies fatal. Grund ist die Selbstentladung, die sich bei diesen Akkus nicht vermeiden lässt: Sie geben auch bei Nichtbenutzung kontinuierlich Ladung ab. Obwohl es sich dabei nur um geringe Mengen handelt, kann ein Lithium-Ionen-Akku schon nach wenigen Monaten vollständig entladen sein.

Ein tiefentladener E-Bike Akku entsteht oft unbemerkt im Alltag. Viele lassen ihr E-Bike über den Winter ungenutzt stehen, ohne den Akkustand zu kontrollieren - dabei verliert er langsam Energie, bis er unter die kritische Grenze fällt. Auch wer regelmäßig fährt, aber den Akku immer erst auflädt, wenn das E-Bike schon längst „auf Reserve“ läuft, riskiert eine Tiefenentladung.

Weitere häufige Ursachen sind:

  • Ein Akku wird in einem Gerät länger eingelagert. Die meisten Geräte verbrauchen auch abgeschaltet weiter Strom.
  • Selbst abgeklemmte Lithium-Ionen-Akkus verlieren wenige Prozent an Ladung pro Monat. Daher sollten Sie Akkus nie (fast) leer einlagern und sie bei langer Lagerung zwischenzeitlich aufladen.
  • Eine andere mögliche Ursache ist ein Defekt der Elektronik.
  • Die Elektronik entnimmt dem Akku aber auch dauerhaft schwache Kriechströme. Auf diese Weise landen Akkus langsam, aber sicher in der Tiefentladung.

Akkus von Elektrowerkzeugen, Motorrädern, Rasenmähern oder E-Bikes sollten daher ausgebaut oder zumindest abgeklemmt werden, bevor sie z.B. für den Winter eingelagert werden.

Wie erkennt man eine Tiefentladung?

Obwohl die meisten Lithium-Ionen Akku eigentlich eine eingebaute Schutzvorrichtung haben sollten, kann es immer wieder vorkommen, dass ein E-Bike Akku tiefentladen ist. Besonders nach den Wintermonaten und langer Nichtbenutzung oder mangelhafter Pflege des E-Bikes ist dies ein Phänomen, welches häufig auftritt. Hier sind einige Anzeichen:

  • Akku lädt nicht mehr: Beim Anschließen an das Ladegerät passiert nichts oder die LED-Anzeige springt sofort auf grün, als ob der Akku bereits voll wäre. Ein tiefentladener Akku zeigt beim Laden sofort eine grüne LED, obwohl er leer ist.
  • Stark reduzierte Reichweite: Falls der Akku noch lädt, aber die Reichweite des E-Bikes deutlich geringer ausfällt als üblich, könnten einzelne Zellen beschädigt oder gealtert sein.
  • E-Bike reagiert nicht mehr: Das E-Bike lässt sich nicht mehr einschalten oder zeigt eine Fehlermeldung im Display an. Das E-Bike reagiert nicht oder zeigt eine Fehlermeldung.
  • Niedrige oder keine Spannung messbar: Mit einem Multimeter kann die Spannung des Akkus überprüft werden. Liegt der gemessene Wert unter den kritischen Grenzen.
  • Aufgeblähter oder warmer Akku: In manchen Fällen kann ein tiefentladener oder beschädigter Akku aufquellen oder ungewöhnlich warm werden.

Was tun bei Tiefentladung?

Ist ein Akku tiefentladen, kann eine Tiefenentladung dauerhafte Schäden verursachen. Tiefentladene Akkus stellen auch Einzelhändler und andere Annahmestellen für alte Batterien und Akkus vor Herausforderungen. Die Akkus sind potentiell gefährlich und sollten daher sicher gelagert werden.

Spannung prüfen

Überprüfe die Spannung des Akkus mithilfe eines Multimeters.

Kontrolliert aufladen

Wenn sich der Akku aufladen lässt, schließ das passende Ladegerät an und kontrolliere die Temperatur beim Ladevorgang.

In manchen Fällen kann eine Labornetzteil-Methode den Akku langsam wieder auf ein sicheres Spannungslevel bringen. Dies muss jedoch von einem Expertenteam durchgeführt werden, da ein Labornetzteil deutlich leistungsfähiger ist als ein herkömmliches Ladegerät.

Wird ein tiefentladener Lithium-Ionen-Akku wieder aufgeladen, können sich aus Lithium oder anderen Materialien der Elektroden wie Kupfer sogenannte Dendriten bilden. Diese kann man sich wie einen kleinen metallischen Sporn vorstellen, der mit jedem Ladevorgang weiter wächst und dabei auch die Membran zwischen den Elektroden durchstoßen kann. Erreicht er die andere Elektrode, entsteht ein Kurzschluss, der zu einem thermischen Durchgehen führen kann.

Wir raten nicht fachkundigen Nutzern davon ab, tiefentladene Lithium-Ionen-Akkus wieder aufzuladen. Schon alleine das Öffnen des Akku-Packs kann gefährlich sein.

Akkus von Liofit

Eine Tiefentladung bei E-Bike Akkus ist ein häufiges Problem, das die Leistung und Sicherheit Ihres Akkus stark beeinträchtigen kann. Dank der spezialisierten Techniken und der Erfahrung von Liofit können viele tiefentladene Akkus wieder sicher repariert und auf ihre volle Leistungsfähigkeit gebracht werden. Bei Verdacht auf Tiefentladung ist es wichtig, schnell zu handeln und auf professionelle Hilfe zu setzen, um langfristige Schäden zu vermeiden.

Akku entsorgen

Liegt die Zellspannung allerdings unter 2,5 Volt, solltest du den Akku entsorgen und durch einen Neuen ersetzen. Es ist zwar technisch möglich, Lithium-Ionen-Akkus wiederzubeleben, ein solcher „Zombie-Akku“ ist aber instabil, brandgefährlich und damit ein echtes Sicherheitsrisiko.

Wie kann man eine Tiefentladung vermeiden?

Um eine Tiefenentladung zu vermeiden, sollten E-Bike Akkus regelmäßig aufgeladen werden, auch wenn sie nicht in Gebrauch sind. Eine Lagerung mit 40-80 % Ladung ist ideal, besonders über den Winter. Lade den Akku regelmäßig auf 40-80 %, besonders bei längerer Lagerung. Vermeide vollständige Entladung und extreme Temperaturen. Vermeiden Sie es, den Akku bis zur vollständigen Entladung zu nutzen, und laden Sie ihn spätestens bei 20-30 % Restkapazität nach. Achten Sie auf optimale Temperaturen zwischen 10 und 25°C - sowohl während der Nutzung als auch bei der Lagerung.

Weitere Tipps zur Vermeidung einer Tiefentladung:

  • Ladestand regelmäßig prüfen: Lass Lithium-Ionen-Akkus bzw. akkubetriebene Geräte nicht dauerhaft ungenutzt, sondern prüfe mindestens alle paar Wochen den Ladestand und lade ggf. nach.
  • Richtig laden: Entlade den Akku deines Geräts möglichst niemals in den einstelligen Prozentbereich. Schließ bereits ab 20 % das Ladegerät an.
  • Tiefentladeschutz einsetzen: Je nach Akkutyp kann ein Tiefentladeschutz sinnvoll sein.
  • Akkus von Elektrowerkzeugen, Motorrädern, Rasenmähern oder E-Bikes sollten daher ausgebaut oder zumindest abgeklemmt werden, bevor sie z.B. für den Winter eingelagert werden.

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