Batterien: Eine Frage der Energie

Früher war nicht alles besser, aber vieles einfacher. Zum Beispiel für die Autobatterie, die bis in die 80er Jahre neben dem Anlasser und der Zündung meist nur die Beleuchtung, den Scheibenwischer und das Radio versorgen musste. Wenn der Akku, oft plötzlich und unerwartet nach einer frostigen Nacht, den Geist aufgegeben hat, klemmte man einfach einen neuen Energiespender an und fuhr weiter. Heute hat sich die Batterietechnologie analog zur Fahrzeugtechnik dramatisch weiterentwickelt. Im Pkw finden sich im Schnitt bis zu 50 Steuergeräte sowie rund 150 weitere elektrische Verbraucher aus den Bereichen Sicherheit, Komfort, Multimedia und Umwelt. Vor allem die Start-Stopp-Systeme würden einen herkömmlichen Blei-Säure-Akku schnell überfordern. So kommen heute moderne EFB- oder AGM-Batterien zum Einsatz, die durch ihren Aufbau deutlich mehr Ladezyklen vertragen, belastbarer sind und eine längere Lebensdauer haben. "Die Batterie wird zwar gerne als Commodity gesehen, aber tatsächlich ist sie ein hochkomplexes chemisches Produkt", erklärt Michael Geiger, Vice President Sales & Marketing EMEA beim Batteriehersteller Exide Technologies. Wer tiefer in die Technik der Energiepakete eintaucht, versteht, was er meint. Ganz gleich ob klassische Blei-Säure-Nassbatterie, EFB oder AGM - das Prinzip aller Batterien ist gleich: zur Erzeugung von Energie nutzt man die chemische Reaktion in einem galvanischen Element mit positiver und negativer Elektrode. Verdünnte Schwefelsäure bildet den Elektrolyten, der für den Ionenfluss sorgt. Der Elektrolyt kann flüssig, gelartig oder wie bei einer AGM-Batterie in einem Glasvlies gebunden sein ( siehe Kasten). Die Leistungsfähigkeit der Batterie lässt sich durch bestimmte Additive noch verbessern. Exide verwendet hochreaktive Carbonadditive. Während der Entladung der Batterie bilden sich nicht leitfähige Bleisulfate an den Elektrodenplatten, die zunehmend die Oberfläche der negativen Platten bedecken und diese vom Elektrolyt isolieren. In Folge wird wesentlich mehr Energie zum Aufladen der Batterie benötigt. Mit dem "Carbon Boost-Effekt" vergrößert sich die Oberfläche und damit der Reaktionsraum. Durch die verbesserte Leitfähigkeit lösen sich die Sulfate wesentlich schneller auf. Werkstätten oft ahnungslos Mit dieser komplexen Technik muss sich auch die freie Werkstatt auseinandersetzen. Schon heute hat jedes dritte Auto im Fuhrpark ein Start-Stopp-System an Bord. Bei den Neuzulassungen sind 70 Prozent der Autos mit einem Start-Stopp-System und entsprechend fortschrittlichen Batterien ausgestattet. Michael Geiger: "Das Thema kommt massiv auf freie Werkstätten zu. Die Zeiten, in denen man in den Baumarkt geht und sich eine Batterie aus dem Regal holt, sind vorbei." Ulrich Eich, Vice President Aftermarket EMEA bei Johnson Controls Power Solutions, schätzt, dass heute jede fünfte Werkstatt in Europa noch nie eine Start-Stopp-Batterie ausgetauscht hat: "Die Hälfte der Werkstätten ist nicht in der Lage, Service für Start-Systeme anzubieten. Aber jedes Jahr kommen 14 Millionen neue Start-Stopp-Fahrzeuge in den europäischen Markt. Der Bedarf an Start-Stopp-Batterien wird daher im Aftermarket rasant ansteigen." Vermeidung von Folgeschäden Für die Werkstatt heißt das: Der Batterie-Service wird komplexer, egal ob es um die Diagnose, das Laden oder den Austausch der Batterie geht. Spezielles Know-how ist gefragt, sonst riskiert man Folgeschäden im Fahrzeug. Im besten Fall bleibt das Auto unterwegs stehen, weil der Batterie mehr Energie entnommen wird, als durch den Generator erzeugt werden kann. Im schlimmsten Fall können aber auch Getriebe und Motor geschädigt werden. Wenn die Batterie nicht mehr genügend Spannung liefert und der Motor nicht so startet wie vorgesehen, kann das Getriebe beschädigt werden. Daher muss der Service verstärkt in Richtung der präventiven Batteriediagnose gehen. Batteriehersteller bieten die entsprechenden Tools. Exide hat auf der Automechanika den neuen elektronischen Batterietester EBT965P vorgestellt, der vorbeugende Wartungsinformationen anzeigt. Der Batterieprüfer ist für EFB-, AGM- sowie GEL- und Standard-Nassbatterien bis zu 3.000 A geeignet. Zusätzlich wurde eine entsprechende App entwickelt und ein Online-Batteriefinder. Argumente für die Werkstatt Der neue Tester, der zusammen mit dem Gerätehersteller Midtronics entwickelt wurde, bietet eine präventive Wartungsfunktion, die "Conductance Profiling-Technologie". Diese Funktion nutzt Algorithmen, um die in einer Batterie verfügbare Restenergie zur Versorgung der elektrischen Verbraucher eines Fahrzeugs festzustellen. Damit können Werkstätten laut Exide ihre Kunden beraten, wie schnell ihre Batterie wieder überprüft werden sollte, selbst dann, wenn der Motor noch problemlos anspringt. Die Testergebnisse können dem Endkunden per E-Mail oder über den integrierten Drucker zur Verfügung gestellt werden. Die App wertet verschiedene Fahrmuster aus und gibt den Monteuren Hinweise, wenn eine Batterie gefährdet ist oder wann sie wieder geprüft werden sollte. Das neue Testverfahren Conductance Profiling umfasst laut Exide eine echte Diagnose der Reservekapazität. Man belastet den Akku 60 Sekunden und beobachtet den Spannungsabfall. Durch den Vergleich mit einer Referenzbatterie kann das Gerät eine Vorhersage treffen, wie lange die Batterie noch hält. Dabei sollten Anwender immer im Kopf behalten, dass das Ergebnis aller Tester vom aktuellen Ladezustand der Batterie abhängig ist. Hochwertige Tester registrieren den schwachen Ladezustand und geben die Anweisung, erst die Batterie zu laden. Noch lange im Markt Investitionen in Equipment und Knowhow der Mitarbeiter sollten sich auf jeden Fall noch auszahlen. Zwar steigen bei den Automobilherstellern die Angebote an Hybrid- und E-Fahrzeugen, doch im Zubehörmarkt wird das Hauptaugenmerk noch viele Jahre auf Bleibatterien gerichtet sein. Kurzfassung Werkstätten, die mit der Batterie Geld verdienen wollen, benötigen das richtige Equipment und entsprechendes Wissen. In vielen Betrieben fehlt beides - dabei liegt in der präventiven Batteriediagnostik wertvolles Umsatzpotenzial. EFB und AGM im Vergleich EFB-Batterien (Enhanced Flooded Battery)sind eine Weiterentwicklung der klassischen Blei-Säure-Batterie. Bei der EFB-Technologie ist die positive Elektrodenplatte mit einem Polyestergeflecht ("Scrim") beschichtet. Das aktive Material bekommt dadurch zusätzlichen Halt an der Platte. Sie erreichen die doppelte bis vierfache Zyklenfestigkeit und sind deutlich belastbarer und extrem rüttelfest. EFB-Batterien kommen in erster Linie in Klein-, Kompakt- und Mittelklassewagen mit einfacher Start-Stopp-Automatik zum Einsatz, eignen sich aber auch für Fahrzeuge im Stadtverkehr, bei permanenten Kurzstrecken oder bei Zusatzausstattungen mit hohem Strombedarf.AGM-Batterien (Absorbent Glass Mat)sind mechanisch noch stabiler, da die Elektroden einzeln in Glas-Vlies eingepackt sind. Sie sind temperaturbeständiger, haben sehr gute Kaltstarteigenschaften und eine hohe Ausdauer auch bei ständigem Start-Stopp. AGM-Batterien findet man in Autos mit Start-Stopp-System und Rekuperation (Bremsenergie-Rückgewinnung), mit anspruchsvoller Premiumausstattung und energiezehrendem Zubehör. Während man eine EFB-Batterie bei höherem Energiebedarf durch eine AGM-Batterie ersetzen kann, dürfen AGM-Batterien nur durch gleichwertige AGM-Modelle ersetzt werden. Eine falsche Batterie kann das Start-Stopp-System außer Kraft setzen, Komfortfunktionen können ausfallen und die Lebensdauer der Batterie wird drastisch verkürzt.

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