Trockenbatterie (Gelbatterie – AGM-Batterie)

Trockenbatterie

Versorgungsbatterie – Starterbatterie – VRLA

Neben den herkömmlichen Nassbatterien, gibt es auch neuentwickelte Trockenbatterien. Durch diese neue Technologie ergeben sich enorme Vorteile. In diesem Artikel gehen wir auf zwei unterschiedliche Trockenbatterien, ihren Aufbau und deren Vor- und Nachteile ein.

Was ist der Unterschied zwischen einer Nassbatterie und einer Trockenbatterie?
Diese Frage ist schnell und einfach beantwortet. Wie im Artikel Nassbatterien beschrieben wird in diesem Fall flüssiger Elektrolyt (Säure) eingesetzt. Bei Trockenbatterien hingegen wird die Säure entweder in Gel oder in einem Vlies gebunden.

Die am bekanntesten und verbreitetsten Trockenbatterien sind:

  • Blei-Gel-Batterien, auch bekannt als Gel-Akku oder VRLA-Akku.
  • AGM-Batterien (engl. Absorbent Glass Mat), sind Blei-Vlies Batterien, auch bekannt als Vlies-Batterien.

Übersicht zum Vergleich aktueller AGM-Batterien bis 75 Ah

Übersicht zum Vergleich aktueller AGM-Batterien ab 100 Ah

Übersicht zum Vergleich aktueller Gelbatterien

Sowohl Gel- als auch AGM-Batterien zählen zu den VRLA-Akkumulatoren. VRLA steht für Valve-Regulated Lead-Acid battery und bedeutet zu Deutsch „ventilgeregelte Blei-Säuren-Batterie“. Es findet eine Ventilsteuerung der Batteriezellen statt, sodass bei einem Zellfehler oder einer Überladung der Batterie das Gas über ein Sicherheitsventil entweichen kann und somit der Überdruck in der Batterie reduziert wird. Diese Batterien können in einer beliebigen Lage eingebaut werden und sind absolut wartungsfrei. Im Vergleich zu Nassbatterien haben VRLA-Trockenbatterien noch weitere Vorteile, was sich auf Grund der besseren Technologie und dem dadurch gewonnen Mehrwert in einem höheren Preis widerspiegelt.

 Blei-Gel-Batterien

Blei-Gel-Batterien sind eine spezielle Bauform der herkömmlichen Bleibatterien und unterscheiden sich dadurch, dass der Elektrolyt aus flüssiger Schwefelsäure mit Kieselsäure gebunden wird. Gel-Batterien gehören zu den geschlossenen Batterien, sie sind hermetisch dicht und können somit in geschlossenen Räumen eingesetzt werden. Die Einbaulage spielt dabei keine Rolle, denn die Batterien sind gekapselt und auslaufsicher. Des Weiteren sind Gelbatterien wartungsfrei, das heißt, es muss nicht wie bei offenen Blei-Säure-Batterien destilliertes Wasser nachgefüllt werden. Bei bei richtiger Handhabung findet keine Entgasung statt. Wer eine lange Lebensdauer der Gelbatterie wünscht, muss beim Laden der Batterie darauf achten, dass ein spezielles Ladegerät herangezogen wird. Hintergrund ist, dass durch den anderen Aufbau der Batterie ein spezieller Ladezyklus gefahren werden muss. Bei der richtigen Handhabung ist die Lebendauer deutlich höher als bei herkömmlichen Blei-Batterien. Das rechtfertigt dann auch wieder den hohen Preis, welcher bei guten Gel-Batterien deutlich höher ausfällt. Um die Lebensdauer von Gelbatterien noch weiter zu erhöhen, wird empfohlen diese maximal 50% zu entladen. Sollte es zu einer Tiefenentladung kommen, muss die Batterie sofort wieder geladen werden, da es sonst z einem irreparablen Schaden kommen kann und die Lebensdauer der Gelbatterie dadurch deutlich verkürzt wird.

Trockenbatterie - Vorteile und Nachteile einer Gelbatterie
Vorteile und Nachteile einer Gelbatterie

Beim Laden kann es bei Gelbatterien dazu kommen, dass sich die Wände der Batterie ausbauchen und beim Entladen einziehen. Das ist bei diesem Batterietyp normal und sollte bei der Verwendung eines für Gel-Batterien passenden Ladegeräts kein Grund zur Sorge sein. Sollte der Druck in der Batterie je zu groß werden, wird durch ein Sicherheitsventil der Überdruck abgelassen und somit kann auch eine Gelbatterie in Extremsituationen ausgasen. Sollte es zu einer Ausgasung kommen, kann dieser Verlust nicht wie bei herkömmlichen Batterien durch Nachfüllen von destilliertem Wasser ausgeglichen werden.
Da es aber in der Regel nicht zu einem Entgasen kommt und es sich um eine gasungsarme Batterie handelt, wird die Gelbatterie häufig im Umfeld des Menschen eingesetzt, wo andere Batterien ein Sicherheitsrisiko darstellen würden, so z. B. auch bei elektrischen Rollstühlen. Auf Grund der nicht vorgeschriebenen Einbaulage und der extrem langen Lebensdauer wird die Gelbatterie häufig an schwer zugänglichen Orten bzw. an mobilen Geräten installiert. Für den zyklischen Betrieb vorwiegend in Booten, Wohnmobilen oder Fahrzeugen. Im Dauerbetrieb werden Gelbatterien hauptsächlich für Notstrom-, Telefon- oder Solaranlagen eingesetzt. Übersicht zum Vergleich aktueller Gelbatterien.

Vorteile Gelbatterie (Gelakku)

  • hermetisch dicht
  • beliebige Einbaulage
  • rüttelfest
  • sehr gasungsarm (Einsatz im Menschenumfeld möglich (Bsp. Wohnmobil, Rollstuhl)
  • zyklenfest
  • sehr lange Lebensdauer

Nachteile Gelbatterie (Gelakku)

  • hoher Preis
  • spezielles Ladegerät notwendig

AGM-Batterien

AGM steht für Absorbent Glass Mat, was zu Deutsch so viel wie Blei-Vlies bedeutet. Sie sind auch als Trockenbatterien bekannt. Es handelt sich hier um eine Weiterentwicklung der klassischen Blei-Säure-Batterie. Die AGM Batterien enthalten wie der Vorgänger Säure, jedoch kommt hier nicht flüssiger Elektrolyt, sondern ein Vlies zum Einsatz. Das hat den Vorteil, dass die Säure gebunden ist und nicht auslaufen kann. Durch die erhöhte Rüttelfestigkeit finden diese Trockenbatterien ihren Einsatz auch in Booten oder Motorrädern. Des Weiteren haben trockene Batterien den Vorteil, dass diese beim Transportieren oder auch bei Unfällen nicht auslaufen können. Durch den niedrigen Innenwiderstand hat die AGM-Batterie eine geringe Selbstentladung, sodass das Fahrzeug auch nach längerem Stehen noch ohne Probleme anspringt. Das ist vor allem interessant für Fahrer welche ihr Auto selten bewegen, z. B. bei Sommerfahrzeugen wie Cabrios, Zweitfahrzeugen oder Sammlerautos wie Oldtimer. Für das Überwintern wird jedoch auch hier ein Batterie-Ladegerät empfohlen. Achten Sie bitte darauf, dass Sie für AGM Batterien spezielle Ladegeräte benötigen, da diese sonst beschädigt werden. Im Artikel Ladegerätevergleich finden Sie die passenden Ladegeräte.

Trockenbatterie - Vorteile und Nachteile einer AGM-Batterie
Vorteile und Nachteile einer AGM-Batterie

Hohe Kaltstartströme sorgen für ein sicheres Starten des Fahrzeugs. Der Startstrom kann im Vergleich zu herkömmlichen Batterien bei gleicher Kapazität bis zu doppelt so hoch ausfallen. Dies ist neben der Rüttelfestigkeit ein weiterer Grund, diesen Batterietyp für Boote einzusetzen.
Eine AGM-Batterie kann nicht tiefenentladen werden. Bei der Kälteempfindlichkeit scheiden sich die Geister. Eine Recherche zu diesem Thema hat ergeben, dass die AGM Batterien minimal besser niedrige Temperaturen verkraften als als herkömmliche Batterien. Bei hohen Temperaturen sind sich die Experten jedoch einig, AGM Batterien haben eine schlechte Hitzebeständigkeit. Man muss somit beim Verbau der Batterie darauf achten, dass die Temperaturen möglichst gering gehalten werden. Genauer gesagt sollten 50°C nicht überschritten werden. Das ist ein grober Richtwert, welcher von Batterie zu Batterie variiert. Die schlechte Hitzebeständigkeit ist u. a. auch ein Grund, warum Fahrzeughersteller ihre Batterien in den Kofferraum und nicht mehr im heißen Motorraum verbauen. Vor allem Fahrzeuge mit Start-Stopp Technologie haben AGM Batterien verbaut. Die deutlich höhere Zyklenfestigkeit spricht bei diesem Einsatzgebiet für die AGM Batterie. Neben dem Einsatz in Start Stopp Fahrzeugen, wird die AGM Batterie auch immer häufiger für Elektromotorräder, Elektroroller oder auch in Fahrzeugen mit leistungsstarken Hifi-Anlagen eingesetzt. Übersicht zum Vergleich aktueller AGM-Batterien.

Vorsicht beim Kauf von AGM-Batterien

Die Qualität bei den im Handel angebotenen Batterien streut sehr stark. Ein guter AGM-Akku kann bei gleichen technischen Daten nie gleich viel kosten wie ein herkömmlicher Blei-Säure-Akku. Hier müssen Sie als Käufer sofort stutzig werden und das Angebot sorgfältig prüfen.

Vorteile AGM-Batterie:

  • dreifach höhere Zyklenfestigkeit als herkömmliche Batterien
  • geringe Selbstentladung (hält ca. 6 Monate, wenn die Batterie nicht über 20°C gelagert wird)
  • unempfindlich gegen Tiefenentladung
  • Rüttelfestigkeit
  • gute Kaltstarteigenschaften (doppelt so hoher Startstrom als bei herkömmlichen Batterien)
  • kann für normale Start-Stopp Systeme und für Start-Stopp Systeme mit Rekuperation eingesetzt werden.
  • kein Austritt von Gas beim (richtigen) Laden der Batterie (dennoch die Empfehlung Batterien immer in gut belüfteten Räumen oder im Freien zu laden)
  • Trockenbatterie, kann somit in jeder Lage eingebaut werden. Besonders interessant für Motorrad bzw. Yachtbesitzer.
  • eine hohe Leistungsstärke ermöglicht den Einsatz in Oberklasselimousinen, Rettungsfahrzeugen, Booten, Wohnmobilen und in Fahrzeugen mit hochgerüsteten Multimediaanlagen (TV, Verstärker, Subwoofer) .

Nachteile AGM-Batterie:

  • Hitzeempfindlichkeit (ab 50°C problematisch)
  • hoher Preis
  • nicht geeignet für Zyklenbetrieb (totales Entladen und wieder Aufladen), dadurch kürzere Lebenszeit. Nicht zu empfehlen als Versorgungsbatterie oder Semi Traktionsbatterie

Weitere Infos und Literaturempfehlungen

Wer das Thema Akkus / Batterien, Ladegeräte und generell Energiespeicher vertiefen möchte, findet weitere Infos in der Literatur.

Folgende Bücher kann ich hierzu empfehlen.

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Updated: Zuletzt geändert am 06.01.2017