Akkus, Dampferakkus

Mit dem Strom der Akkus wird die Heizwendel erhitzt die je nach Widerstand und Wicklung entsprechend reagiert.

Ein Dampferakku kann fest im Akkuträger verbaut sein oder er wird als externer Akku in den Akkuschacht eingelegt.

Momentan auf dem Markt vertretene Akkuträger können bis zu 3 Akkuzellen aufnehmen. Für den Backendampfer sind Geräte mit einem wechselbaren Akku üblich, bzw. Geräte mit einem fest verbauten Akku.

Der Artikel enthält Baiswissen über Akkus, ist aber im speziellen auf Akkus für E-Zigaretten abgestimmt. Er richtet sich an Einsteiger die sich über Dampfakkus informieren möchten ohne mit Stromformeln und Fachbegriffen überhäuft zu werden.

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Standardgrößen

Der gängigste Akkugröße für Akkuträger mit Wechselakkus ist der 18650er. Er hat in etwa eine Kapazität von 2000 bis 3000 mAh. Weitere Akkugrößen sind 18350 und 26650.

Die Zahlen sagen etwas über Durchmesser, Länge und Bauform aus. Die ersten zwei Zahlen stehen für den Durchmesser, die nächsten zwei Zahlen für die Länge und die letzte Zahl für die Bauform.

18650er Akku bedeutet demnach:

18 steht für den Durchmesser in Millimeter
65 steht für die Länge in Millimeter
0 für die Bauform, in dem Fall für rund, zylindrisch

In die Längenangabe ist kein Nuppel mit eingerechnet. Sie bezieht sich auf Flat-Top-Akkus.

Die Chemie

Akku ist nicht gleich Akku. Das Innenleben entscheidet über den Verwendungszweck.

Was in der Akkuzelle drin ist, steht außen in Kürzeln drauf. Hier gibt es keine einheitlichen Standards, eher bei den Herstellern eingebürgerte Bezeichnungen die auch noch auf Rechtschreibfehlern beruhen sollen. Die Abkürzungen geben einen Hinweis auf die verbaute Chemie und auf die Bauform.

I steht für Lithium Ionen Akku, das R für die runde Bauweise, der mittlere Buchstabe für die Chemie. I und R muss für uns Dampfer also immer vorkommen.

INR – N steht für Nickel-Cobalt, Hochstromfähig
IMR – für starke, kurzfristige hohe Stromabgaben, M steht für Mangan
ICR – eher für lange und gleichmäßige Stromabgabe, C steht für Cobalt

Wichtiger als die Bezeichnungen ist allerdings der Kauf aus einer vertrauenswürdigen Quelle. Denn mit Akkubetrug (recycelte Akkus, umetikettierte Akkus) wird viel Geld verdient. Zudem nutzen die Unternehmen die Bezeichnungen manchmal nicht richtig oder verwirrend.

Die sichere Chemie

Nehmt IMR (Mangan), das ist sichere Chemie. Dieses ist der Tenor der oft zu lesen ist. In der Tat, Dampfakkus mit Mangan reagieren nicht so heftig falls es zu einem Zwischenfall kommt. Doch kommt es zu einem Zwischenfall, so ist auch das auch mit Mangan (IMR) nicht besonders entspannend. Am feurigsten reagiert Cobalt, also ICR-Akkus.

Wer seine Akkus im vorgesehenen Bereich nutzt kann jeden Akku nehmen. Doch für einen Einsteiger ist das schwer zu entscheiden zumal Einsteiger experimentierfreudig sind und nicht alles bedenken können.

Nehmt INR oder IMR Akkus, oder schaut euch die empfohlenen Akkus im letzten Kapitel an.

Es kann übrigens drauf stehen was mag, wurde bei der Herstellung gepfuscht ist jeder Akku ein Risiko.

Geschützte Akkus, ungeschützte Akkus

Verwirrung gibt es oft über geschützte und ungeschützte Akkus (protected, unprotected). Eine geschützte Akkuzelle bringt ihre eigene Sicherung mit. Das ist ein unter dem Kunststoff eingebrachter Draht der die Pole mit einem kleinen Chip verbindet.

Dieser Schutz verhindert überladen, Tiefenentladung und Kurzschluss. Bei einem dieser Szenarien unterbricht die eingebaute Elektronik den Stromfluß. In aller Regel löst sich dann diese Sperre wieder bei der nächsten regulären Nutzung.

Ein ungeschützter Akku bringt diesen Eigenschutz nicht mit.

PCB – diese Kennzeichnung ist bei Akkus mit Schutzelektronik aufgebracht, bzw. ist das die Abkürzung dafür.

Doch wann ist der Einsatz von geschützten und ungeschützten Akkus sinnvoll?

Geschützte Akkus haben dann ihre dringende Berechtigung wenn sie in einem Gerät verwendet werden das selbst keine Schutzelektronik mit sich bringt.

Alle modernen Akkuträger mit Elektronik haben diese Schutzvorrichtung. Wer also nicht gerade mechanische Akkuträger verwendet, die über keinerlei Elektronik verfügen, der ist von der Geräteseite her abgesichert.

Aber selbst bei mechanischen Akkuträgern die über keine eingebaute Schutzelektronik verfügen benötigt man nicht zwangsläufig geschützte Akkuzellen. Zumindest dann nicht wenn man keine Experimente mit Wicklungen macht die im Bereich des Kurzschlusses liegen. Mechanische Akkuträger und Selbstwickeln ist ein Feld in das sich ein Einsteiger nicht gleich zu Anfang wagen sollte.

Wer normale Wicklungen und Verdampfer auf mechanischen Akkuträgern verwendet und wer seinen mechanischen Akkuträger pflegt, der braucht auch da nicht zwangsläufig geschützte Akkus. Soweit die Praxis, in der Theorie muss jeder für sich die Gefahr abschätzen.

Genereller Merksatz:

  • Akkuträger mit Elektronik benötigen ungeschützte Akkus, denn geschützte Akkus können die Elektronik durcheinander bringen
  • ungeschützte Akkuträger benötigen geschützte Akkus

Doch das ist eine allgemeine Aussage und dient eher dem Einsteiger bei der Findung. Verkehrt ist diese Merkhilfe nicht, aber sie ist auch nicht komplett richtig. Denn wenn ein Akku innerhalb seiner Spezifikation verwendet wird, passiert weder hier noch da etwas.

Geschützte Akkus sind ein klein wenig größer im Durchmesser und etwas länger. Das reicht oft schon dass sie nicht mehr in die Akkuträger passen. Leider trifft das gerade auf die mechanischen Akkuträger zu, die eigentlich geschützte Akkus gut gebrauchen könnten.

Transport, Aufbewahrung, Lagerung

Dampfakkus sind schon mehr als einmal in der Hosentasche ausgegast und haben schwerste Verletzungen verursacht. Wer Akkuzellen, Schlüssel und Münzgeld in eine Hosentasche steckt kann von Glück reden wenn nichts passiert.

Akkus lagert und transportiert man am besten in kleinen Akkuboxen. Diese stellen sicher dass Akkus keinen Kontakt untereinander und nach außen haben.

Neben den üblichen Akkuboxen aus Kunststoff gibt es Boxen die wasser- und luftdicht sind. Das mag zum Beispiel für einen Zelturlaub wichtig sein, aber auch bei längerer Lagerung.

Übrigens ist eine lose Aufbewahrung der Akkuzellen in einer Schublade mit Büroklammern oder gar in einer Schraubenkiste ebenfalls keine gute Idee.

Lagerung

Die sachgerechte Lagerung von Akkuzellen über längere Zeit ist keine einfache Sache. Wer es fachgerecht macht muss die Dampfakkus mit einer gewissen Spannung einlagern und von Zeit zu Zeit auf Tiefenentladung prüfen.

Eine gängige Anleitung lautet: Akkus lagern bei 40-50% Kapazität, das entspricht ca. 3,8V.

Es ist keine gute Idee Akkus über längere Zeit im Ladegerät zu belassen außer das Ladegerät ist intelligent und hat eine Funktion die ständiges aufladen wie auch Tiefenentladung verhindert.

Wer allerdings normal und regelmäßig seine Akkus rotiert muss sich über das belassen im Ladegerät weniger Gedanken machen.

Ein Akku entleert sich beim lagern über die Zeit und Monate. Lagert man einen leeren Akku so erfolgt durch die Selbstentladung eine Tiefenentladung unter die Entladegrenze. Die Tiefenentladung beschädigt den Akku bis hin zur Unbrauchbarkeit.

Protected Akkus sind von der Selbstentladung nicht ausgenommen.

  • Akkus nicht leer und nicht randvoll einlagern. Optimal ist eine Nominalspannung von 3,7V.
  • trocken lagern (kein Kühlschrank oder feuchten Keller)

Aufladen, Ladegerät

Das laden eines Dampfakkus kann einfach sein. Im Grunde ist es aber eine Wissenschaft für sich. Richtiges aufladen kann die Lebensdauer der Akkuzelle verlängern. Akkuladegerät ist nicht gleich Ladegerät. Es gibt deutliche Qualitäts- und Komfortunterschiede.

Grundsätzliches

  • Ein Akku der voll geladen ist, ist aus dem Ladegerät entnehmen (1)
  • Ladevorgang von Akkus fragwürdiger Herkunft, beschädigte Akkus oder Tiefenentladene Akkus stets im Auge behalten
  • Wird etwas ungewöhnlich warm, den Netzstecker ziehen
  • Gleiches gilt bei ungewöhnlichem Geruch
  • Um ganz sicher zu gehen gibt es feuerfeste Ladetaschen

Aufgeladene Akkus entweder in geeigneten Akkuboxen lagern oder Akkurutschen verwenden. Wird der Akku in Kürze verwendet kann er durchaus im Ladegerät bis zur Verwendung verbleiben.

(1) Es kommt auf das Ladegerät an. Geht man von einem normalen Ladegerät aus das nichts anderes macht als Akkus laden passiert folgendes: Der Akku verliert etwas an Spannung und es wird nachgeladen, selbst bei kleinstem Spannungsabfall. Das bedeutet Stress für den Akku. Intelligente Ladegeräte verhindern dieses ständige und kurzfristige aufladen.

Der optimale Ladestrom

Der Ladestrom ist der Strom mit dem der Akku geladen wird. Der Akku kann nur eine bestimmte Menge Strom im gesamten und in einer bestimmten Zeit aufnehmen. Zu schnelles laden bedeutet eine Verkürzung der Lebensdauer für die Akkuzelle.

Die Faustregel: Halbe Kapazität des Akkus als Ladestrom. Hat ein Akku eine Kapazität von 2000mAh so ist 1000mA der verträgliche Ladestrom. Es darf auch gerne etwas weniger sein, zum Beispiel 500mA.

Es geht auch das Schnellladen, sprich man könnte diese Akkuzelle auch mit 2000mA oder mehr laden. Das aber verkürzt die Lebensdauer der Dampfakkus.

Halbwegs gute Ladegeräte lassen sich einstellen mit wie viel Milliampere geladen werden soll (Switchschalter oder digitale Eingabe).

Laden per USB

Eine der häufigsten Fragen: Kann ich meine Akkus im Akkuträger per USB aufladen?

Wenn es der Hersteller vorgesehen hat ist das kein Problem, das geht. Hartnäckig wird von vielen behauptet das geht nicht.

Viele E-Zigaretten-Nutzer und Einsteiger haben ein knappes Budget. Ein Ladegerät und ein Akku kosten Geld. Weiß man nicht ob einem das dampfen zusagt so kann man am Ladegerät und dem zusätzlichen Akku zunächst sparen wenn eine Möglichkeit der USB – Aufladung gegeben ist.

Generell muss man sagen dass ein Dampfakku im Wechsel und mit einem Ladegerät aufgeladen einen längeren Lebenszyklus hat.

Lädt man nur per USB wird ja dann gerne mal schnell nochmal aufgeladen um mit einem vollem Akku loszuziehen. So erlebt mitunter ein Akku mehrere kurze Ladevorgänge am Tag. Mit einem Wechselakku passiert das nicht.

Fazit: Per USB aufladen ist kein Problem. Wer das Geld einteilen muss oder es jetzt lieber für das bunkernverwenden will soll das machen.

Auf Dauer ist es, besonders für die Lebensdauer des Akkus, besser sich einen zweiten Akku und ein Ladegerät zu besorgen.

schleichende Entladung, Tiefenentladung

Ein Akku kann Tiefenentladen werden, also mehr entladen werden als vorgesehen. Um die Tiefenentladung beim dampfen zu verhindern gibt es 3 Möglichkeiten:

  • einen geschützten (protected) Akku verwenden
  • einen geregelten Akkuträger verwenden
  • etwas Verstand einschalten

Ein geschützter Akku bringt eine kleine Steuerung mit sich das eine Entladung in kritische Bereiche verhindert. Doch bei weitem ist nicht jeder Dampfakku ein geschützter Akku, er ist die Ausnahme. Geschützte Akkus passen auch nicht in jedes Gerät.

Geregelte Akkuträger übernehmen die Schutzfunktion und regeln weit über dem kritischen Wert der Tiefenentladung von 2,4 Volt ab. Aber Achtung, ganz blind darf man sich nicht darauf verlassen. Der Schutz greift beim alltäglichen dampfen der E-Zigarette.

Lässt man jedoch einen Akkuträger mit Akku über lange Zeit stehen (Wochen, Monate) und schaltet diesen nicht aus, so entzieht der Stand-By-Modus dem Akku immer etwas an Spannung. Das kann bis zur Tiefenentladung gehen.

Einen ungeschützten Akku kann man mit einem mechanischen Akkuträger ohne weiteres Tiefenentladen. Hier muss man den Verstand einschalten und darauf achten wann die Dampfleistung nachlässt. Dann ist es Zeit für den Akkuwechsel. Aus Vergessenheit immer noch weiter und weiter den Verdampfer befeuern zerstört den Akku letztendlich.

Jede Akkuzelle hat eine sogenannte Entladeschlussspannung. Wird tiefer entladen können Schädigungen auftreten. Bei Lithium-Ionen-Akkus liegt dieser Wert bei 2,4 Volt. Ja, man kann da noch was retten. Dazu braucht es aber ein entsprechendes Ladegerät und etwas Sachverstand.

Sinkt die Spannung unter 1,5V ist der Akku nicht mehr zu verwenden und zu entsorgen.

Entsorgung

Die Entsorgung von Batterien und Akkus ist in Deutschland gesetzlich im BattG (Batteriegesetz) geregelt. Es ist verboten Batterien im normalen Hausmüll zu entsorgen. Das Batteriegesetz will Sorge dafür tragen dass keine Schadstoffe in die Umwelt und das Grundwasser geraten. Zudem möchte man die Rohstoffe dem Wiederverwertungskreislauf zuführen.

Die Entsorgung der Dampfakkus erfolgt über die Batteriekästen die in Bau-, Drogerie- und Elektromärkten aufgestellt sind. Zudem ist der Verkäufer verpflichtet die Batterien zurück zu nehmen. Die Gemeinden nehmen manchmal an ihren Sammelstellen die Batterien und Akkus an, ist aber nicht immer der Fall.

Akkus sind zwingend an den Polen abzukleben bevor diese entsorgt werden. Es muss ein möglicher Kurzschluss verhindert werden.

Bezugsquellen

Akkuzellen ist ein lukrativer Markt, deshalb ist es nicht verwunderlich dass sich dort auch schwarze Schafe tummeln. Das gleiche gilt auch für Akkuladegeräte.

Auf dem Markt befinden sich recycelte Akkus, also Akkus die im Grunde entsorgt wurden und per Notladung nochmal zum Leben erweckt wurden. Man findet umgelabelte Akkuzellen, sprich – es wurde einfach ein anderer Schrumpfschlauch mit einem falschen Etikett angebracht. Und es finden sich Fantasieprodukte auf dem Markt mit Angaben die nicht stimmen können wie 10.000 mAh.

Man kann nur davon abraten sich auf ein Schnäppchen auf einem Flohmarkt einzulassen oder aus sonst einer unsicheren Quelle zu kaufen. Die Chance einen guten Akku für die Hälfte oder den viertel des marktüblichen Preises zu ergattern ist gleich Null.

Wer keine Messeinrichtungen zu Hause hat und wer sich in Sachen Akkus nicht auskennt, dem ist dringend angeraten sich Akkus aus vertrauenswürdigen Quellen zu besorgen. Entweder beim deutschen Versandhandel oder direkt vor Ort beim Händler. Diese sind haftbar und achten selbst auf Sicherheit und Qualität.

Wer Dampfakkus aus Sparsamkeit aus unsicherer Quelle kauft geht ein hohes Risiko ein.

Übrigens hat sich in letzter Zeit herausgestellt: keine Akkus die den Namen Fire in sich tragen. Das sind fast ausnahmslos recycelte und umgelabelte Akkus mit Fantasiewerten. Ebenso ist bei Efest eine gewisse Vorsicht geboten. Einst ein zuverlässiger Akkuhändler beschreitet er nun den unseriösen Weg.

Eckdaten eines Akkus

Wer einen Dampferakku kauft will auf Nummer sicher gehen und er möchte dass sein Akku passend für den Akkuträger und Verdampfer ist.

Aufgrund der Gerätevielfalt und der Einfachheit kann man schnell einen Verdampferkopf mit völlig anderen Widerstandswerten einschrauben. Der Einsteiger hat es nicht im Blick ob sein Akku damit zurecht kommt.

Dampfer kaufen Akkus nach mAh und der maximalen Belastung in Ampere.

Ein paar Grundbegriffe:

  • Spannung = Volt (V)
  • Leistung = Watt (W)
  • Kapazität = Milli Amper Stunden (mAh)
  • Widerstand = Ohm (Ω)
  • Stromstärke = Ampere (A)

Kapazität mAh

Kapazität mAh = Milli Amper Stunden. Im Endeffekt ist das der Wert an dem es sich bemisst wie lange man mit einem Akku dampfen kann. Hier kursieren Fantasiewerte einiger Hersteller in der Hoffnung auf ein großes Geschäft. Bis 3000 mAh ist bei namhaften Herstellern noch glaubwürdig, darüber sollte man kritisch sein.

Entladestrom in Ampere

Wie viel Strom liefert der Akku in der Spitze? Mit dem Akku muss man sicherstellen dass er auch den entsprechenden Strom liefert den man benötigt.

Zwar “boosten” die geregelten Akkuträger etwas, aber jeder etwas anders. Nicht jeder Akkuträger kann das. Wenn, geht das zu lasten der Akkuzelle und auf andere Werte. Es ist also ratsam nicht mit einem unterdimensionierten Akku an den Start zu gehen.

Die Tabellen sollen sichtbar machen mit welchen Entladeströmen gearbeitet wird. Sie zeigen in der horizontalen Linie den Widerstand in Ohm an, in der vertikalen Leiste wird die Leistung Watt gesetzt. Heraus kommt der Strom in Ampere. Ampere ist der Wert den ein Akku dann können muss.

Tabelle 1: Das ist der typische Bereich eines Backendampfers (Einige Werte machen keinen Sinn – 0,5 Ohm mit Leistung 10 Watt bis 20 Watt; 0,8 Ohm mit Leistung 10 Watt und 15 Watt). Akkus mit einem Entladestrom von 10 Ampere reichen dem Backendampfer.

Ohm -> 0,5 0,8 1,0 1,2 1,5 1,8
10 Watt 4,5 A 3,5 A 3,1 A 2,9 A 2,6 A 2,3 A
15 Watt 5,5 A 4,3 A 3,9 A 3,5 A 3,2 A 2,9 A
20 Watt 6,3 A 5,0 A 4,7 A 4,1 A 3,6 A 3,3 A
25 Watt 7,1 A 5,6 A 5,0 A 4,6 A 4,1 A 3,7 A
30 Watt 7,7 A 6,1 A 5,5 A 5,0 A 4,5 A 4,1 A

Tabelle 2: Das sind Werte mit denen typischer Weise ein Lungendampfer unterwegs ist. Es werden Entladeströme bis über 30 Ampere angefordert. Teilweise laufen die Akkus immer an der Grenze der Leistungsfähigkeit.

Ohm -> 0.3 0,2 0,15
75 Watt 16 A 19 A 22 A
100 Watt 18 A 22 A 25 A
150 Watt  22 A 27 A 31 A

empfohlene Dampfakkus

Will man einem Einsteiger etwas empfehlen hat man es nicht leicht. Denn die Frage die der Einsteiger im Kopf hat lautet “Was ist der beste Dampfakku?“. Diese Frage kann man nicht beantworten, das wäre wie “Was ist das beste Auto?”. Wer eine Familie hat wird andere Antworten geben als jemand der ein Wochenendauto zum Spaß sucht.

Daher werden Tipps aus der Ferne zu den Akkus nur allgemein sein, aus der Erfahrungswelt vieler hunderttausender Dampfer schöpfen und vom Sicherheitsgedanken geprägt sein.

So mag es sein dass eine Akkuempfehlung überdimensioniert ist und man sozusagen für den Transport eines Bretterregals einen LKW empfiehlt. Aber immer noch besser als ein Mofa zu nehmen das nicht ankommt.

Der Backendampfer kann auf andere Akkus zurückgreifen als es der Sub-Ohm-Dampfer muss.

Allerdings welcher Einsteiger weiß schon wo er mal landet auf seinem Weg des elektrischen rauchens / dampfens? Dann steht der Einsteiger vor einem neuen Gerät und kann die einst erworbenen Akkus nicht nutzen, schlimmer noch, er nutzt diese Akkus und weiß nicht dass er andere braucht.

Daher sind Akkus die alle Situationen abdecken immer noch die bessere Empfehlung, wenn auch oft überdimensioniert.