Es ist keine Überraschung, dass COVID-19 die Menge der Menschen, die Auto fahren, reduziert hat. Darüber hinaus sind die Neuwagenverkäufe zurückgegangen, was dazu führt, dass Fahrzeuge längere Zeit auf Parkplätzen stehen bleiben. Aber was passiert mit den Batterien in diesen ruhenden Fahrzeugen?
Wichtige Erkenntnisse
- Bei Fahrzeugen, die wochen- oder monatelang geparkt sind, kommt es aufgrund von Kriechströmen zu einer fortschreitenden Entladung der Batterien, selbst wenn das Auto nicht bewegt wurde.
- Bei einer teilweise entladenen Blei-Säure-Batterie (unter 12.4 V) beginnt der Schichtungsprozess – Sulfat trennt sich ab und konzentriert sich am Boden der Platten.
- Eine ausgedehnte Schichtung führt zu Korrosion und zur Bildung großer Sulfatkristalle auf den Platten, was irreversibel ist und die Batteriekapazität dauerhaft verringert.
- Eine entladene Batterie ist nicht unbedingt eine schlechte Batterie – aber eine, die nach dem Aufladen keine Ladung mehr annimmt, keine Reservekapazität mehr hält oder den Motor nicht mehr starten kann, ist es mit ziemlicher Sicherheit.
- Regelmäßiges Laden, Zyklieren und Überwachen sind die einzigen zuverlässigen Methoden, um Schäden durch Ruhephasen zu verhindern – zu warten, bis das Fahrzeug in Betrieb ist, ist oft zu spät.
Einfach ausgedrückt: Wenn eine Batterie längere Zeit in einem teilweise bis vollständig entladenen Zustand verbringt (unter 12.4 V gilt in vielen Anwendungen als teilweise entladen), verringert sich der allgemeine Zustand und die Leistungsfähigkeit der Batterie. Und selbst wenn die Batterie beim Parken vollständig geladen war, wird sie mit der Zeit bei parasitärem Stromverbrauch in Fahrzeugen teilweise entladen.
Nur weil eine Batterie entladen ist, heißt das nicht, dass sie defekt ist. Es bedeutet lediglich, dass es aufgeladen werden muss. Wenn es keine Ladung annimmt (Ladeakzeptanz), im geladenen Zustand über einen längeren Zeitraum keine kleinen Lasten tragen kann (Reservekapazität) oder Ihr Auto beim Laden nicht startet (Startzustand); es ist wahrscheinlich eine defekte Batterie.
Wie in Abbildung 1 dargestellt, enthält die Batterie im voll geladenen Zustand ein optimales Gemisch aus Schwefelsäure (HS₂SO₄ , allgemein als Batteriesäure bezeichnet) und Wasser (H₂O ) . Bei der Entladung der Batterie zerfällt die Batteriesäure in Wasserstoff (H₂ ) , Sulfat (SO₄ ) und Wasser (H₂O ).
Mit der Zeit setzt sich die schwerere Sulfatmischung ab und konzentriert sich am Boden der Platten. Dieser Vorgang wird als Schichtung bezeichnet . In diesem Fall verliert die Batterie wahrscheinlich an Kapazität und ihre Leistung verschlechtert sich. Durch eine ordnungsgemäße Batteriepflege lässt sich dies jedoch verhindern.
Durch die Schichtung der Batterie entstehen irreversible Schäden. Wenn Teile der Platten über längere Zeit einem verdünnten Elektrolyten ausgesetzt sind, korrodieren sie. Abbildung 2 zeigt den Unterschied in der Korrosion zwischen dem oberen und dem unteren Plattenbereich.
Darüber hinaus bilden sich mit der Zeit große Sulfatkristalle auf der negativen Platte, wodurch das aktive Material der Batterie reduziert wird ( Abbildung 3) . Sind die Kristalle erst einmal gebildet, lässt sich die Batterie nicht mehr entsulfatieren. Wird dem nicht entgegengewirkt, führt dies zu einer raschen Alterung und Leistungseinbußen der Batterie. Durch regelmäßiges Laden und Entladen lässt sich die Kristallbildung und deren negativer Einfluss auf die Batterieleistung verringern.
Auch die Temperatur kann sich auf den physischen Schaden auswirken, der den Batterien bei niedrigem Ladezustand zugefügt wird. Hohe Temperaturen führen zu Funktionsverlust und Kristallbildung, was zu Kurzschlüssen führt. Bei niedrigen Temperaturen besteht bei Batterien mit niedrigem Ladezustand ein höheres Risiko des Einfrierens, was zu physischen Schäden führen kann.
Vieles davon kann durch routinemäßige Batteriewartung verhindert werden. Je nachdem, wo Ihre Batterien (oder die Ihrer Kunden) „sitzen“, könnte das bedeuten: die Batterie an ein Erhaltungsladegerät angeschlossen zu lassen, während Sie in der Garage stehen, Ihr Fahrzeug routinemäßig für eine 20- bis 30-minütige Fahrt zu fahren, zu überwachen und aufzuladen B. die Batterien von Fahrzeugen, die auf dem Parkplatz stehen, die Überprüfung des Zustands und der Ladung der Fahrzeugbatterie eines Kunden unabhängig vom Grund des Besuchs oder einfach nur das Anschließen der Batterie eines Kunden an eine Stromversorgung während der Wartung. Letztendlich wird sichergestellt, dass die Batterien dann funktionieren, wenn sie am meisten benötigt werden, wenn die Batterien nicht untätig und unüberwacht bleiben.
Wenn Sie besser verstehen möchten, welche Auswirkungen dies auf Sie oder Ihre Kunden haben kann, senden Sie bitte eine E-Mail an Ihren Midtronics-Kundenbetreuer. Wir helfen Ihnen gerne auf jede erdenkliche Weise weiter.
Häufig gestellte Fragen
Was passiert mit einer Autobatterie, wenn das Fahrzeug monatelang nicht benutzt wird?
Der Ruhestrom der Fahrzeugelektronik entlädt die Batterie auch bei ausgeschalteter Zündung. Sobald die Batteriespannung unter etwa 12.4 Volt fällt, beginnt sich der Elektrolyt zu schichten: Sulfat konzentriert sich am Boden der Platten, während sich der Elektrolyt an der Oberfläche verdünnt. Bleibt dieser Zustand lange genug bestehen, führt dies zu Plattenkorrosion und Sulfatkristallbildung, was beides einen dauerhaften Kapazitätsverlust zur Folge hat.
Woran erkennt man, ob eine längere Zeit unbenutzte Batterie defekt oder nur entladen ist?
Laden Sie die Batterie zunächst vollständig auf und testen Sie sie anschließend. Eine entladene Batterie, die nach dem Laden einen Leitfähigkeits- oder Lasttest besteht, ist wahrscheinlich noch verwendbar. Eine Batterie, die sich nicht aufladen lässt, unter geringer Last keine Reservekapazität aufrechterhalten kann oder nach vollständiger Ladung einen Starttest nicht besteht, ist defekt und sollte ersetzt – nicht erneut aufgeladen – werden.
Was ist Batterieschichtung und warum verursacht sie Schäden?
Schichtung tritt auf, wenn eine Blei-Säure-Batterie entladen oder teilweise entladen ist. Die schwerere Sulfatmischung im Elektrolyten setzt sich am Boden der Platten ab, wodurch die oberen Plattenbereiche einem verdünnten Elektrolyten ausgesetzt sind. Mit der Zeit führt diese Verdünnung zu Korrosion an den oberen Plattenabschnitten. Gleichzeitig bilden sich große Sulfatkristalle auf den negativen Platten – und sobald diese Kristalle vorhanden sind, können sie weder durch Laden noch durch Rekonditionierung entfernt werden.
Verschlimmert die Temperatur die Schäden durch Winterruhe?
Ja, und zwar deutlich. Hohe Umgebungstemperaturen beschleunigen chemische Reaktionen im Inneren der Batterie, was die Kristallbildung beschleunigt und das Risiko interner Kurzschlüsse erhöht. Kalte Temperaturen bergen ein anderes Risiko: Batterien mit niedrigem Ladezustand weisen einen höheren Elektrolytwassergehalt auf und sind daher anfällig für Frost – was zu Rissen im Gehäuse und zur Zerstörung der Zellstruktur führen kann.
Wie pflegt man am besten die Batterien von Fahrzeugen, die nicht regelmäßig gefahren werden?
Die zuverlässigsten Methoden sind: die Batterie während der Lagerung an ein Diagnose- oder Erhaltungsladegerät anzuschließen, regelmäßig 20–30 Minuten zu fahren, damit die Lichtmaschine die Batterie vollständig aufladen kann, und – insbesondere für Autohäuser – die Fahrzeugbatterien planmäßig zu überwachen und zu laden, anstatt auf Reklamationen zu warten. Die Diagnoseladegeräte der GR8-Serie sind genau für diese Art von Flotten- und Werkstattwartung konzipiert.
Wie testet man eine Batterie, die längere Zeit eingelagert oder auf einem Gelände gelagert wurde?
Gemäß den Richtlinien des Battery Council International sollten Batterien, die gelagert wurden, vor dem Testen aufgeladen werden. Nach vollständiger Ladung liefert ein Leitfähigkeitstester genaue Messwerte zum Batteriezustand – Ladeaufnahme, Reservekapazität und Startleistung. Testen Sie die Batterie, bevor Sie allein aufgrund der Oberflächenspannung von ihrer Funktionsfähigkeit ausgehen.