Handhabung von Bleibatterien: Gebrauchsdauer, Temperatur und Lagerung

VRLA-Bleibatterien (Valve Regulated Lead Acid Battery, ventilgeregelte Blei-Säure-Batterie) sind Akkumulatoren, die ein Überdruckventil besitzen. Dieses ist notwendig, da der Energiespeicher fest verschweißt ist. Eine sichere Handhabung des Energiespeichers entscheidet dabei oft über seine Lebensdauer.

Wie lang ist die Gebrauchsdauer von Bleibatterien?

Die mögliche Gebrauchsdauer einer VRLA-Batterie unterscheidet sich nach ihrem Einsatzbereich – je nachdem, ob ihre Anwendung im Bereitschaftsbetrieb oder im zyklischen Betrieb erfolgt.

• Im Bereitschaftsbetrieb ist die Gebrauchsdauer im Rahmen eines bestimmten Ladeprofils und einer definierten Umgebungstemperatur durch die Einklassifizierung des Herstellers in Eurobat-Klassen vorgegeben. Die Eingruppierung einer Batterie kann also zum Beispiel in die Eurobat-Klasse drei bis fünf Jahre oder zehn bis zwölf Jahre Gebrauchsdauer erfolgen. Im Normalfall hat die Batterie das Ende ihrer Gebrauchsdauer erreicht, wenn Sie nur noch 80 Prozent ihrer Nennkapazität besitzt. Die Gebrauchsdauer verkürzt sich jedoch unter anderem bei falscher Ladung oder wenn die Batterie höheren Temperaturen als vorgeschrieben ausgesetzt ist.
• Im zyklischen Betrieb gibt der Hersteller an, wie viele Zyklen eine VRLA-Batterie bei einer bestimmten Entladetiefe erreichen kann. Je tiefer die Entladung ausfällt, desto geringer ist die Anzahl an Ladezyklen bis zum Ende der Gebrauchsdauer. Die Tiefe der Entladung wird in Prozent der pro Einsatzzyklus benötigten Kapazität angegeben. Mit Erreichen einer bestimmten Anzahl an Zyklen ist die Gebrauchsdauer einer zyklisch betriebenen Batterie folglich beendet. Wird eine Batterie also intensiv betrieben, kann dies schon nach einigen Monaten der Fall sein. Voraussetzung ist hier zudem das richtige Laden und die korrekte Handhabung der Batterie, ebenso darf sie nicht in teilentladenem Zustand belassen werden.

Welche Betriebstemperatur ist für Bleibatterien optimal?

Ein Grundsatz für die richtige Handhabung von Bleibatterien lautet: Wärme kann die Batterie zerstören. Deshalb liegt die empfohlene Betriebstemperatur bei +20 °C.

• Zu hohe Temperaturen steigern zwar die Batterieleistung, verkürzen jedoch die Gebrauchsdauer der VRLA-Batterie erheblich. Im Extremfall kann das zu einem Thermal Runaway oder einer irreparablen Beschädigung der Batterie führen. Folgende Richtwerte gelten für den Temperaturanstieg: Bei +20° C beträgt die Gebrauchsdauer bei Erhaltungsladung 100 Prozent, bei einer Temperatur von +25° C sinkt diese bereits auf 71 Prozent ab, bei +30° C sinkt sie auf 50 Prozent und bei +40° C auf nur noch 25 Prozent.
• Tiefe Temperaturen hingegen verlängern zwar die Gebrauchsdauer der Batterie, schränken jedoch ihre Kapazität im Einsatz ein. Für einen optimalen Nutzen ist es also sinnvoll, sich an die empfohlene Betriebstemperatur zu halten.

Wie erfolgt die richtige Lagerung einer VLRA-Batterie?

Die richtige Lagerung einer VRLA-Batterie erfolgt komplett verpackt in einer trockenen, sauberen und kühlen Umgebung. In geladenem Zustand lässt sich die Batterie bis zu 24 Monate bei +20° C lagern, in entladenem oder teilentladenem Zustand ist von einer Lagerung abzuraten. Ab einer Lagerdauer von sechs Monaten ab Produktionsdatum sollte eine Ausgleichsladung vor Inbetriebnahme erfolgen, um die optimale Gebrauchsdauer der Batterie zu erreichen. Beträgt die offene Klemmenspannung (OCV) weniger als 2,1 V/Z, ist vor dem Betrieb ebenfalls ein Laden der Batterien erforderlich. Bei einer OCV von kleiner/gleich 2,0 V/Z darf die Batterie nicht mehr geladen werden, sie ist zu entsorgen. Die jeweilige Ausgleichsladung hat entsprechend der Gebrauchsanleitung des Herstellers zu erfolgen.

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(na)