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Man findet sie in Fernbedienungen, Radios, Spielecontrollern und Uhren: Wo man auch hinschaut, überall lassen sich Geräte mit AA-Batterien entdecken. Genauso oft findet man ausgelaufene Batterien oder Geräte, die mit wiederaufladbaren Akkus nicht richtig laufen.

Eine Lösung für diese Probleme sind spezielle Li-Ion-Akkus mit integriertem Spannungsregler. Die neuste Generation von XTAR liefert nicht nur eine hohe Kapazität, sondern bietet auch praktische Funktionen.

Verschiedene Akkutypen

In der Baugröße AA/Mignon gibt es diverse Akkutypen, die sich in mehreren Details voneinander unterscheiden.

Der Klassiker: die Alkalinebatterie (Alkali-Mangan). Voll hat sie eine Spannung von etwa 1,5 V, fällt bei Entladung aber kontinuierlich ab. Sie neigt zum Auslaufen, wobei Geräte oftmals beschädigt werden. Außerdem ist sie nicht für hohe Stromabgabe geeignet. Dafür ist sie besonders preiswert und liegt deswegen oftmals Geräten als Erstausstattung bei.

Vorteile in fast allen Belangen haben NiMH-Akkus, insbesondere vom LSD-Typ (Low Self Discharge). Da sie sich hunderte Male aufladen lassen, sind sie umweltschonender und langfristig deutlich günstiger als Batterien. Sie laufen nicht aus und können vergleichsweise hohe Ströme abgeben. Ihre Spannung sinkt schnell auf etwa 1,2 V ab, die anschließend aber lange gehalten werden. Im Normalfall sind sie der bevorzugte Typ.

In manchen Fällen eignen sich Lithium-Batterien besonders gut. Sie sind sehr leicht, haben eine hohe Kapazität, können lange gelagert werden und funktionieren auch noch bei sehr niedrigen Temperaturen. Ihre Spannung ist mit etwa 1,7 V etwas höher, womit die meisten Geräte jedoch zurecht kommen. Nachteil ist der hohe Preis. Sie eignen sich gut für Geräte mit niedriger Stromaufnahme oder bei niedrigen Temperaturen, beispielsweise Funk-Außenthermometer.

Vom Namen ähnlich, aber völlig anders: Lithium-Ionen (Li-Ion) Akkus, die es mit der Bauform 14500 in der gleichen Größe wie AA-Akkus gibt. Vollständig geladen haben sie eine Spannung von 4,2 V und können daher nicht als Ersatz für die anderen hier aufgeführten Typen dienen!

Ein Sonderfall ist der Akkutyp, der in diesem Artikel vorgestellt wird, der Li-Ion Akku mit 1,5 V Regler. Es handelt sich dabei um einen Li-Ion Akku, der mit einem winzigen, integrierten Spannungswandler ausgestattet wird. Dieser erzeugt aus den 2,7 – 4,2 V des Li-Ion Akkus konstante 1,5 V. Dieser Typ macht immer dann Sinn, wenn Geräte Probleme mit der niedrigen Spannung von NiMH-Akkus oder teilweise entladenen Alkalinebatterien haben. Der Nachteil ist der höhere Preis.

XTAR 1.5V AA CLR 4300

Erhalten habe ich die Akkus als Viererset zusammen mit einem Behälter für die Aufbewahrung. Ein kleiner Produktflyer lag ebenfalls noch mit dabei.

Detaillierte Spezifikationen befinden sich auf der Webseite des Herstellers. Sie haben die Größe einer normalen AA-Batterie (50 mm lang und 14 mm im Durchmesser) und wiegen mit nur 20 g fast ein Drittel weniger als NiMH-Akkus.

Ihr Energiegehalt ist mit 4300 mWh angegeben, was sich in diesem Fall auf die Energie des verbauten Li-Ion-Akkus bezieht. Durch den Spannungswandler entstehen Verluste, sodass letztendlich etwas weniger übrig bleibt. 2700 mAh gibt hingegen die zur Verfügung stehende Kapazität an. Im Vergleich dazu haben LSD-NiMH-Akkus nur etwa 2000 mAh, zudem bei einer niedrigeren Spannung.

Entladen

Früher schalteten sich Akkus mit einem integrierten 1,5 V-Regler einfach ab, sobald sie leer waren. Dadurch hatte die Akkustandswarnung in den Geräten keine Gelegenheit, ihre Funktion zu erfüllen. In der nächsten Generation fiel die Spannung gegen Ende der Entladung sprunghaft auf 1,1 V ab. Doch einige Geräte funktionieren bei dieser niedrigen Spannung nicht mehr korrekt.
In der dritten Generation wurde dieses Verhalten erneut angepasst: Die Spannung sinkt am Ende nun gleichmäßig und kontinuierlich bis auf etwa 1,05 V, anstatt abrupt abzufallen.

Die Akkus wurden an einer elektronischen Last mit einem Strom von 250 bis 2000 mA entladen und der Vorgang mittels Vierleitermessung aufgezeichnet.

Laut Spezifikation sollen die neuen XTAR-Akkus bis zu 2700 mAh liefern können. In meinen Tests wurde dieser Wert zwar nicht ganz erreicht, das Ergebnis lag jedoch sehr nah dran.

Überraschend schlecht schnitt die zuletzt durchgeführte Messung bei 250 mA ab. Auch ein anderer Tester hatte ähnliche Erfahrungen gemacht, dass manche Exemplare schon nach kurzer Zeit erste Ermüdungserscheinungen zeigen. Eine weitere Messung nach zwei Wochen Pause hat hingegen wieder ein leicht besseres Ergebnis erzielt.

Die Akkus sind dem Datenblatt nach für einen kontinuierlichen Entladestrom von bis zu 2,5 A geeignet. Bereits bei einer Entladung mit 2 A wurde am positiven Pol, an dem sich der Spannungsregler befindet, eine Temperatur von über 40 °C erreicht.

Thermografie mit Zoyi ZT-R01

Im Belastungstest konnten die Akkus (zumindest kurzzeitig) sogar bis zu 3,6 A liefern. Bei 3,9 A war aber endgültig Schluss und die Spannung konnte nicht mehr gehalten werden.

Im Vergleich zu früheren Versionen weist die Spannung deutlich weniger Rauschen auf. Empfindliche Geräte (beispielsweise solche mit Funkempfängern) werden dadurch möglicherweise weniger gestört als mit den alten Modellen.

Laden

Für Akkus dieses Typs wird ein spezielles Ladegerät wie beispielsweise das XTAR VX4 oder das einfachere XTAR MX4 benötigt. Der Laderegler selbst ist jedoch in den Akkus integriert, wodurch das „Ladegerät“ nicht viel mehr als ein Akkuhalter ist, welcher 5 V an den Ladekontakten bereitstellt.

Der Ladestrom beträgt rund 450 mA, sodass der Ladevorgang nach knapp drei Stunden abgeschlossen ist. Während des Ladevorgangs blinkt eine grüne LED im positiven Kontakt des Akkus, nach Abschluss leuchtet sie konstant.

Fazit

Auch wenn NiMH-Akkus fast immer die bessere Wahl sind – in manchen Situationen braucht man eine Alternative. Die neuen „XTAR 1.5V AA CLR 4300“-Akkus liefern dank des integrierten Spannungsreglers konstante 1,5 V für den überwiegenden Teil der Laufzeit. Eine gleichmäßige Absenkung der Spannung auf 1,05 V gegen Ende der Laufzeit dient der Warnung vor einem leeren Akku. Positiv sehe ich auch die ehrliche Kapazitätsangabe des Herstellers. Mit 3800 mWh ist der verfügbare Energiegehalt deutlich höher als bei NiMH-Akkus mit rund 2400 mWh. Die Spannung weist deutlich weniger Rauschen auf als bei früheren Modellen.

Allerdings scheint es bei meinen Tests möglicherweise bereits zu ersten Ermüdungserscheinungen gekommen zu sein. Hier ist eine weitere Beobachtung angebracht.

Die Akkus wurden mir vom Hersteller kostenfrei zur Verfügung gestellt. Ich habe keine weitere Vergütung erhalten und das Review stellt meine eigene Meinung dar.