Wer regelmäßig mit älteren NiCd- oder NiMH-Akkus arbeitet, kennt das Problem: Auf den ersten Blick auf die Spannung sehen sie noch brauchbar aus, diese bricht aber unter Last sofort zusammen.
In diesem Beitrag beschreibe ich eine unkonventionelle, bewusst grenzwertige Prüfmethode, die ich im Laufe vieler Jahre praktischer Bastel- und Reparaturarbeit immer wieder eingesetzt habe. aber nicht als Empfehlung für Sie, sondern als schnellen Funktionstest unter kontrollierten Bedingungen.
Wichtig vorab: Diese Methode ist nicht für Lithium-Akkus geeignet und birgt große Risiken Dieser Beitrag dient ausschließlich dem Verständnis und der Beurteilung alter NiCd- und NiMH-Zellen.
Denn genau in solchen Momenten greife ich zu einer Methode, die ich augenzwinkernd „Rambo-Methode“ nenne. Aber diese ist nichts für zarte Gemüter, nichts für Lithium-Ionen-Zellen und nichts für Menschen, die ihre Akkus heilig sprechen. Und sie gehört in die Kategorie „Don’t try this at home“.
Aber sie funktioniert erstaunlich gut, zumindest in einigen Fällen. Und sie ist eine hervorragende Gelegenheit, die physikalischen Eigenschaften von NiCd- und NiMH-Akkus in der Praxis zu beobachten.
In diesem Beitrag erzähle ich Ihnen, wie diese Methode funktioniert, was dabei passiert, warum sie tatsächlich eine gewisse Regeneration bewirken kann und warum Sie sie trotzdem nur mit Bedacht anwenden sollten, wenn überhaupt.
Woher der Name „Rambo-Methode“ stammt
Der Name entstand ursprünglich eher aus Spaß.
Ein Bekannter sah mir bei einem dieser Kurztests zu und meinte lachend:
„Das ist ja Rambo-Stil – direkt draufhalten und gucken, was passiert!“
Der Ausdruck blieb hängen.
Dabei geht es nicht um rohe Gewalt, sondern um eine direkte, unkonventionelle Prüfmethode, die ohne großen Aufwand auskommt. Ein Multimeter, zwei Messleitungen, und schon kann’s losgehen. Ein bisschen erinnert das Ganze an den Stil eines alten Bastlers, der Dinge lieber ausprobiert, statt lange zu diskutieren.
Manchmal möchte man nur schnell wissen, ob ein Akku überhaupt noch Strom liefern kann oder endgültig am Ende ist. Und genau dafür verwende ich diese Methode, zumindest manchmal.
Die Idee hinter der Methode
Klassische NiCd- oder NiMH-Akkus altern auf eine besondere Weise. Sie verlieren nicht nur Kapazität, sondern ihr Innenwiderstand steigt. Das bedeutet: Unter Last bricht die Spannung stärker ein, obwohl die Leerlaufspannung auf den ersten Blick im normalen Bereich liegt. Sie können sich das so vorstellen, dass der Akku selbst einen eingebauten Widerstand hat, der den Stromfluss begrenzt und der aktiv ist, sobald ein verbraucher an den Akku angeschlossen wird.
Vieleicht kennen das folgende Phänomen:
Der Akkuschrauber läuft zwar noch an, bleibt aber beim Einschrauben (also unter Last) sofort stehen. Also dann, wenn der Akku richtig liefern muss. Sie denken, der Akku muss ans Ladegerät. Das Ladegerät zeigt schon nach kurzem Aufladen voll an, doch im praktischen Einsatz ist kaum Leistung vorhanden. Sobald der Motor des Akkuschraubers Leistung liefern muss (und damit auch der Akku), macht der Akkuschrauber schlapp.
Statt den Akku über Umwege zu prüfen, belastet man ihn direkt und kräftig, um zu sehen, wie er sich verhält, und manchmal auch, um ihn durch diese kurze Stromspitze quasi „aufzuwecken“.
Schritt für Schritt: So funktioniert der Schnelltest
Zunächst das Wichtigste vorweg:
Diese Methode sollte, wenn überhaupt, nur bei einzelnen NiCd- oder NiMH-Zellen, also bei klassischen AA (Mignon) oder AAA (Micro) Akkus angewendet werden. Aber nicht bei ganzen Akkupacks, nicht bei Lithium-Ionen-Zellen, und schon gar nicht bei parallel geschalteten Akkus. Wenn jemand das nachmachen will, dann geschieht das auf eigene Gefahr.
Der Aufbau ist einfach:
Ich stelle das Multimeter auf eine Strommessung im Bereich von 10 oder 20 Ampere ein. Dann halte ich die beiden Messspitzen direkt an die Pole des Akkus. Plus an Plus, Minus an Minus.
So entsteht ein kurzzeitiger Stromfluss, der je nach Zustand des Akkus zwischen etwa 1 Ampere und 4 Ampere liegen kann.
Gemessen wird aber nur für sehr kurze Zeit, höchstens zwei bis drei Sekunden. Das reicht völlig aus, um einen Eindruck zu bekommen. Ein längeres Messen wäre gefährlich, denn der Akku kann sich dabei stark erhitzen, möglicherweise ausgasen oder im schlimmsten Fall auseinanderfliegen.
In vielen Fällen zeigt sich schon beim ersten Versuch ein interessantes Verhalten:
Der Stromfluss beginnt zunächst relativ niedrig, vielleicht liegt er bei 0,8 oder 1 Ampere. Und dann steigt er innerhalb weniger Sekunden deutlich an. Manchmal erreicht er 3 oder 4 Ampere, obwohl sich am Messaufbau nichts geändert hat. Und genau das macht die Sache interessant.
Beobachtungen aus der Praxis
Ich habe diese Methode über die Jahre bei unzähligen alten Akkus ausprobiert, von verstaubten NiCd-Zellen aus einem Akkuwerkzeug bis hin zu neueren NiMH-Akkus aus einer Digitalkamera. Das Verhalten ist nicht immer gleich, aber es zeigt erstaunlich oft ein Muster:
Zuerst reagiert der Akku träge, liefert kaum Strom. Aber nach zwei, drei kurzen Messungen wirkt er plötzlich wie regeneriert.
In einem Fall hatte ich einen alten NiCd-Akku, der im Leerlauf noch eine Spannung von 1,25 Volt hatte, welche aber unter Last sofort auf weniger als 0,9 Volt einbrach. Nach mehreren kurzen Strommessungen stieg der Strom von anfangs 0,7 Ampere auf über 3 Ampere.
Danach hielt der Akku noch über eine Stunde durch. Vorher war er praktisch tot.
Natürlich sind das Einzelfälle, aber sie zeigen, dass in der Chemie der Zelle tatsächlich etwas passiert.
Was im Inneren des Akkus passiert
NiCd- und NiMH-Akkus leiden im Laufe der Zeit unter Kristallbildung in der aktiven Masse.
Das führt dazu, dass der Innenwiderstand steigt und die Zelle weniger Strom abgeben kann. Diese Kristalle können durch kurzzeitige hohe Ströme teilweise aufgebrochen werden, ähnlich wie beim sogenannten „Formieren“ oder „Reaktivieren“.
Die hier erläuterte Methode erzeugt genau diesen Effekt, allerdings unkontrolliert und in kurzer, stark konzentrierter Form. Der starke Stromfluss erzeugt Wärme und bewirkt lokale chemische Reaktionen, die den Innenwiderstand kurzzeitig senken können.
Manchmal regeneriert sich die Zelle dadurch tatsächlich etwas, und die Kapazität steigt messbar an. Aber dieser Effekt ist meistens nicht dauerhaft.
Er hält nur an, wenn die Zelle danach auch regelmäßig genutzt und richtig geladen wird. Andernfalls bildet sich die Kristallstruktur schon bald wieder neu.
Grenzen der Methode
So spannend diese Beobachtungen sind, man muss ehrlich bleiben: Die Rambo-Methode ist keine Wundermedizin.
Sie kann einen Akku kurzzeitig wiederbeleben, aber sie ersetzt kein fachgerechtes Regenerieren oder Entladen-Laden-Zyklen mit spezialisierter Ladeelektronik. Besonders bei NiMH-Zellen ist Vorsicht geboten. Diese reagieren empfindlicher auf hohe Ströme, und der Vorteil der Methode ist hier meist geringer.
Einige NiMH-Zellen zeigen nach solchen Tests sogar eine dauerhafte Verschlechterung. Der Innenwiderstand bleibt hoch, die Kapazität sinkt noch weiter. Dazu kommt noch: Nickel-Cadmuim-Akkus sind inzwischen fast ausgestorben. Hergestellt werden sie meines Wissens schon längere Zeit nicht mehr.
Bei Lithium-Ionen-Akkus ist die Methode grundsätzlich tabu. Dort könnte der Kurzschluss zu gefährlichen chemischen Reaktionen führen, bis hin zur Explosion. Kurz gesagt: Die Rambo-Methode ist ein Experiment und nicht für Anfänger geeignet. Deshalb würde ich anderen davon abraten, es selbst anzuwenden. Alles hier beschriebene dient nur der Information und ist keine Anleitung zum Nachmachen.
NiCd- und NiMH-Akkus testen und Fehler, die man vermeiden sollte
Wie bei allen unkonventionellen Tests gilt: Fehler passieren schnell. Hier ein paar Dinge, die man besser lassen sollte:
- Zu lange messen: Mehr als zwei bis drei Sekunden können die Zelle stark überhitzen.
- Mehrere Zellen gleichzeitig testen: Der Strom steigt dabei unkontrollierbar an, und das ist sehr gefährlich.
- Kontaktprobleme: Oxidierte Messspitzen oder lose Kontakte führen zu einer Funkenbildung.
- Durch einen sehr hohen Stromfluss kann es zu einer gefährlichen Überhitzung der Messspitzen oder Messleitungen kommen.
- Lithium-Akkus: Noch einmal: Diese Methode ist für Li-Ion absolut ungeeignet.
Wer Akkus lieber auf eine sichere Art und Weise überprüfen möchte, für den gibt es Ladegeräte mit Refresh- und/oder Testfunktionen oder Akku-Testgeräte, die für solche Zwecke hergestellt wurden.
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Praxisbeispiel aus meiner Werkstatt
Neulich hatte ich ein kleines Paket alter Akkus aus einem defekten CD-Player.
Fast alle Zellen waren tot, also tiefentladen. Ich beschloss, sie einfach testweise mit der Methode zu prüfen. Beim ersten Kontakt flossen kaum 0,5 Ampere, nach zwei weiteren kurzen Messungen kletterte der Wert auf über 2 Ampere.
Die Zelle blieb dabei kühl, und nach einer Stunde Nachladen im Ladegerät hatte sie wieder fast ihre Nennkapazität.
Aber das Ergebnis ist immer unvorhersehbar, und bei empfindlichen Zellen kann der Schaden größer sein als der Nutzen.
Am besten betrachtet man das als spannendes Experiment, das gleichzeitig etwas Wissen über die Akkus vermittelt. Man lernt, wie sich Strom, Spannung und Innenwiderstand in der Praxis verhalten und versteht Akkus danach ein Stück besser. Dazu habe ich auch diesen Beitrag geschrieben und nicht, damit jeder es nachmacht.
Nochmal: Ich rate ausdrücklich davon ab.
In der Praxis sollte man stets vorsichtig messen, kurzzeitig belasten und den Akku nach jedem Test prüfen. Sobald sich der Akku erwärmt oder ungewöhnlich riecht, wird es wirklich gefährlich.
NiCd- und NiMH-Akkus testen mit einfachen Mitteln
Wer mehr über Akkuprüfungen erfahren möchte, kann auch mit einfachen Mitteln weiter experimentieren. Ein regelbares Netzteil, ein paar Widerstände und ein Multimeter reichen aus, um Innenwiderstand, SpannungseinbNiCd- und NiMH-Akkus testen und Regeneration gezielt zu untersuchen.
Dazu habe ich im Beitrag Defekte Akkus erkennen – Schritt-für-Schritt-Anleitung die klassische Netzteil-Methode erklärt – sicherer, reproduzierbar und ideal für den regelmäßigen Gebrauch.
