Akku-Zelltypen (Pouch, Prismatische und Rundzellen)

Akkus sind in verschiedenen Bauformen erhältlich, die sich in ihrer Bauweise, Sicherheit und Anwendungsbereichen unterscheiden. Drei häufig verwendete Akku-Typen sind Pouch-Zellen, Prismatische Zellen (Hardcase) und Rundzellen-Akkus. Jeder dieser Typen hat spezifische Eigenschaften und Vor- sowie Nachteile.

1. Pouch-Zellen (Softcase-Akkus)

Eigenschaften

• Flexibles Gehäuse aus Aluminium-Kunststoff-Folie

• Leicht und kompakt, da keine starre Hülle erforderlich ist

• Hohe Energiedichte, da mehr aktive Materialien pro Volumen genutzt werden können

Vorteile

• Geringes Gewicht – ideal für tragbare Geräte

• Flexible Formgebung – ermöglicht platzsparende Designs

• Hohe Leistungsfähigkeit durch niedrigen Innenwiderstand

Nachteile

• Mechanisch empfindlich – kann durch äußere Einwirkungen beschädigt werden

• Geringere strukturelle Stabilität im Vergleich zu Hartschalen-Akkus

• Höhere Anforderungen an das Batteriemanagement, um Aufblähung und Schäden zu vermeiden

Anwendungsbereiche

• Smartphones, Tablets, Laptops

• Drohnen und Modellbau

• Elektrofahrzeuge (in bestimmten Designs)

2. Prismatische Zellen (Hardcase-Akkus)

Eigenschaften

• Stabiles Kunststoff- oder Metallgehäuse schützt die Zellen

• Oft modular aufgebaut, sodass einzelne Zellen ausgetauscht werden können

• Zusätzliche Schutzschaltungen gegen Überladung und Kurzschluss

Vorteile

• Hohe mechanische Robustheit – schützt vor Stößen und Beschädigungen

• Lange Lebensdauer durch bessere thermische Kontrolle

• Erhöhte Sicherheit, da das Gehäuse Zellen schützt

Nachteile

• Größer und schwerer als Pouch-Zellen

• Teurer in der Herstellung

• Geringere Flexibilität in der Formgebung

Anwendungsbereiche

• Elektrowerkzeuge

• E-Bikes und E-Scooter

• Hochleistungsanwendungen wie Drohnen oder RC-Fahrzeuge

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3. Rundzellen-Akkus

Eigenschaften

• Zylindrische Bauform mit standardisierten Größen (z. B. 18650, 21700)

• Robustes Metallgehäuse, das mechanischen Schutz bietet

• Hohe Produktionsstückzahlen, was Kosten senkt

Vorteile

• Hohe Energie- und Leistungsdichte

• Sehr widerstandsfähig gegenüber mechanischen Einflüssen

• Standardisierte Bauform erleichtert den Austausch und die Verfügbarkeit

Nachteile

• Fester Formfaktor – weniger flexibel im Design

• Platzverlust zwischen den Zellen durch zylindrische Bauweise

• Komplexere Kühlung notwendig bei Hochleistungsanwendungen

Anwendungsbereiche

• Elektroautos (z. B. Tesla verwendet 21700-Zellen)

• Notebooks und Powerbanks

• Industrielle Speicherlösungen

Brandschutzmaßnahmen bei verschiedenen Akku-Typen

Pouch-Zellen

• Vermeidung mechanischer Belastung, da das Gehäuse empfindlich ist

• Nutzung sicherer Ladesysteme zur Verhinderung von Überladung

• Einsatz von Schutzfolien zur thermischen Isolierung

Prismatische Zellen

• Robustes Gehäuse verhindert mechanische Schäden

• Zusätzliche Schutzschaltungen zur Vermeidung von Kurzschlüssen

• Thermomanagement-Systeme zur Kontrolle der Wärmeentwicklung

Rundzellen-Akkus

• Sicherer Transport durch spezielle Behälter zur Vermeidung von Kurzschlüssen

• Verwendung von Zellhaltern mit Abstand zur besseren Wärmeableitung

• Schutzschaltungen gegen Tiefentladung und Überhitzung

Fazit

Jeder Akku-Typ hat spezifische Eigenschaften, die ihn für bestimmte Anwendungen geeignet machen. Während Pouch-Zellen in mobilen Geräten dominieren, sind Prismatische Zellen für robuste Anwendungen wie E-Bikes und Werkzeuge ideal. Rundzellen bieten eine hohe Energiedichte und Sicherheit und finden Anwendung in E-Fahrzeugen und Industrieprodukten. Die richtige Wahl des Akkutyps hängt von den Anforderungen an Gewicht, Form, Sicherheit und Leistung ab. Bei einem Brand hilft unsere AeroPro Feuerlöschanlage.