Lithium-Ion ist zur Zeit noch nicht voll ausgereift und Verbesserungen werden laufend erreicht. Alle sechs Monate werden neue Metall- und chemische Kombinationen getestet, um die Energiedichte zu erhöhen und die Einsatzzeit zu verlängern. Verbesserungen betreffs der Langlebigkeit jeder Änderung werden jedoch erst in einigen Jahren bekannt sein.
Eine Lithium-Ion-Batterie ergibt 300-500 Entlade/Ladezyklen total. Die Batterie bevorzugt eher Teilentladungen als Vollentladungen. Häufige Vollentladungen sollten nach Möglichkeit vermieden werden. Dagegen sollte die Batterie öfter aufgeladen werden, oder verwenden Sie eine grössere Batterie. Der Memoryeffekt ist kein Thema, auch wenn ausserplanmässige Ladungen durchgeführt werden.
Obschon Lithium-Ion-Batterien keine Leistungseinbussen wegen dem Memoryeffekt erleiden, zeigen Batterien mit einer eingebauten Füllanzeige einen von Ingenieuren so genannten 'Digital Memory'. Dies ist der Grund dazu: Kurze Entladungen mit entsprechender Aufladung ergeben nicht die notwendige periodische Kalibrierung für die Synchronisation der Füllanzeige mit dem Ladezustand der Batterie. Eine bewusst durchgeführte Vollentladung mit nachfolgender Aufladung nach 30 Ladevorgängen korrigiert dieses Problem. Ein Herunterladen der Batterie bis zum Abschaltpunkt des Geräts erfüllt dieses Kriterium. Wird dies nicht beachtet, wird die Füllanzeige entscheidend unzuverlässig.
Die Alterung von Lithium-Ion-Batterien ist ein Thema, das oft vernachlässigt wird. Batterien auf Lithiumbasis haben eine Lebenserwartung von 2 bis 3 Jahren. Die Uhr beginnt zu ticken, sobald die Batterie die Fabrikation verlässt. Der Kapazitätsverlust zeigt sich bereits durch einen höheren Innenwiderstand, hervorgerufen durch Oxidation. Schliesslich erreicht der Zellenwiderstand einen Punkt, wo er die gespeicherte Energie nicht mehr abgeben kann, auch wenn die Batterie genügend geladen ist. Das Ansteigen des Innenwiderstandes gilt ebenfalls für Batterien mit Lithium-Ion auf Kobaltbasis, eine Chemie, die in Laptops und Mobiltelefonen zur Anwendung kommt. Die eine kleinere Energiedichte aufweisende Lithium-Ion-Batterie auf Manganbasis, die auch als Spinel-Batterie bekannt ist, hält den Innenwiderstand während der gesamten Lebenszeit bei, verliert jedoch an Kapazität auf Grund der chemischen Zersetzung.
Die Geschwindigkeit der Alterung von Lithium-Ion-Batterien wird bestimmt durch die Temperatur und den Ladezustand.
Temperatur 40% Ladeniveau (empfohlen bei Lagerung der Batterie) 100% Ladeniveau(typischer Ladezustand im Gebrauch)
0°C 98% nach 1 Jahr 94% nach 1 Jahr
25°C 96% nach 1 Jahr 80% nach 1 Jahr
40°C 85% nach 1 Jahr 65% nach 1 Jahr
60°C 75% nach 1 Jahr 60% nach 3 Monaten
Es gibt kein Mittel, erschöpfte Lithium-Ion-Batterien zu regenerieren. Eine momentane Verbesserung der Leistung wird erreicht durch Erwärmen der Batterie. Dadurch wird der Innenwiderstand verkleinert, aber nach dem Abkühlen wird der vorherige Zustand wieder erreicht.
Wenn möglich sollte die Batterie an einem kühlen Ort mit 40% Ladezustand gelagert werden. Eine gewisse Energiereserve ist nötig, um die Batterie und ihre Schutzschaltung betriebsbereit zu halten, während einer längeren Lagerung. Die schlechteste Kombination ist Vollladung und hohe Temperatur. Das Verwenden eines Laptops mit Netzspeisung ergibt ähnliche Temperaturprobleme. Wenn eine Batterie voll geladen ist, steigt die Innentemperatur während des Gebrauches auf ca. 45°C.
Das Herausnehmen der Batterie aus dem Laptop wenn dieser vom Netz gespeist wird, schützt die Batterie gegen Überhitzung, aber verschiedenen Laptop und Batteriehersteller warnen davor. Sie sagen, dass Staub und Feuchtigkeit den Laptop beschädigen können. Der Verkäufer wird froh sein, wenn er ihnen eine Ersatzbatterie verkaufen kann, vielleicht etwas früher als wirklich nötig.
Die Frage wird aber öfter gestellt, ob der Laptop vom Netz getrennt werden sollte, wenn er nicht gebraucht wird. Bei Lithium-Ion ist dies kein Thema. Sobald die Batterie voll geladen ist, fliesst kein zusätzlicher Ladestrom mehr. Es wird jedoch empfohlen, den Laptop über Nacht abzuschalten, weil Wärme die Batterie beschädigt.
Eine grosse Anzahl von Lithium-Ion-Batterien wird noch während der Garantiezeit entsorgt. Einige der defekten Batterien werden an ein Servicecenter oder an den Hersteller gesandt, wo sie regeneriert werden. Studien zeigen, dass 80-90% der zurückgeschickten Batterien repariert und wieder eingesetzt werden können.
Gewisse Lithium-Ion-Batterien versagen wegen zu tiefer Entladung. Wenn die Entladung zu einer Zellenspannung von unterhalb 2,5V/Zelle führt, öffnet die interne Schutzschaltung und die Batterie scheint tot zu sein. Eine Aufladung mit dem Originalladegerät ist unmöglich. Gewisse Batterieanalyser (Cadex) haben die Fähigkeit, mit einer Boost (Weck-)-Funktion, die Schutzschaltung einer derart 'defekten' Batterie zu reaktivieren, und so den Ladevorgang wieder zu ermöglichen. Wenn die Zellenspannung jedoch unter 1,5V/Zelle gefallen ist, und während einigen Tagen in diesem Zustand verbleibt, sollte auf eine Wiederaufladung aus Sicherheitsgründen verzichtet werden. Um solche Pannen zu verhindern, sollte eine Batterie nie voll entladen gelagert werden. Laden Sie die Batterie vor dem Einlagern etwas auf und laden Sie sie dann voll auf vor dem neuerlichen Gebrauch.
Vermeiden Sie häufige Vollentladungen, da diese zu zusätzlichem Stromverbrauch der Stützbatterie führt. Häufige Teilentladungen mit vielen Aufladungen sind besser für Lithium-Ion-Batterien als eine Tiefentladung. Das Aufladen einer teilweise entladenen Lithium-Ion-Batterie schadet der Batterie nicht, da kein Memoryeffekt vorkommt. (In dieser Beziehung ist Lithium-Ion verschieden von Batterien auf Nickelbasis). Die kurze Batterielebenszeit in einem Laptop ist eher durch die Wärme begründet als durch zahlreiche Lade/Entlade-Zyklen..
Obwohl frei von Memory, sollte bei Lithium-Ion-Batterien bewusst immer nach 30 Zyklen eine Vollentladung durchgeführt werden, um die Batterie mit der Füllanzeige zu kalibrieren. Das Entladen der Batterie mit dem Gerät erfüllt diesen Zweck. Wird dies nicht beachtet, wird die Füllanzeige entscheidend unzuverlässig. Die Batterielebenszeit wird dadurch nicht beeinflusst.
Lithium-Ion-Batterien sollten kühl gehalten werden. Heisse Fahrzeuge sind zu vermeiden. Für längere Einlagerung sollte die Batterie einen Ladezustand von ca. 40% aufweisen.
Ziehen Sie in Betracht, die Batterie aus einem Laptop zu entfernen, wenn er ab Netz gespeist wird.
Verzichten Sie auf den Kauf einer Ersatzbatterie für späteren Gebrauch. Beachten Sie das Herstellungsdatum. Kaufen Sie keine alten Batterien, auch wenn sie zu günstigen Preisen angeboten werden.