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Optimierung der Akku-Lebensdauer - Tipps zu Akku-Pflege und pflegendem Laden

Die Zeit jedes Geräte-Akkus ist begrenzt. Um trotzdem möglichst lange auf einen umständlichen Austausch des Stromspeichers verzichten zu können, geistern im Internet zahlreiche Empfehlungen zur Verlängerung der sogenannten „Akku-Lebensdauer“ und zur Akkupflege herum, oftmals sich widersprechend oder nur auf Gerüchten basierend. MacTechNews.de gibt notwendige Hintergrundinformationen zu den Akkus in Apple-Geräten und untersucht anhand dessen die gängigen Akku-Mythen.

Akkutyp
Zunächst ist wichtig, auf welcher physikalischen Grundlage der Stromspeicher beruht. Die Akkusorten unterscheiden sich im Wesentlichen anhand der Elemente, die für die Umwandlung von elektrischer Energie in chemische Energie und umgekehrt genutzt werden. Apple verwendet in allen tragbaren Geräten - von den verschiedenen MacBook-Modellen über iPhone, iPad und iPod bis hin zur Apple Watch - Lithium-Ionen-Akkus, in denen sich positiv geladenen Lithium-Ionen durch den Elektrolyten zwischen zwei Elektroden bewegen können. Ist das an der Anode verwendete Material keine Flüssigkeit, sondern eine gelartige Folie, spricht man von einem Lithium-Polymer-Akku. Dieser bietet eine flexiblere Bauform, ist aber ansonsten als Spezialform des Lithium-Ionen-Akkus gleich zu behandeln.


Alternative Akkutypen wären etwa der Nickel-Cadmium- oder der Nickel-Metallhydrid-Akku. Diese beinhalten allerdings diverse Nachteile, insbesondere höheres Gewicht bei gleicher Kapazität, geringere Haltbarkeit und kürzere Lagermöglichkeit, und finden deswegen in keinen Apple-Produkten Verwendung. Ein weiteres klassisches Problem der auf Nickel basierenden Akkumulatoren ist der Memory-Effekt, um den sich auch zahlreiche Mythen drehen.

Der Memory-Effekt

In den 1960er Jahren stellte die NASA bei ihren auf Satelliten in der Erdumlaufbahn installierten NiCd-Akkus (Nickel-Cadmium) eine erstaunliche und ziemlich enttäuschende Eigenart dieses Akkus fest: Der bei jedem Erdumlauf von Sonnenenergie aufzuladende Akku stellte schnell nur noch so lange Energie zur Verfügung, wie der Satellit für eine Erdumrundung benötigte, obwohl er erheblich länger halten sollte. Vorzeitiges Aufladen verringerte also die effektive Kapazität, dieses Phänomen kennt man seitdem als den sogenannten Memory-Effekt. Dieser sorgte wegen des zu frühen Spannungsabfalls nicht nur für erheblich reduzierte Akkulaufzeiten, sondern verschob auch das Verhältnis zwischen Spannung und Ladezustand, wodurch letzterer nicht mehr verlässlich festgestellt werden konnte. Daher hieß fortan die Empfehlung: Erst nach vollständiger Entladung des Akkus aufladen, sonst verringert sich die Akkulaufzeit.



Eines der wichtigsten Argumente für Lithium-Ionen-Akkus war die augenscheinliche Abwesenheit des Memory-Effektes. 2013 konnten Forscher des Schweizer Paul Scherrer Instituts (PSI) und des Toyota-Forschungslabors in Japan allerdings nachweisen, dass auch der Li-Ion-Akku bei häufigem vorzeitigen Entladen eine Reduzierung der Arbeitsspannung verzeichnet - nur sind die Ursachen andere.

Heißt das nun, dass wir möglichst nur noch von 0% auf 100% laden sollten? - Keinesfalls. Der entdeckte Memory-Effekt des Li-Ion-Akkus ist für den normalen Umgang mit Laptop, Smartphone oder Tablet zu vernachlässigen; relevant könnte er höchstens für künftige Elektroautos werden, die bei jedem Bremsvorgang gleichzeitig einen Ladevorgang verzeichnen und durch die Häufigkeit einen spürbaren Memory-Effekt akkumulieren könnten.

Kommentare

Rosember02.06.15 17:51
Apple verspricht, dass nach 1000 Ladezyklen noch 80 Prozent der Anfangskapazität verfügbar sind.
Mein MBA von 2012 stellt nach 600 Ladezyklen nur noch maximal 67% der Ausgangskapazität zur Verfügung. Heißt das, dass Apple mir den Akku kostenlos ersetzt?
+1
Zapple
Zapple02.06.15 17:53
@Rosember
Das heißt das Du bald einen neuen Akku brauchst!
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Rosember02.06.15 18:05
Zapple
Danke, so weit war ich auch schon.

Ich wüsste nur gerne, ob sich Apples Versprechen in irgendeiner Form auf die Kosten des Akku-Austauschs auswirkt. Hat damit jemand damit schon Erfahrungen sammeln dürfen?
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Zapple
Zapple02.06.15 18:26
@Rosember

Da wirst Du wohl Pech haben, ein Akku der 3 Jahre alt ist hat seinen Dienst getan. Die 1000 Ladezyklen beziehen sich auf Akkus der neuesten Generation und sind auch da nur ein Durchschnitt, d.h. auch da kann es vorkommen das der Akku die 80% Marke unterschreitet bevor er 1000 Mal geladen wurde.
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bluejayde67
bluejayde6702.06.15 18:40
Mit meinem 5s (09/2013) komme ich nach 328 Ladezyklen immerhin noch auf ca. 95% der ursprünglich angegebenen Kapazität. Da bin ich nicht unzufrieden.
Der Akku von meinem 3G hat sich nun nach etlichen Tiefenentladungen aber wohl endgültig verabschiedet, hält höchstens noch 24 Stunden. Schade eigentlich.
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iMäck
iMäck02.06.15 19:20
Rosember
Apple verspricht, dass nach 1000 Ladezyklen noch 80 Prozent der Anfangskapazität verfügbar sind.
Mein MBA von 2012 stellt nach 600 Ladezyklen nur noch maximal 67% der Ausgangskapazität zur Verfügung. Heißt das, dass Apple mir den Akku kostenlos ersetzt?

Wo sieht man das mit der %-Zahl?
Finde auf meinem Air nur "Anzahl der Zyklen" etc.

bluejayde67
Mit meinem 5s (09/2013) komme ich nach 328 Ladezyklen immerhin noch auf ca. 95% der ursprünglich angegebenen Kapazität. Da bin ich nicht unzufrieden.
Der Akku von meinem 3G hat sich nun nach etlichen Tiefenentladungen aber wohl endgültig verabschiedet, hält höchstens noch 24 Stunden. Schade eigentlich.

Wo/Wie findet man dies beim iPhone?
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bluejayde67
bluejayde6702.06.15 19:28
iMäck

Nix iPhone. Habe das beim Laden am Mac per coconutBattery.
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Bozol
Bozol02.06.15 19:32
Mein 5s hat nach 251 Ladezyklen noch 89%, mein iPad2 nach 181 Ladezyklen sogar noch 91%.
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iQMac02.06.15 19:57
MacBook Air, 474 Tage alt, 17 Ladezyklen, 98,1%
iPhone 6Plus, 267 Tage alt, 195 Ladezyklen, 92,6%
iPad 3, 1198 Tage alt, 304 Ladezyklen, 88,9%.

Also 1000 Zyklen und 80% halte ich für nicht sehr wahrscheinlich.
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promac02.06.15 20:22
iPhone 5 (03.2013) sieht so aus (BatteryDoctorPro):

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subjore02.06.15 21:14
iQMac

Naja im Artikel steht ja auch, dass es auch ein bisschen am Akku zieht wenn das Gerät längere Zeit an der Steckdose hängt, was zumindestens beim Air vielleicht auch beim iPad der Fall war. Außerdem weiß man nie genau bei wieviel % der Akku gestartet ist. Manche fangen bei 98% andere bei 102% an. Und die Abnahme muss auch nicht gleichmäßig erfolgen. Es kann sein, dass das Programm in einem halben Jahr fast die gleichen Werte anzeigt.

Bei meinem Iphone 4s steht nach 1324 Tagen und 1342 Ladezyklen noch 83% zu verfügung. Allerdings fühlt es sich in der letzten Zeit deutlich weniger an.
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sockpuppet
sockpuppet02.06.15 23:37
Die Aussage dass LI-Ion Zellen gleich zu behandeln sind wie LI-Po Zellen ist falsch und kann zu boesen Ueberaschunge fuehren.

siehe hier


Ist das an der Anode verwendete Material keine Flüssigkeit, sondern eine gelartige Folie, spricht man von einem Lithium-Polymer-Akku. Dieser bietet eine flexiblere Bauform, ist aber ansonsten als Spezialform des Lithium-Ionen-Akkus gleich zu behandeln
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andif802.06.15 23:40
@MTN: Danke für den Artikel!
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piik
piik03.06.15 00:30
Im Großen und Ganzen okay, aber ein paar Fehler sind doch noch drin. Beim Thema Tiefantladung hapert es, denn die ist mit gängigen Apple-Geräten vom Anwender so gut wie nicht zu erreichen (außer jemand lässt das Gerät leer laufen und lagert es dann Jahre ohne Aufladung). Und hier:
Apple-Geräte wie iPhone und iPad kann man nicht nur mit dem Netzteil, sondern auch über USB am Mac aufladen. Hier ist aber zu beachten, dass der Computer eingeschaltet ist und sich nicht im Ruhezustand befindet. Sonst könnte im Gegenteil eine Entladung des Geräte-Akkus erfolgen, die im schlimmsten Fall zu einer kompletten Entladung führen könnte, auf die ein Li-Ion-Akku wie dargestellt empfindlich reagiert.

Die portablen Apple-Geräte entladen sich so gut wie gar nicht rückwärts über den USB-Port. Das wäre ja auch der Hammer, wenn ein schlafender Mac den Allu eines iPhones killen würde. Soweit denken die Leute bei Apple schon.
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Chris66603.06.15 00:57
Habe bei meinem alten MacBook 15 Zoll von 2010 mittlerweile knapp 1000 Zyklen und habe immernoch gute 80%. Habe das Gerät mindestens alle 2 Tage unterwegs dabei und eigentlich immer versucht die Regeln in dem Beitrag zu befolgen. Vielleicht hab ich aber auch einfach Glück gehabt.
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Rosember03.06.15 01:35
Chris666
Ich bin bezüglich dieser Regeln auch etwas ratlos. Ich habe hier ein PowerBook 12" von 2003, das mit seinem ersten(!) Akku immer noch 3h läuft (neu waren es knapp 4h). Warum mein MBA nach 600 Zyklen bereits bei < 70% ist, verstehe ich nicht. Beide Rechner hängen zu Hause überwiegend am Netz. Aber die Nutzung ist natürlich schon grundsätzlich anders. Trotzdem bin ich vom MBA 2012 diesbezüglich etwas enttäuscht.
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Radmutter03.06.15 07:40
Ich bin mit meinem Macbook late 2009 nach 4 Jahren Gebrauch, bei einer Kapazität von 79% und ca 700 Ladezyklen zu Gravis Köln. Das System meldete "Akku warten", deshalb der Gang zum Freundlichen . Man teilte mir mit, dass die Meldung ein Hinweis für ein baldiges Ableben des Akkus ist und es da nichts zu warten gäbe. Ausserdem gilt die 1000 Zyklen 80%-Garantie nur im 1. Jahr . (1000 Zyklen in einem Jahr= deutlich mehr als 2 mal laden pro Tag...okeeee )
Allerdings finde ich, dass Leistung und Stabilität des Stromspeichers schon überdurchschnittlich sind. Nach so vielen Jahren immer noch akzeptable Werte.
Wichtig sind ja auch nicht die %e in der Anzeige, sondern wieviele Stunden die Kiste kann pro Zyklus. Übrigens ist die Akkukapazität kurze Zeit nach meinem Besuch in der Werkstatt wieder auf etwas über 80% gestiegen und die Akku warten- Meldung ist weg. Nun, ein Jahr später und weiteren 160 Ladezyklen ist das immer noch so. I like!
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mprom03.06.15 10:20
iMäck
Wo/Wie findet man dies beim iPhone?
bluejayde67
iMäckNix iPhone. Habe das beim Laden am Mac per coconutBattery.


Jetzt hätte ich es selbst fast überlesen. Danke bluejayde67 für die Info!

Ich führ das nochmal kurz aus für alle die (wie ich vor 5 Minuten) das bisher nicht wussten.

Coconut Battery - sollte ja jeder kennen - liest genau diese Infos am Mac aus.
Kapazität, Ladezyklen, Health,...

Was ich bisher nicht wusste: in den neueren Versionen kann Coconut Battery das auch für alle angeschlossenen iOS Devices auslesen!

http://www.coconut-flavour.com/coconutbattery/

Alternativ kann natürlich jeder mit Jailbreak im Cydia Store "BatteryDoctorPro" laden.
Hoffe das verstößt jetzt nicht gegen die Board-Regeln..
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promac03.06.15 12:08
mprom
Alternativ kann natürlich jeder mit Jailbreak im Cydia Store "BatteryDoctorPro" laden.

BatteryDoctorPro funktioniert nur für iOS 5 + 6

Für iOS 7 gibt es iBatteryInfoPro
Für iOS 8 gibt es iBatteryInfoPro2
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olli170503.06.15 22:13
'Lithium-Polymer-Akku. Dieser bietet eine flexiblere Bauform, ist aber ansonsten als Spezialform des Lithium-Ionen-Akkus gleich zu behandeln.'

Das ist schlecht recherchiert und falsch! Vor allem was Überladung/Tiefentladung und Empfindlichkeit auf Temperatur betrifft... Diese Akkus sind ganz und gar nicht gleich zu behandeln!
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afx
afx04.06.15 11:11
Hey,

Macbook 2,1 von 11/2006 mit 977 Ladezyklen bei 77%. Ich kann mich nicht beschweren!
Und ich arbeite jeden Tag bis zu 6 Stunden damit …
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geka07.06.15 18:54
Komisch, einerseits weist der Autor naseweis auf die vielfältigen sich teilweise widersprechenden Gerüchte zur Akkupflege hin, um sich dann ebenso in Widersprüche zu verwickeln:
Die Ladeelektronik referiert es, beugt der Überladung wie einer Tiefentladung vor, gleichwohl warnt er zum Abschluss seines Referats vor den Gefahren der Tiefentladung, die es doch, dank Regelelektronik, unter normalen Bedingungen gar nicht geben kann.

Also ist dies offensichtlich auch nur ein weiterer halb-garer Artikel zum Thema geworden;-)
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Igor Detlev07.06.15 22:47
piik
Die portablen Apple-Geräte entladen sich so gut wie gar nicht rückwärts über den USB-Port.

Androiden schon. Ist mir vor ein paar Tagen mit meinem LG Nexus passiert.
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Deichkind07.06.15 23:06
Einer Tiefentladung im Betrieb beugt die Batterieelektronik / Firmware der Geräte vor. Das hat ja grundsätzlich schon bei den herausnehmbaren Akkus der bis 2008 produzierten Notebooks geklappt. Zum Konzept der von Apple beschriebenen Kalibrierprozedur für diese Akkus gehört es ja, das Notebook so lange ohne Netzteil zu betreiben, bis es sich in den Ruhezustand versetzt. Ursache für den frühen Tod einiger in den Jahren 2006 und 2007 gelieferten Akkutypen (im MacBook Pro) war sicherlich nicht Tiefentladung, sondern ein Fehler in der Firmware der Ladesteuerung.

Einen Vorfall durch Tiefentladung infolge langer Lagerung habe ich jüngst selbst erlebt. Den Zweitakku eines alten Macbook Pro hatte ich vor ungefähr zwei Jahren halb geladen in einen Kühlschrank gelegt (bei 8 bis 10 °C). Jetzt nach zwei Jahren war der Akku erwartungsgemäß auf 0 % Restkapazität entladen. Nach dem Anschließen des Ladegeräts hat es zwar ungefähr 15 Minuten gedauert, bis das Notebook den Ladevorgang in Gang setzte (vorher in der Prüfphase flossen laut Systemprofiler nur 125 mA in den Akku). Am Ende war die Nutzkapazität aber genau so hoch wie vorher.
+1
Quickmix
Quickmix18.06.15 23:50
Top Artikel!
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