Energiezentrum des E-Bikes: So bleibt der Akku fit

Akkus am E-Bike sind teuer und altern mit der Zeit. Damit sie möglichst lange durchhalten, ist der richtige Umgang gefragt. Auch die Reichweite lässt sich mit Tipps und Tricks positiv beeinflussen.

Kraftspender, Energieriegel, Power Bar oder Strombrikett - wie man ihn auch nennt: Der Akku ist das Herzstück des Pedelecs. Ohne dessen Saft läuft der Motor nicht. Er ist die zugleich teuerste Komponente am Elektrofahrrad. Schon allein deshalb behandelt man ihn besser gut, um die Speicherzellen lange fit zu halten.

Bauformen und Schwerpunkte

Schick und E-Bike-Akku? Das ging lange Zeit nicht zusammen. Noch vor einigen Jahren wurde die Batterie des Pedelecs üblicherweise am Gepäckträger befestigt. Das ist eine optisch klobige Lösung, die heute nur noch selten zu finden ist. Gängig ist mittlerweile, Akkus schwerpunktgünstig im Rahmendreieck oder im Rahmen selbst unterzubringen. Sie sitzen auf dem Rahmenrohr auf oder sind im Rohr entweder teil- oder vollständig integriert.

Verschwindet der Akku komplett im Rahmen, ist er ideal vor Steinschlag, Schmutz und Nässe und auch vor Diebstahl geschützt, sagt Thomas Geisler vom Pressedienst-Fahrrad (pd-f).

«Einige integrierte Lösungen haben den Nachteil, dass ein Aufladen meist nur am E-Bike selbst möglich ist.» So muss oft das ganze Bike zur Steckdose befördert werden, weil der Akku nicht mehr zum alltäglichen Entnehmen gedacht ist.

In der Vergangenheit wurden auch Akkus auf Nickel-Basis ans E-Fahrrad geschraubt. Der Standard heute sind Lithium-Ionen-Akkus mit vergleichsweise hoher Energiedichte. Das heißt: Sie können mehr Energie bei relativ geringem Eigengewicht speichern.

«Im Vergleich zu anderen Akkutechnologien zeichnen sich Lithium-Ionen-Akkus durch eine lange Lebensdauer und eine geringe Selbstentladung aus», sagt Tamara Winograd als Pressesprecherin bei Bosch E-Bike Systems. Die Sparte des Konzerns zählt neben Shimano, Yamaha, Panasonic, Mahle und Brose zu den bekanntesten Herstellern von E-Bike-Komponenten.

Kapazität und Reichweite

Die für den Alltag wichtigste Kennziffer misst sich in Wattstunden - abgekürzt Wh. In Wh angegeben wird der Energiegehalt im vollgeladenen Zustand, oft auch Kapazität genannt. Gängig am Markt sind Akkus mit Kapazitäten von 400 Wh bis 750 Wh.

Wie weit kommt man mit einer Akkuladung? Eine Frage, auf die «keine allgemeingültige Antwort gegeben werden kann», sagt Winograd. Dies hinge von unterschiedlichen Parametern ab. Das Gewicht von Fahrer oder Fahrerin sowie des Gepäcks oder der Reifendruck beeinflussen den Stromverbrauch, aber auch der gewählte Unterstützungsmodus, häufiges Anfahren und der Motor und der Akku selbst.

«Auch Umweltfaktoren wie Temperatur, Windbedingungen, Untergrund und Terrain spielen eine Rolle», sagt Winograd. Anstiege im groben Gelände sind energieaufwendiger als flache Abschnitte auf asphaltierter Straße. «So sind weniger als 20 bis zu deutlich über 100 Kilometer mit einer Akkuladung möglich.» Wer einen Doppel-Akku an Bord hat, kann auch über 200 Kilometer weit kommen.

Ein schlechter Wartungszustand kann laut ADAC ebenfalls die Reichweite verringern. Zum Beispiel, wenn eine vernachlässigte Kette unnötige Reibungsverluste erzeugt. Wer im Netz unter «Reichweitenrechner» und «E-Bike» sucht, findet entsprechende Hilfsmittel, um individuelle Werte zu ermitteln. Einen entscheidenden Unterschied zu E-Autos gibt es: «Sollte der Akku bereits während der Fahrt komplett leer werden, können Sie das Pedelec immer noch mit Muskelkraft bewegen», so der ADAC.

Laden und Lagern

E-Bike-Akkus werden an der Haushaltssteckdose geladen. Wie lange eine Komplettladung dauert, hängt von der Kapazität des Akkus und dem verwendeten Ladegerät ab. Demnach kann es zwischen zwei und sechs Stunden dauern, bis der Ladezustand bei 100 Prozent liegt.

Der früher gefürchtete Memory-Effekt, bei dem häufige Teilentladungen auf Kosten der Kapazität gingen, tritt bei Lithium-Ionen-Akkus übrigens in der Regel nicht mehr auf, sagt Dekra-Fahrradexperte Jochen Hof. So kann man den Akku anstöpseln, so oft man möchte.

Ihn aber tagelang am Ladegerät zu lassen, ist allein aufgrund der grundsätzlichen Brand- und Explosionsgefahr nicht ratsam - auch wenn integrierte Batterie-Management-Systeme den Akku vor Überlastung beim Laden schützen sollen. Zum Laden sollten E-Biker nur das Original-Ladegerät nutzen, da ansonsten Gewährleistungs- und Garantieansprüche erlöschen und das Material Schaden nehmen kann.

Weil es vereinzelt immer wieder zu Akku-Bränden kommt, raten Experten dazu, den Ladevorgang im Auge zu behalten. Dekra empfiehlt, die Batterie auf einer Fläche mit Steinen oder Fliesen zu laden. Ideal ist ein wettergeschützter Ort außerhalb von Haus oder Wohnung.

Hitze und Kälte - mag der Akku beides nicht

Schutz ist auch im Hochsommer gefragt: Dekra-Experte Hof warnt trotz der hohen Sicherheitsstandards für E-Bike-Akkus vor zu großem Hitzeeinfluss - zum Beispiel, wenn das Bike bei Sommerhitze stundenlang vor dem Schwimmbad in der prallen Sonne steht. «Also besser im Schatten parken oder den Akku abnehmen». Aber auch an nicht so heißen Tagen, selbst in Herbst und Winter kann direkte Sonneneinstrahlung Akkus aufheizen - und ist daher zu meiden.

Lilly Eckstein vom E-Bike-Komponenten-Hersteller Brose erklärt, was passieren kann: Extreme Hitze könne dazu führen, dass sich der Innenwiderstand des Akkus erhöht. Das bedeutet: An den Akkuzellen wird mehr Energie in Wärme umgewandelt. «Diese Energie fehlt dem Motor und hemmt die Leistung des E-Bikes», so Eckstein.

Hüllen für Sommer und Winter

Im Sommer kann man den Akku mit passenden Hüllen oder Abdeckungen mit reflektierenden Eigenschaften vor Hitze schützen. Denn am wohlsten fühlen sich Akkus demnach zwischen fünf und 25 Grad.

Ganz kalt ist aber auch nicht gut. Der Akku arbeitet im Winter laut Dekra effizienter, wenn er etwa mit einem Neoprenüberzug vor Kälte geschützt ist. Dann hält er die optimale Betriebstemperatur besser - wichtig, denn Minusgrade kosten Reichweitenkilometer.

Der ADAC rät: «Bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt sollten Sie den Akku während des Parkens abnehmen und in einem Raum mit Zimmertemperatur lagern, um Schäden zu vermeiden.» Auch das Laden in der Kälte tut dem Akku nicht gut. Besser, man wartet, bis er auf Zimmertemperatur ist. Laut Zentralverband der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke (ZVEH) dauert das etwa zehn Minuten. Das gilt auch für einen heißen Akku im Sommer.

Akku richtig einmotten

Wird ein Pedelec-Akku über einen längeren Zeitraum nicht genutzt, wird er am besten bei Zimmertemperatur in trockener Umgebung gelagert und vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt. Dekra-Experte Hof empfiehlt dabei einen Ladezustand von idealerweise 30 bis 60 Prozent, um den Speicher vor Verschleiß zu schützen.

Der ADAC weist auf einen Schlafmodus hin, in den manche Akku-Modelle versetzt werden können. Dann sei es kein Problem, ihn bis zu sechs Monate einzulagern.

Pflege und Lebensdauer

Wie bei allen elektronischen Komponenten gilt auch beim Akku: Der Hochdruckreiniger und scharfe Reinigungsmittel sind tabu. Bosch-Sprecherin Winograd empfiehlt stattdessen, die Batterie von Zeit zu Zeit mit einem feuchten Lappen abzuwischen. Die Steckerpole an Akku und Bike entstaubt man am besten mit einem trockenen Tuch. Gelegentlich sollte man sie leicht fetten.

Zwischen 500 und 1000 Ladezyklen versprechen die Hersteller von E-Bike-Akkus. Dabei entspricht ein Ladezyklus einer Vollladung auf die gesamte Kapazität und kann sich folglich in mehrere Teilladungen aufsplitten. Hersteller-Schätzungen zufolge entspricht das einer Nutzung von drei bis fünf Jahren oder einer Gesamtstrecke von 25.000 bis 100.000 Kilometern.

Nutzbar - aber mit Einbußen

«Das heißt aber nicht, dass der Akku anschließend defekt ist», sagt Thomas Geisler. Er hat demnach dann immer noch eine Leistung von circa 70 Prozent im Vergleich zu neuen Modellen. Er baue allerdings schneller ab und muss öfter aufgeladen werden.

Ist der Akku defekt - Ursache kann ein Sturz sein oder langes Lagern in praller Sonne -, raten die Hersteller aus Sicherheitsgründen dringend davon ab, ihn in Eigenregie zu öffnen. «Die Inhaltsstoffe von Lithium-Ionen-Batteriezellen sind grundsätzlich unter bestimmten Bedingungen entflammbar», heißt es in einem Bosch-Leitfaden. Außerdem erlöschen etwaige Gewährleistungs- und Garantieansprüche.

Ist der Akku verschlissen, ist Ersatz teuer. Den Zustand auslesen kann der Fachhändler per Diagnosegerät. Je nach Kapazität und Modell kann ein Neuteil bis zu 1000 Euro kosten.

© dpa
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