Batterie-Lexikon / Glossar E & F & G

 


EFB-Batterie

Eine EFB-Batterie (Enhanced Flooded Battery) ist eine Weiterentwicklung der herkömmlichen Nassbatterie. Durch spezielle Zusätze und ein Vlies ist sie robuster und besser für häufige Lade- und Entladezyklen geeignet. EFB-Batterien sind besonders für Fahrzeuge mit Start-Stopp-System und hohem Energiebedarf ausgelegt. Sie bieten eine höhere Zyklenfestigkeit und eine bessere Kaltstartleistung als herkömmliche Batterien.

 

Einzelbatterieleuchten

Einzelbatterieleuchten sind Not- oder Sicherheitsleuchten, die über eine eigene, integrierte Stromversorgung, realisiert durch Akkus, verfügen. Verwendete Akku-Technologien z.B. NiCd-Akkupacks, NiMH-Akkupacks oder Li-Ion-Akkus). Sie funktionieren unabhängig vom zentralen Stromnetz und schalten sich bei Netzausfall automatisch ein, um Fluchtwege oder sicherheitsrelevante Bereiche zu beleuchten.
Merkmale von Einzelbatterieleuchten sind: Autarkie: Jede Leuchte enthält Batterie, Elektronik und Leuchtmittel; Direkt am AC-Netz angeschlossen: Erhaltungsladung im Normalbetrieb; Betriebsarten: Dauerbetrieb (leuchtet immer), Bereitschaftsbetrieb (nur bei Netzausfall) oder geschalteter Dauerbetrieb.
Folgende Anforderungen an den Einsatz von Einzelbatterieleuchten ergeben sich u. a. aus der DIN EN 60598-2-22 sowie der DIN VDE 0108-100-1:

  • Mindestbetriebsdauer: In der Regel 1 bis 3 Stunden, je nach Gebäudetyp.
  • Batterielebensdauer: Mindestens 4 Jahre bei normalen Bedingungen.
  • Selbstüberwachung: Moderne Leuchten verfügen über Autotest-Funktionen zur automatischen Prüfung (z. B. wöchentlicher Funktionstest, jährlicher Kapazitätstest).
  • Einsatzgrenzen: In bestimmten Gebäuden (z. B. Diskotheken, Verkaufsstätten) ist die Anzahl zulässiger Einzelbatterieleuchten begrenzt – darüber hinaus sind Gruppen- oder Zentralbatteriesysteme vorgeschrieben
  • Dokumentation: Prüfungen müssen regelmäßig durchgeführt und protokolliert werden.
  • Installation: Diese muss so erfolgen, dass die Leuchte bei Ausfall der Allgemeinbeleuchtung zuverlässig aktiviert wird.

Eingesetzt werden Einzelbatterieleuchten besonders in kleineren Gebäuden, als Nachrüstung oder in dezentralen Bereichen, wo eine zentrale Stromversorgung zu aufwendig (nachträglich) zu installieren ist. Entsprechende, detaillierte Vorschriften sind in der MLAR oder den Landesbauordnungen niedergelegt, auf die hier verwiesen wird.
Gegenüberstellung CPS - LPS - Einzelbatterieleuchte:

  CPS (Central Power Supply) LPS (Low Power Supply) Einzelbatterieleuchte
Stromversorgung Zentrale Batterieanlage Dezentrale Batterieeinheit im Brandabschnitt Akku in jeder Leuchte integriert
Kabelanforderungen Feuerbeständige Verkabelung (z. B. E30/E90) Keine Funktionserhalt-Verkabelung nötig Keine besonderen Anforderungen
Funktionserhalt im Brandfall Leitungen und Verteilungen mit Funktionserhalt Begrenzter Bereich, lokal gesichert Nur innerhalb der einzelnen Leuchte
Überwachung / Wartung Zentral, komfortabel Fernwartbar, zentralisiert möglich Vor Ort, teilweise mit Autotest
Typische Einsatzorte Große Gebäude (z.B. Kliniken, Flughäfen) Schulen, Pflegeeinrichtungen, Bürogebäude Kleine Gebäude, Nachrüstungen, Wohnungen
Maximale Leistung Je nach System beliebig erweiterbar Max. 1.500 W (1 h) oder 500 W (3 h) Beschränkt auf Einzelleuchte
Installation Aufwendig, hohe Planungstiefe Mittlerer Aufwand Einfach, plug-and-play
Normen und Richtlinien ergänzend zur Baugenehmigung,
Brandschutzkonzept
Leitungskonzept
MLAR
LBO		 DIN EN 50171 (VDE 0558-508):
Zentrales Stromversorgungssystem für Sicherheitszwecke.
DIN EN 50172 (VDE 0108-100): Sicherheitsbeleuchtungsanlagen.
DIN EN 1838:
Angewandte Lichttechnik – Notbeleuchtung.
DIN VDE 0100-560:
Errichten von Niederspannungsanlagen – Einrichtungen für Sicherheitszwecke.
DIN EN IEC 62485-2:
Sicherheitsanforderungen an Sekundär-Batterien und Batterieanlagen – Teil 2: Stationäre Batterien.		 DIN EN 50171 (VDE 0558-508):
Zentrales Stromversorgungssystem für Sicherheitszwecke.
DIN EN 50172 (VDE 0108-100): Sicherheitsbeleuchtungsanlagen.
DIN EN 1838:
Angewandte Lichttechnik – Notbeleuchtung.
DIN VDE 0100-560:
Errichten von Niederspannungsanlagen – Einrichtungen für Sicherheitszwecke.
DIN EN IEC 62485-2:
Sicherheitsanforderungen an Sekundär-Batterien und Batterieanlagen – Teil 2: Stationäre Batterien.		 DIN EN 60598-2-22:
Leuchten – Besondere Anforderungen
Leuchten für Notbeleuchtung.
DIN EN 50172 (VDE 0108-100):
Sicherheitsbeleuchtungsanlagen.
DIN EN 1838: Angewandte Lichttechnik – Notbeleuchtung.
DIN EN 62034: Automatische Prüfsysteme für batteriebetriebene Sicherheitsbeleuchtung für Sicherheitszwecke.

Für jedes System sind die einschlägigen Normen und Vorschriften zu beachten.
Sie suchen für Ihr CPS-System, für Ihre Zentralbatterieanlage, einen entsprechenden Batteriesatz? Hier geht es zur Auswahl möglicher Produktalternativen, die für Sie in Frage kommen. Wir sind auch gerne bei der Auslegung oder der Auswahl der Batterien Ihnen behilflich. Auch kann der Hinweis zur Batteriealterung entscheidungsrelevant sein.
 

Elektrode

Die Elektroden sind in einem Bleiakku die zentralen Komponenten, die die elektrochemische Reaktion ermöglichen – also die Umwandlung von chemischer Energie in elektrische Energie und umgekehrt. Diese Komponenten wirken bei dem Umwandlungsprozeß maßgeblich mit:
  • Positive Elektrode (Kathode): Besteht im geladenen Zustand aus Bleidioxid (PbO₂); wird beim Entladen zu Bleisulfat (PbSO₄)
  • Negative Elektrode (Anode): Besteht aus porösem Blei (Pb); wird ebenfalls zu Bleisulfat (PbSO₄) beim Entladen
  • Elektrolyt: Verdünnte Schwefelsäure (H₂SO₄); liefert die Sulfat-Ionen (SO₄²⁻) für die Reaktion



Elektrolyt

In einer Bleibatterie ist der Elektrolyt die Flüssigkeit, die den Ionenfluss zwischen den Elektroden ermöglicht und damit die elektrochemische Reaktion, die Strom erzeugt oder speichert. Der Elektrolyt besteht aus verdünnter Schwefelsäure (H₂SO₄). Typischerweise liegt die Konzentration bei etwa 30–40 % Schwefelsäure, abhängig vom Batterietyp und dem Ladezustand.

  • Strom entsteht beim Entladen:  Die Schwefelsäure liefert Sulfat-Ionen (SO₄²⁻), die mit Blei (Pb) und Bleidioxid (PbO₂) zu Bleisulfat (PbSO₄) reagieren.

  • Beim Laden regeneriert sich die Schwefelsäure: Bleisulfat wird wieder in Blei und Bleidioxid zurückverwandelt

 

Elektrolytwanne / Säurewanne

Eine Batterie-Elektrolytwanne ist ein speziell entwickelter Behälter aus säureresistentem Kunststoff oder Edelstahl, der dazu dient, Batterien sicher aufzubewahren und gleichzeitig einen möglichen Austritt von Elektrolyt (z.B. Schwefelsäure) aufzufangen.

Batterien können unter bestimmten Bedingungen Elektrolyt verlieren, beispielsweise durch Beschädigung oder Alterung von Batterien. Die Wanne verhindert, dass dieser aggressive Stoff mit anderen Materialien in Kontakt kommt und Schäden verursacht oder sogar Brände auslöst. Elektrolyt ist zudem schädlich für die Umwelt. Eine Wanne verhindert, dass dieser Stoff in den Boden oder in das Grundwasser gelangt.Sollte es dennoch zu einem Elektrolytaustritt kommen, kann die Wanne leicht gereinigt werden, wodurch die Gefahr einer Kontamination minimiert wird.


 

Enersol - Exide

"EnerSol" steht für "Energy for Solar" eine spezifische Produktlinie innerhalb der "Classic Solar"-Baureihe von Exide Technologies.

Technologie und Eigenschaften der EnerSol-Serie:

 

  • Nassbatterien mit Flüssigelektrolyt
    • Hohe Zyklenfestigkeit
    • Zuverlässigkeit und Robustheit
  • Anwendungsbereiche der EnerSol-Serie
    • Kleine bis mittlere Solaranlagen für den Eigenverbrauch
    • Ferien- und Wochenendhäuser ohne Netzanschluss
    • Solar- und Windkraftwerke (insbesondere kleinere und mittlere industrielle Anlagen)
Hier geht's zur Produktreihe.

 

Entladeschlußspannung 

Die Entladeschlussspannung bei Bleibatterien ist ein kritischer Wert, der angibt, bis zu welcher minimalen Spannung eine Batterie entladen werden darf, bevor sie Schaden nimmt oder ihre Lebensdauer drastisch verkürzt wird.
Am Beispiel der Wahl zwischen 9,6 V/Block Entladeschlußspannung und 10,8 V/Block (bezogen auf einen 12-V-Block, also 1,6 V/Zelle bzw. 1,8 V/Zelle bei 6 Zellen pro Block) Entladeschlußspannung hängt diese stark von der Anwendung, der Entladerate der Temperatur und der gewünschten Lebensdauer ab.

Wann eine Entladeschlussspannung von 10,8 V/Block (1,8 V/Zelle) zugrunde legen?

Eine Entladeschlussspannung von 10,8 V/Block (oder 1,8 V/Zelle) ist der häufigste und allgemein empfohlene Wert für Standardanwendungen und insbesondere für Sicherheits- und Notstromsysteme wie z.B. Sicherheitsbeleuchtung.

  • Standard- und Pufferbetrieb (Standby-Anwendungen): In Systemen, wo die Batterie primär als Puffer dient und nur selten oder kurzzeitig entladen wird (z.B. bei Stromausfall), wird dieser Wert gewählt. Er stellt sicher, dass die Batterie nicht zu tief entladen wird, wodurch die Lebensdauer maximiert und die Gefahr irreversibler Schäden (wie Sulfatierung) minimiert wird.

  • Normative Anforderungen: Viele Normen, wie z.B. die DIN EN 50171 für zentrale Stromversorgungssysteme (Sicherheitsbeleuchtung), geben eine minimale Spannung am Ende der Entladung von 1,8 V/Zelle vor, um die Funktionsfähigkeit des Systems und die Lebensdauer der Batterie sicherzustellen.

  • Zyklenbetrieb mit langer Lebensdauererwartung: Auch in Zyklenanwendungen, bei denen eine sehr lange Lebensdauer und hohe Zyklenzahl oberste Priorität haben, wird eher dieser höhere Entladeschlusswert gewählt. Eine Entladung bis 1,8 V/Zelle gilt als moderat.


Wann eine Entladeschlussspannung von 9,6 V/Block (1,6 V/Zelle) zugrunde legen?

Eine Entladeschlussspannung von 9,6 V/Block (oder 1,6 V/Zelle) wird typischerweise nur in sehr speziellen oder kritischen Anwendungsfällen herangezogen, bei denen ein maximaler Energieentzug für eine kurze Zeit erforderlich ist oder bestimmte Lastprofile dies erzwingen. Dies ist die absolute untere Grenze und sollte mit Vorsicht angewendet werden, da es die Lebensdauer der Batterie stark beeinflussen kann.

  • Kurzzeitige Hochstromentladungen: Bei Anwendungen, die für sehr kurze Zeit extrem hohe Ströme benötigen (z.B. Startvorgänge bei einigen Spezialfahrzeugen oder kurzzeitige Leistungsspitzen), kann die Spannung kurzzeitig auf diesen Wert abfallen. Hier ist die Kapazität über die Spannung wichtiger als die langfristige Zyklenlebensdauer.

 

Erhaltungsladung

Die Ladeerhaltung / Erhaltungsladung bei Bleiakkus (z. B. AGM, Gel, Nasszelle, Nassbatterie) bezeichnet die kontinuierliche Ladung einer Batterie, um diese im vollgeladene Zustand zu halten. Das Laden erfolgt mit optimaler Spannung, ohne den Akku zu überladen. Diese Technik dient der Verhinderung von Selbstentladung, Sulfatierung und Kapazitätsverlust. Die Erhaltungsladung kommt nach der Hauptladung zum Einsatz und stellt sicher, dass der Akku bei Nichtgebrauch oder im Bereitschaftsbetrieb (z. B. USV, Notstromversorgung, Alarmanlagen, Telekommunikation) nicht an Leistung verliert.

Die typische Erhaltungsladespannung liegt bei ca. 2.25–2.30 V pro Zelle (z. B. 13.5–13.8 V bei 12V-Akkus) und wird temperaturkompensiert. Ein intelligentes Ladegerät oder ein Ladecontroller erkennt den Ladezustand und wechselt in den Float-Mode oder Standby-Modus. Dabei wird ein minimaler Erhaltungsladestrom bereitgestellt, der den Akku auf 100 % Ladezustand hält.

Die Erhaltungsladung verhindert elektrochemische Degradation, verlängert die Lebensdauer und erhält die Kapazität bei Langzeitlagerung, insbesondere bei zyklischen Anwendungen. Wichtig ist dabei die richtige Spannung, eine überladungsfreie Ladekennlinie, sowie die Temperaturüberwachung, da ein Überladen zu Gasung, Wasseraustritt oder Plattenkorrosion führen kann.

 

Erhaltungsladespannung

s. Erhaltungsladung

 

Erhaltungsladestrom 

Der Erhaltungsladestrom ist ein sehr geringer Strom, der eine Batterie nach vollständiger Ladung kontinuierlich oder in Intervallen mit Energie versorgt, um die Selbstentladung auszugleichen und den Ladezustand zu erhalten. S. auch Ladeerhaltung.

 

ETSI -  European Telecommunications Standards Institute / Europäische Institut für Telekommunikationsnormen

ETSI entwickelt weltweit anwendbare Standards für Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT), darunter:

  • Mobilfunkstandards wie GSM, UMTS, LTE und 5G

  • Sicherheitsstandards für Netzwerke und Verschlüsselung

  • Standards für Telekommunikationsinfrastruktur, z. B. für Racksysteme (wie ETSI-Racks)

  • IoT, Automotive, Smart Cities und viele weitere digitale Anwendungen

 

EUROBAT

EUROBAT steht für: Association of European Automotive and Industrial Battery Manufacturers (Verband der europäischen Automobil- und Industriebatteriehersteller). Es handelt sich um eine Interessenvertretung und einen Branchenverband, der die Hersteller von Batterien in Europa vertritt.
Ein bekannter Schwerpunkt der Arbeit von EUROBAT ist die Klassifizierung von stationären Bleibatterien. Diese Klassifizierung bietet einen branchenweiten Standard für die Bewertung und Kommunikation der erwarteten Lebensdauer von Batterien unter idealisierten Bedingungen.

 

Zurück