Laptop Akku Aufbau

Der Aufbau eines Laptop Akkus

Laptop-Akku-Aufbau

Laptop-Akku-Aufbau

Wie man obiger Grafik entnehmen kann, enthält ein Laptop Akku mehrere Zellen, die in einem Gehäuse in Blöcken angeordnet sind. Das obige Beispiel umfasst vier Böcke zu je drei Zellen. Bei diesen Zellen handelt es sich im Allgemeinen um Lithium-Ionen Akkus, die mit hohen Kapazitäten und einer erhöhten Nennspannung den energieaufwändigen Betrieb eines Laptops möglich machen. Dabei verschleißen sie allerdings und haben eine erniedrigte Lebensdauer.

Der Laptop Akku besteht aus einem Gehäuse (hier grün), in dem die Einzelzellen (orange) in Blöcken angeordnet und in Reihe geschaltet sind. Die Reihenschaltung steigert die verfügbare Kapazität, so dass der Laptop mit der benötigten Energie beliefert werden kann. Vom jeweiligen Minuspol der Einzelzellen fließen beim Einschalten des Laptops beim Entladen über ein Leiterband (blau) die von den Lithium-Atomen abgegebenen Elektronen über die Schnittstelle (violett) in das Gerät und über ein weiteres Leiterband (rot) zurück zum Pluspol der Zellen. Die verwendeten Leiterbänder bündeln also die fließenden Elektronen. Eine gesonderte Platine beziehungsweise ein Teil der Hauptplatine steuert Spannung und Stromstärke im Laptop Akku und verhindert das Überhitzen durch Überladung.

Die Funktionsweise der einzelnen Zellen im Laptop Akku entspricht grob der Funktionsweise einer herkömmlichen Batterie, wie sie hier für die AA Batterie beschrieben ist, wobei sich allerdings die chemischen Reaktionen deutlich unterscheiden, da es sich hier eben nicht um Alkali-Mangan, sondern um Lithium-Ionen handelt. Für einen Lithium-Ionen Laptop Akku gilt in Bezug auf den Aufbau der Einzelzellen also eine andere Zusammensetzung und somit auch eine Veränderung der Funktionsweise. Im Laptop Akku wandern im Gegensatz zu anderen Akkus Lithium-Ionen zwischen beiden Polen frei hin und her, da der Separator grundsätzlich durchlässig für die Ionen ist. Im Fall eines geschlossenen Stromkreises wandern also Elektronen über den Laptop von Minus nach Plus, während innerhalb der Zelle die Ionen in gleicher Richtung durch das verwendete Elektrolyt wandern und im entladenen Zustand dort weiter ionisiert werden. Dies ist möglich, weil Übergangsmetallionen am negativen Pol durch den Ionenüberschuss die Lithium-Elektronen aufnehmen. Wird der Laptop Akku aufgeladen, kehrt sich diese Reaktion um, so dass das Lithium am negativen Pol wieder neu ionisiert wird.