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AGM-, Gel- und Lithium-Ionen-Batterie im Vergleich

Unterschiede und Pflegetipps

Batterie-Technik Foto: Hersteller, Archiv, Rawpixel.com / Adobe Stock 26 Bilder

Die Wahl eines bestimmten Batterietyps ist nicht leicht. Stromspeicher ist nicht gleich Stromspeicher, denn jeder der verschiedenen Batterietypen hat seine spezifischen Eigenschaften, woraus sich unterschiedliche Vor- und Nachteile ergeben.

Wir klären auf, worin sich AGM-, Gel- und Lithium-Ionen-Batterien unterscheiden. Plus Praxistipps zum pfleglichen Umgang. Strom ist essenziell an Bord. Ohne ihn läuft weder die Heizung, noch fließt Wasser aus den Armaturen in Bad und Küche. Mindestens eine Versorgerbatterie zählt daher zur Grundausstattung in jedem Reisemobil. Während als Starterbatterie auch eine einfache Nassbatterie ausreicht, finden sich als Versorger für die Bordelektronik häufig Gel- oder AGM-Batterien in Reisemobilen. Sie sind wartungsfrei, auslaufsicher, erschwinglich und auf zyklische Belastungen ausgelegt.

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Batterie-Technik
Autarkie Spezial Unterschiede und Praxistipps
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Leichte Lithium-Batterien

Lithium-Batterie Mastervolt
Lithium-Batterien sind leichter und haben eine höhere Kapazität.

Doch immer mehr Fahrzeugbesitzer liebäugeln auch mit einer deutlich teureren Lithium-Eisenphosphat-Batterie (LiFePo4), die gleich mehrere praktische Vorteile bringt. Im Vergleich zu einer AGM- oder Gel-Batterie ist sie bei gleicher Nennkapazität spürbar leichter. Außerdem ist die Energieausbeute höher, da sich Lithium-Batterien zu nahezu 100 Prozent nutzen lassen, während bei herkömmlichen Batterien die letzten 40 Prozent der Kapazität nicht abgerufen werden können.

Für den Vergleich der Kapazität einer Lithium- mit der einer Blei-Säure-Batterie dürfen daher nicht ausschließlich die Amperestunden herangezogen werden. Denn im Gegensatz zur klassischen Bleibatterie ist die Energiedichte einer LiFePo4-Batterie dreimal höher. Ebenfalls höher ist die Lebensdauer, zumindest wenn sich die Herstellerangaben in einigen Jahren bewahrheiten sollten. Bei 70 Prozent Entladung spricht man von 3000 Zyklen; da Lithium-Batterien aber erst verhältnismäßig kurz auf dem Markt sind, gibt es noch keine aussagekräftigen Langzeiterfahrungen aus der Praxis. Bei Blei-Säure-Batterien, zu denen AGM und Gel gehören, rechnet man im Vergleich mit nur maximal 500 Zyklen.

Geringe Selbstentladung bei Lithium Batterien

Selbst wenn die Batterie akut nicht genutzt wird, hat ein Lithiumakku durch seine geringe Selbstentladung Vorteile gegenüber den anderen Typen. Bemerkbar macht sich das, wenn das Fahrzeug über den Winter abgestellt wird. Während AGM- und Gel-Batterien durch die Selbstentladung bei längerer Pause an ein Ladegerät angeschlossen werden sollten, verliert eine Lithium-Batterie auch dann kaum Strom, wenn sie lediglich von den Verbrauchern getrennt wird.

Basiswissen Teil 10: Einwintern Foto: Archiv
Lithium-Batterien entladen sich auch nicht, wenn das Wohnmobil eingewintert wird.

Es macht der Lithium-Ionen-Batterie auch nichts aus, wenn sie teilweise geladen eingelagert wird. Im Gegenteil: In halbvollem Zustand lässt sie sich ohne Schädigung der Zellen einlagern. Andere Batterietypen sollten dagegen grundsätzlich nur vollgeladen in die Pause gehen. In teilentladenem Zustand kommt es nach einiger Zeit unweigerlich zur Sulfatierung, wobei sich Ablagerungen auf den Elektroden bilden, die zu einem Leistungsverlust führen. Sulfatierungen lassen sich, wenn überhaupt, nur schwer wieder rückgängig machen.

Solange die Stromspeicher, egal welchen Typs, eingelagert sind, kommen ihnen kalte Temperaturen zugute. Wird Strom abgegeben oder aufgeladen, mag es die Lithium-Batterie dagegen eher warm. Bei Minusgraden fällt die Leistungsfähigkeit der modernen Batterien drastisch ab. Ab etwa –10° C gibt ein Lithium-Akku keine Energie mehr an. Das muss man wissen, wenn man das Reisemobil auch während der Winterpause aktivieren will.

Generell gilt: Jeder Ladezyklus lässt die Batterie altern. Je tiefer sie entladen wird, umso stärker wirkt sich die Abnutzung auf den Zustand des Stromspeichers aus. Im Umkehrschluss bedeutet dies, dass eine Batterie mit hoher Kapazität länger genutzt werden kann, da sie mehr Reserven bietet. Denn prozentual fällt der entnommene Anteil an Amperestunden bei einer großen Batterie geringer aus.

Mehrere Batterien parallel schalten

Die Kapazität lässt sich aber nicht nur steigern, indem man eine möglichst leistungsstarke Batterie anschafft. Alternativ können auch mehrere Batterien parallel geschaltet werden. Dazu verbindet man Pluspol mit Pluspol und Minuspol mit Minuspol. Wichtig ist dabei, dass nur Batterien gleichen Typs (beispielsweise AGM mit AGM) und gleicher Kapazität kombiniert werden. Um dabei die maximale Leistung ausschöpfen zu können, sollten beide Batterien möglichst neuwertig sein. Auch wenn sich AGM- und Gel-Batterien recht ähnlich sind, unterscheiden sie sich vor allem durch ihre Bauart.

AGM-Batterien
Zwar werden im Handel sogenannte Solarbatterien angeboten, doch deren Bezeichnung weist nur darauf hin, dass die Batterie zyklenfest ist. Und das trifft auf alle AGM-, Gel- und Lithium-Batterien zu.

Denn AGM-Batterien bieten bei gleichen Einbaumaßen mehr Raum für Bleiplatten, was in höheren Kapazitäten resultiert. Auch ist der Innenwiderstand geringer, weshalb sie schneller geladen werden können. Woher die Ladung kommt, also beispielsweise über Landstromanschluss, Solaranlage oder Generator, ist der Batterie selbst egal. Zwar werden im Handel sogenannte Solarbatterien angeboten, doch deren Bezeichnung weist nur darauf hin, dass die Batterie zyklenfest ist. Und das trifft auf alle AGM-, Gel- und Lithium-Batterien zu. Wichtig ist, dass das Ladegerät auf den Batterietyp und die Kapazität des Stromspeichers abgestimmt ist.

Die Lithium-Ionen-Batterien finden inzwischen vom Smartphone bis zum Elektroauto Verwendung. Als vor fünf Jahren die Batterien in einer Boeing 787 Dreamliner in Brand gerieten, wuchs die Skepsis gegenüber der noch neuen Technik.

Für Reisemobilisten gibt es jedoch keinen Grund zur Sorge, denn die in Wohnmobilen verwendeten Lithium-Batterien sind anders konstruiert und stehen nicht unter so hohem Druck. Das bedeutet, Flugzeugbatterien weisen bei gleicher Größe eine viel höhere Kapazität auf, was die Brandgefahr drastisch steigert.

AGM-Batterien

 Gut zu laden
 Für hohe Stromabgabe geeignet (Wechselrichtereinsatz)
 Unempfindlich gegenüber niedrigen Temperaturen
 Wartungsfrei
 Auslaufsicher
 Weniger für Tiefenentladung geeignet als Gel-Batterie
 Empfindlich bei hohen Temperaturen

AGM-Batterien haben einen in Glasvlies gebundenen Elektrolyten. Die Abkürzung AGM steht für „Absorbent Glass Mat“. Je höher die Anzahl an Platten ist, umso größer ist deren Kapazität. Eine Sonderform sind die AGM-Batterien mit Spiralzellentechnologie (z.B. Optima): Hier sind die Platten aufgerollt, was sie widerstandsfähiger gegen Vibrationen macht.

Übersicht AGM-Batterien

Batterie

NS*

Nennkapazität

Kaufmöglichkeit

Banner Running Bull AGM 592 01

12 V

92 Ah bei 20 h

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Bosch S5 A

12 V

60 Ah

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Büttner MT AGM 90

12 V

90 Ah bei 100 h

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Carbest AGM Batterie 80 Ah

12 V

80 Ah

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Exide Dual AGM EP800

12 V

92 Ah bei 20 h

Im Fachhandel

Mastervolt AGM 12/90

12 V

90 Ah bei 20 h

Im Fachhandel

Optima Yellow Top S 5.5

12 V

75 Ah bei 20 h

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Varta Prof. Deep Cycle AGM LAD85

12 V

85 Ah bei 20 h

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*Nennspannung

Gel-Batterien

 Höhere Entladungstiefe möglich als bei AGM- und Nassbatterien
 Für geringe Stromentnahme über längeren Zeitraum gut geeignet
 Auslaufsicher
 Wartungsfrei
 Etwas zyklenfester als AGM-Batterie
 Lange Ladezeit
 Hohes Leistungsgewicht
 Bei niedrigen Temperaturen begrenzte Leistung
 Verzeiht kaum Ladefehler

Gel-Batterien verfügen über einen in Gel gebundenen Elektrolyten. Die abwechselnd positiv und negativ geladenen Platten sind jeweils getrennt von einem Abstandshalter, der Kurzschlüsse verhindert.

Übersicht Gel-Batterien (Nennspannung 12 V)

Batterie

NS*

Nennkapazität

Kaufmöglichkeit

Banner Traction Bull Bloc DB85

12 V

84,4 Ah bei 20 h

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BSA Solar Gel 12V 70 Ah

12 V

70 Ah

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Büttner MT Gel 90

12 V

90 Ah bei 100 h

Im Fachhandel

Exide Equipment Gel ES 950

12 V

85 Ah bei 20 h

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Mastervolt MVG 12/85 (gel)

12 V

85 Ah bei 20 h

Im Fachhandel

Siga Helios Gel

12 V

90 Ah bei 20 h

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Victron 21V Deep Cycle Gel

12 V

90 Ah bei 20 h

Weiter zu eBay

*Nennspannung

Lithium-Ionen-Batterien

 Sehr gutes Leistungsgewicht
 Wartungsfrei
 Auslaufsicher
 Hohe Tiefenentladung möglich
 Schnell zu laden
 Langlebigkeit
 Umgebungstemperatur unwichtig für Kapazität
 Hoher Preis
 Empfindlich bei tiefen Temperaturen

Lithium-Ionen-Batterien sind die Zukunft der Batterietechnik. In Reisemobilen finden ausschließlich Lithium-Eisenphosphat-Batterien Verwendung. Diese bestehen häufig aus vier in Reihe geschalteten Zellen mit einer Nennspannung von jeweils 3,2 bzw. 3,3 V. Bei Bedarf können auch mehrere dieser Zellenblöcke parallel geschaltet werden.

Marktübersicht Lithium -Batterien

Batterie

NS*

Kapazität

Büttner Elektronik MT-Li 95

12 V

95 Ah

Dometic eStore

12 V

100 Ah

EZA 130

12,8 V

130 Ah

Super B SB12V100E-ZC

13,2 V

100 Ah

Mastervolt MLI-E 12/1200

13,2 V

90 Ah

Carbest LiFePo4-Batterie

12 V

60 Ah

Powerxtreme X75

12,8 V

75 Ah

Relion RB75

12,8 V

75 Ah

Batteriepflege

Leistung und Lebensdauer des Stromspeichers sind maßgeblich davon abhängig, wie gut er behandelt wird. Hier finden Sie die wichtigsten Regeln für den pfleglichen Umgang mit Blei-Säure- und Lithium-Batterien.

  • Bleibatterien sollten immer möglichst voll geladen sein. Wird Strom entnommen, sollte so bald wie möglich nachgeladen werden.
  • Immer ein Ladegerät mit einer auf den Batterietyp abgestimmten Ladekennlinie verwenden.
  • Eine Blei-Säure-Batterie niemals vollständig entladen. 40 Prozent der Kapazität sollten immer unangetastet bleiben.
  • Beim Einwintern von Blei-Säure-Batterien beachten: die Batterie immer vollständig laden und an einem kühlen Ort einlagern – wenn möglich, an ein Ladegerät anschließen.
  • Niemals eine gefrorene Batterie laden. Immer erst bei Zimmertemperatur aufwärmen lassen, da sonst die Zellen beschädigt werden.

Energiesystem Leab

Energiesystem Leab
Eine Fernanzeige gibt Aufschluss über den aktuellen Zustand des Leab­-Systems. Restlaufzeit und verbleibende Ladezeit lassen sich über das Display abfragen.

Eine Komplettlösung für die Stromversorgung gibt es von der Firma Leab Automotive. Das sogenannte LPS ist Batterie, Ladegerät und Wechselrichter in einem. Herzstück ist eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie mit 100 Ah Kapazität. Bei 80 Prozent Entladung nennt der Hersteller 3000 Lade-/Entladezyklen. Das Ladegerät leistet 50 Ampere, wodurch die Batterie bei Landstromanschluss innerhalb einer Stunde vollgeladen sein soll. Ein Sinus-Wechselrichter mit 1500 Watt Leistung ermöglicht den Betrieb haushaltsüblicher Elektrogeräte. Das im Design eines Kaffeevollautomaten verpackte Komplettpaket soll sich nicht nur platzsparend verstauen lassen. Auch der Einbau profitiert von der kompakten Bauweise, da alle Anschlüsse leicht erreichbar und die Einzelkomponenten intern natürlich bereits verkabelt sind. Das Leab- System ist über Reimo für 2675 Euro erhältlich. Info: www.reimo.com

Fazit

Die optimale Batterie gibt es letztlich nicht. Denn jeder der Typen hat unter bestimmten Bedingungen Vorteile. Daher gilt es für Reisemobilisten abzuwägen, unter welchen Bedingungen die Batterie eingesetzt wird. Hängt das Fahrzeug hauptsächlich am Landstrom, genügt eine einfache Blei-Säure-Batterie. In Verbindung mit einer Solaranlage ist eine AGM-Batterie durch ihren geringen Innenwiderstand im Vorteil, weniger empfindlich bei tiefer Entladung ist eine Gel-Batterie. Wenn man große Kapazitäten braucht, dann lohnt sich eine Lithium-Batterie allemal. Und wenn die Lebensdauer tatsächlich so viel länger ausfällt wie versprochen, relativiert sich mit der Zeit der höhere Preis.

Dieser Artikel stammt aus diesem Heft
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