Alles zum Thema Motorradbatterie

Machen wir uns nichts vor: Die Zeiten des seligen Blei-Säure-Akkus konventioneller Bauart waren zumindest schraubertechnisch lausige Zeiten. Trost gab nur die Gewissheit, dass man eine solche Starterbatterie zum Starten nicht zwingend benötigte. Motorräder hatten früher nämlich meist noch einen Kickstarter – ältere Leser werden sich vielleicht noch erinnern, wie so etwas aussah.

"Wartungsfreie" Motorradbatterie

Welch Fortschritt, als vor gut 20 Jahren die ersten Saftspender mit dem magischen Kürzel "MF" für "Maintenance-free", also "wartungsfrei" auftauchten. Statt Trichter-Gefummel gab’s ein mitgeliefertes und exakt dosiertes Säurepack, das nur noch aufgesetzt werden musste und sich ganz von allein ins nun nicht mehr transparente Gehäuse entleerte. Das Verschlussstopfen-Roulette gehörte ebenfalls der Vergangenheit an, denn nach der bequemen Erstbefüllung wurde nur noch eine zentrale Verschlussleiste aufgesteckt, die dort ein Batterieleben lang zu verbleiben hatte. Die geschlossene Bauart machte es möglich, dass nie wieder Flüssigkeit nachgefüllt werden musste und dass ein Entlüftungsschlauch entbehrlich war. Vor lauter Wartungsfrei-Begeisterung vergaßen so manche Motorradfahrer aber, dass der immer noch recht schwere Brocken zwar hermetisch verschlossen, im Tiefsten seiner Bleiplatten aber noch ein konventioneller Blei-Säure-Akku war, der während der Winterpause durchaus nach etwas Pflege in Form liebevoller Ladetätigkeit verlangte.

Die nächste Stufe der Starterbatterie-Entwicklung war von außen nicht mehr zu sehen, denn Fortschritte bei der Bleiplatten-Produktion machten die Akkus tatsächlich pflegeleichter. Das vormals in relativ hohen Anteilen zum Zwecke der Bleiplatten-Stabilisierung zulegierte Antimon wurde durch Calcium in deutlich geringerer Dosierung ersetzt. Die Gasentwicklung und damit der Wasserverbrauch konnten damit minimiert werden, und die Selbstentladung wurde reduziert. Parallel dazu gelang es auch noch, den bislang im Batteriegehäuse etwas salopp gesagt – "hin und her schwappenden" und damit eine aufrechte Einbaulage erzwingenden Elektrolyt zu binden. Und zwar in Form von Glasfaser- oder Vliesmatten, die wie Löschpapier funktionieren. Der Hinweis "AGM" auf dem Batteriegehäuse steht für "Absorbed Glass Mat" und verrät, dass diese Technik zur Anwendung kommt. Eine weitere Möglichkeit, eine -lageunabhängig zu verbauende Batterie zu produzieren, ist es, die Batteriesäure durch die Verwendung von Kieselsäure erstarren zu lassen. Heraus kommt die Gel-Batterie, eine ungemein praktische Akku-Bauart, die unter anderem bei BMW (seit 2002) zum Einsatz kommt.

Nachteil: Die meisten modernen Batterien verlangen auch nach moderner -Ladetechnik, sie reagieren empfindlich auf Ladegeräte, die ursprünglich nur für simple, "nicht wartungsfreie" Blei-Säure-Akkus gedacht waren und "unsauberen" Strom liefern. Ein älteres Motorradschätzchen mit neuester Gel-Akku-Technik zu bestücken, ist daher keine gute Idee, denn was fürs Ladegerät gilt, hat natürlich auch für den Lichtmaschinenregler Gültigkeit: Seine auf konventionelle Akkus abgestimmte Abschaltspannung verträgt sich nicht unbedingt mit einer modernen Batterie.

Speziell bei BMW-(Viel-)Fahrern sorgt seit einigen Jahren noch eine andere Batterie-Bauart für Furore: die "Reinblei-Batterie". Die vom amerikanischen Hersteller Hawker angebotenen Akkus nutzen ebenfalls die AGM-Technik, haben aber einen anderen chemischen Aufbau mit Elektroden aus einer patentierten Blei-Zinn-Legierung. Das senkt den Innenwiderstand, sorgt dafür, dass der Akku bei hoher Stromentnahme nicht so schnell in die Knie geht. Sie liefert einen höheren Startstrom als herkömmliche Batterien, ist kältestabiler und hat eine geringere Selbstentladung. Außerdem verträgt die Hawker (zu) hohe Ladeströme viel besser als andere moderne Batterien und ist auch in Sachen Tiefentladung kein Sensibelchen. Einen gravierenden Nachteil hat das robuste Reinblei-Teil: Es kostet ziemlich viel Geld und lohnt sich eigentlich nur für Viel- und Ganzjahresfahrer mit Hang zur exzessiven Technik-Optimierung.

Lithium-Ionen-Akkus

Die Lithium-Ionen-Batterien haben einen gewaltigen Vorteil gegenüber allen anderen Starterbatterien: Sie sind sensationell leicht. Konkret: zwei Drittel leichter als vergleichbare Akkus. So wiegt der Original-Akku -einer BMW S 1000 RR 3,1 Kilogramm; als Lithium-Ionen-Batterie bringt der Starthelfer nur noch ein Kilo auf die Waage. Bei Sport- und Renntrainingsfahrern sind die Lithium-Ionen-Leichtgewichte momentan ganz schwer angesagt. Einfacher lässt sich Gewicht nicht einsparen. Karbonteile kosten im Verhältnis deutlich mehr.

Doch Lithium-Ionen-Batterie ist nicht gleich Lithium-Ionen-Batterie, denn das ist nur ein Oberbegriff für völlig unterschiedliche Akkus auf Lithium-Basis, denen eigentlich nur ihre hohe Energiedichte, die thermische Stabilität und das Fehlen eines Memory-Effekts gemein ist. Für die Elektroden und Separatoren werden völlig unterschiedliche Materialien eingesetzt, was zu unterschiedlichsten Eigenschaften führt. Anfang der 1990er-Jahre waren die ersten Lithium-Ionen-Akkus marktreif. Es handelte sich dabei meist um Lithium-Cobaltdioxid-Akkus, und ihr Einsatzbereich war unter anderem in Kameras, später auch Handys. Ältere Leser werden sich noch erinnern: Nach rund einem Jahr ließen die Dinger merklich nach, spätestens nach drei Jahren waren die Akkus schrottreif. Die Entwicklung machte in Sachen Standzeit Fortschritte, doch völlig problemlos lief auch sie nicht. Speziell die Betriebssicherheit, konkret die Brandsicherheit einiger Lithium-Ionen-Akkuspielarten ließ etwas zu wünschen übrig. So musste Apple 2006 fast zwei Millionen Akkus zurückrufen, beim Wettbewerber Dell waren es sogar mehr als vier Millionen. Und noch in jüngster Zeit – Stichwort Boeing Dreamliner – waren Lithium-Ionen-Akkus ein im wahrsten Sinn des Worts heißes Thema.

Im Pkw- und Motorradbereich hat sich dagegen der Lithium-Eisenphosphat-Akku (LiFePO4) durchgesetzt, der im Unterschied zu manchen Li-Ion-Schwestern als ausgesprochen sicher gilt. Bei Überladung wird beim Lithium-Eisenphosphat-Akku, anders als bei Lithium-Ionen-Zellen auf Cobalt-Basis, kein metallisches Lithium abgeschieden und kein Sauerstoff freigesetzt, was für Feuergefährlichkeit unter ungünstigen Bedingungen verantwortlich ist. Neben niedrigem Gewicht haben Lithium-Eisenphosphat-Akkus weitere Vorteile: Sie können in beliebiger Position verbaut werden, da sie keine Säure enthalten. Sie lassen sich innerhalb kürzester Zeit aufladen und vertragen auch sehr hohe Ladeströme. Ihre Selbstentladung ist gering, und sie sollen eine lange Lebensdauer haben – einige Anbieter versprechen, dass sie bis zu 3.000-mal wiederaufladbar seien.

Ein paar kleine Haken hat die Sache allerdings auch: Da Lithium-Eisenphosphat-Akkus- und herkömmliche Blei-Säure-Akkus annähernd die gleiche Ladeschlussspannung haben, lässt sich vermuten, dass sie auch mit den gleichen Ladegeräten geladen werden können.

Das gilt aber nur sehr bedingt, denn die Lithium-Eisenphosphat-Akkus vertragen es nicht, an modernen Dauerladegeräten angeschlossen zu bleiben. Speziell die bei konventionellen Akkus segensreiche Pulsladung für die Ladeerhaltung ist Gift für sie. Konsequenz für passionierte Batteriepfleger: auf einfachste Ladegeräte mit Abschaltautomatik zurückgreifen. Oder aber ein Spezialladegerät für Lithium-Eisenphosphat-Akkus nehmen. Als einer der ersten Ladegeräteanbieter hat CTEK mit dem "Lithium XS" ab Mai ein solches im Programm. Sehr tiefe Temperaturen mögen die Akku-Leichtgewichte ebenfalls nicht. Über zehn Grad gibt’s erfahrungsgemäß keinerlei Probleme, und auch bis zum Gefrierpunkt soll-ten gut gefüllte Exemplare ordentlich funktionieren. Unter null Grad wird’s beim Starten aber oft zäh, Winterfahrer sind folglich nicht die Lithium-Ionen-Ziel-gruppe. Ein weiteres – zugegebenermaßen kleines und mit etwas Improvisationstalent lösbares Problem ist das momentan noch etwas eingeschränkte Angebot an Gehäusegrößen. Da diese aber meist kleiner als die Original-Akkus ausfallen, ist mit (selbst gebauten) Adaptern die Problemlösung recht einfach.

Übersicht Batterietypen

Alle Batterietypen fürs
Motorrad in der Übersicht Blei/Säure MF Materialien Blei, Schwefelsäure Blei, Schwefelsäure,
ggf. auch VliesEnergiedichte (Wh/kg)*30–5030–5020 % Kapazitätsverlust nach …200–300 Ladezyklen200–300 LadezyklenToleranz gegen ÜberladenhochhochSelbstentladung/Monat5–10 %5–10 %Notwendige Zellen66Ladespannung max./Zelle2,4 V2,4 VLadespannung (12 V-Akku) max.14,4 V14,3 VEinsatztemperatur –20 bis 60 °C–20 bis 60 °CKaltstartverhaltensehr gutsehr gutGewichthochhochSicherheitgeringmittelEmpfindlichkeit TiefentladunghochhochSchutzeinrichtung**nicht vorhandennicht vorhandenWie lagern/überwinternvollgeladen, <20 °Cvollgeladen, <20 °CUmweltverträglichkeitschlechtschlechtRisikenVerätzungsgefahrVerätzungsgefahr***Einbaulagevertikalvertikal, bed. seitlich

Alle Batterietypen fürs
Motorrad in der Übersicht Gel AGM/Reinblei Li-Ionen Materialien Blei, Schwefelsäure,
Kieselgur Blei, Schwefelsäure,
Glasfasermatten Lithium-Eisen-Phosphor
(LiFePO4)Energiedichte (Wh/kg)*30–5040–6010020 % Kapazitätsverlust nach …200–300 Ladezyklen200–300 Ladezyklen1500–2000 LadezyklenToleranz gegen ÜberladenhochhochgeringSelbstentladung/Monat3–7 %2–5 %unter 5 %Notwendige Zellen664Ladespannung max./Zelle2,38 V2,38 V3,65 VLadespannung (12 V-Akku) max.14,3 V14,7 V14,6 VEinsatztemperatur –20 bis 60 °C–20 bis 60 °C–10 bis 45 °CKaltstartverhaltengutexzellentmittelmäßigGewichthochsehr hochsehr geringSicherheitmittelmittelhochEmpfindlichkeit TiefentladunghochhochhochSchutzeinrichtung**nicht vorhandennicht vorhandenteilweise erforderlichWie lagern/überwinternvollgeladen, <20 °Cvollgeladen, <20 °Cteilgeladen, <20 °CUmweltverträglichkeitschlechtschlechtgutRisiken––ggf. ExplosionsgefahrEinbaulagebeliebigbeliebigbeliebig

Fazit

Blei/Säure
Der (noch) größte Vorteil des herkömmlichen Blei-Säure-Akkus: sein vergleichsweise geringer Preis. Eine 12 V/14 Ah-Batterie ist bereits ab rund 20 Euro zu bekommen. Dafür steht regelmäßig ein aufwendiges Pflegeprogramm an.

MF
Im Preis-Leistungs-Verhältnis derzeit die beste Alternative zum alten Blei-Säure-Typ. Die Arbeitsschritte zur Säurebefüllung sind überschaubar und auch von Akku-Anfängern leicht zu stemmen. Die Einstiegspreise liegen bei rund 40 Euro.

Gel
Keine Sauerei mit der Säure, auspacken und anschließen. Gel- Batterien kommen fix und fertig aus dem Karton, sind bereits komplett verschlossen und lassen sich sogar "über Kopf" verbauen. Kosten: rund das Dreifache herkömmlicher Batterien.

AGM/Reinblei
Grundsätzlich vergleichbar mit den Gel-Batterien. Die Reinblei-Batterie als spezielle Form der AGM-Batterie kann mit besonders hohen Startströmen punkten. Klassischer Problemlöser bei einigen BMW-Bikes. Kosten z. T. über 200 Euro.

Li-Ionen
Klare Vorteile: extrem leicht und kompakt und mit geringer Selbstentladung. Sind aber in der Praxis nicht einfach gegen herkömmliche Akkus auszutauschen (Stichwort: Laderegler). Mit der Anbietervielfalt sinken die Preise auf unter 100 Euro.

Das kleine Akku-ABC

AGM: AGM steht für "Absorbent Glass Mat und bezeichnet Akkus, bei denen der Elektrolyt in Glasfasermatten (Vlies) gebunden ist. Das macht den Akku auslaufsicher und ermöglicht unterschiedlichste Einbaulagen. AGM-Akkus sind gut dafür geeignet, hohe Ströme zu liefern.

Gel-Akku: Der Elektrolyt wird durch den Zusatz von Kieselsäure gebunden, verdickt und bleibt dann gelartig. Gel-Batterien sind ebenfalls auslaufsicher und können in jeder Lage eingebaut werden. Im Vergleich zu offenen Standard-Akkus und zu AGM-Batterien haben sie aber einen höheren Innenwiderstand und sind nicht ganz so gut zum Liefern hoher Ströme geeignet, was im Motorradbereich aber nicht weiter ins Gewicht fällt.

Kälteprüfstrom: Ist ein Entladestrom in Ampere (A), der bei minus 18 Grad für die Dauer von zehn Sekunden gemessen wird. Das Prüfverfahren ist in verschiedenen Normen (DIN, EN) geregelt und erlaubt Aussagen über die Leistungsfähigkeit einer Starterbatterie. Fitte Akkus leisten 100 bis 120 A.

Kapazität: Bezeichnet die verfügbare Elektrizitätsmenge einer Batterie, gemessen in Amperestunden (Ah). Ein hoher Ah-Wert ist kein Indikator für die Qualität einer Starterbatterie. Viel wichtiger ist das Startstromverhalten.

Lithium-Ionen-Akku: Oberbegriff für Akkumulatoren auf Basis von Lithium. Das Innere von Lithium-Ionen-Akkus ist völlig wasserfrei. Zusammen mit ihrer hohen Energiedichte macht sie das sehr kompakt und leicht. Im Fahrzeugbereich kommen überwiegend Lithium-Eisenphosphat-Akkus zum Einsatz, die im Betrieb sehr sicher sind. Lithium-Ionen-Akkus reagieren recht empfindlich auf Tiefentladung und Überladung und sollten am besten nicht ganz voll, sondern teilentladen überwintern.

Rekombination: Vorgang während der Ladung innerhalb geschlossener Batterien, bei denen der entstehende Sauerstoff im System verbleibt und sich innerhalb eines Kreislaufs zusammen mit Wasserstoff wieder zu Wasser verwandelt. Das sorgt dafür, dass der Flüssigkeitsverlust minimiert wird, und macht den Akku tatsächlich "wartungsfrei.

VRLA: Englische Abkürzung von "Valve Regulated Lead Acid Battery, bezeichnet einen komplett geschlossenen Blei-Akku mit Überdruckventil. AGM- und Gel-Akkus sind VRLA-Batterien.

Die Nennspannung wird während der Entladung mit einer niedrigen Stromstärke in Volt (V) gemessen. Bei Zwölf-Volt-Motorradbatterien handelt es sich um sechs in Reihe geschaltete Bleiakkumulatorzellen. Voll geladen ergibt sich rechnerisch ein Wert von 12,72 Volt, da jede Zelle eine Potenzialdifferenz von 2,12 Volt hat.

Die Kapazität bezeichnet lediglich die verfügbare Elektrizitätsmenge einer Batterie, gemessen in Amperestunden (Ah). Ein hoher
Ah-Wert ist kein Indikator für die Qualität einer Starterbatterie. Viel wichtiger ist das Startstromverhalten: Stimmt
das, können auch Batterien mit viel kleineren Kapazitäten verwendet werden.

Der Kälteprüfstrom ist ein Entladestrom in Ampere (A), der bei minus 18 Grad Celsius für die Dauer von zehn Sekunden gemessen wurde. Das Prüfverfahren ist in verschiedenen Normen (DIN, EN) geregelt. Mittels dieses Werts lässt sich viel eher eine Aussage über die Leistungskraft einer Motorradbatterie treffen als anhand der Kapazität in Ah. Gute Exemplare leisten 100 bis 120 Ampere.

Pflegesünden

1.) Prüfen
Selbst leere Batterien können beim Messen der Ruhespannung 12 bis 13 Volt anzeigen. Erst beim Prüfen unter Last sind relevante Aussagen zum Ladezustand möglich.

2.) Ausbau
Den Minuspol immer zuerst abklemmen, sonst kann es beim ungewollten Massekontakt ein nettes Feuerwerk geben. Wichtig bei konventionellen Blei-Säure-Akkus: Einbaulage des Entlüftungsschlauchs merken.

3.) Ladegerät
Alte (Pkw-)Einfachst-Ladegeräte sind Gift für moderne Akkus, da sie zu spät oder gar nicht abschalten und sich bei wartungsfreien Akkus der Gasungszeitpunkt nicht mehr erkennen lässt.

4.) Lagerung
Akkus grundsätzlich voll geladen und auch gern kühl lagern. In warmen Räumen ist die Selbstentladung am größten. Leere Akkus sulfatieren während der Lagerung und sind bei Frost ernsthaft gefährdet.

5.) Auffüllen I
Bei konventionellen Blei-Säure-Akkus (die mit den herausnehmbaren Stopfen) ausschließlich destilliertes Wasser zum Auffüllen benutzen. Niemals Batteriesäure oder Leitungswasser, das ruiniert den Akku dauerhaft.

6.) Auffüllen II
Erst nach dem Laden bis Maximum auffüllen, da sich die Flüssigkeit beim Laden ausdehnt. Liegt der Flüssigkeitsstand bereits vorm Laden unter Minimum, nur bis kurz über die Minimum-Markierung auffüllen und dann laden.

7.) Batterieflüssigkeit
Verdünnte Schwefelsäure sorgt erst mit zeitlicher Verzögerung für Schäden auf Haut, Bekleidung und am Motorrad – dann aber richtig. Verschüttete Batterieflüssigkeit daher sofort und mit ganz viel Wasser (oder Neutralisierer) abwaschen.

8.) Entladen
Eine Batterie muss nicht regelmäßig "von Hand" entladen und geladen werden, damit sie fit bleibt. Das wurde früher zwar gern gemacht (z.B. mit Glühlampe), sorgt bei modernen Akkus aber für eine unnötige mechanische Belastung. Laden allein reicht. Ausnahme: Hightech-Ladegeräte haben oft eine Funktion, die u.a. mit geringer Entladung arbeitet – das ist durchaus sinnvoll.

9.) Einbau
Den Minuspol immer zuletzt anklemmen. Ansonsten: siehe 2. Gegebenenfalls Entlüftungsschlauch und Dämpfungsmaterial nicht vergessen. Schrauben gut fest, aber nicht brutal anziehen.

10.) Polfett
Das gehört erst auf die bereits angeschlossenen Pole und Klemmen. Wer das Polfett bereits vorm Anschließen dazwischenschmiert, sorgt für eine Isolation, die dort völlig fehl am Platz ist.

Richtig oder falsch?

Batterien...

• ...sollten vor dem Anschließen an den Klemmen satt mit Polfett bestrichen werden. Falsch: Polfett ist nicht leitend. Wird es auf den Kontaktflächen aufgebracht, verschlechtert sich der Stromfluss. Polfett bietet einen sinnvollen Schutz gegen Säuredämpfe, Korrosion oder Salznebel und sollte erst nach dem Anschließen der Batterie dünn aufgetragen werden.
• ...darf man tiefkühlen. Richtig: Bei gut gepflegten und geladenen Batterien gefriert der Elektrolyt erst bei minus 68 Grad Celsius. Da bei steigender Temperatur die Selbstentladung zunimmt, ist ein kalter Ort gerade zum Überwintern optimal.
• ...sollten vor dem Laden immer vollständig entladen werden. Falsch: Eine Motorradbatterie hat keinen »Memory-Effekt«, wie er von Laptop- oder Handy-Akkus bekannt ist. Im Gegenteil: Durch Tiefentladen nehmen Starterbatterien Schaden.
• ...können auch mal geschüttelt werden. Richtig: Beim Startvorgang entsteht Wasser, das sich an den Platten sammelt und dann wie ein Isolator wirkt. Diese Blockade lässt sich durch kräftiges Klopfen oder kurzes Schütteln aufheben.
• ...dürfen beim Laden auch mal »kochen«. Falsch: Gerade bei den mittlerweile sehr beliebten Schnellladevorgängen ist darauf zu achten, dass die Zellentemperatur unterhalb von 40 Grad Celsius bleibt. Das sogenannte Kochen oder Gasen setzt den Batterieplatten kräftig zu, die Batterie verschleißt, die Haltbarkeit sinkt.
• ...gehen im Kurzstreckenbetrieb schneller kaputt. Richtig: Beim Starten entsteht in der Batterie Bleisulfat, das beim nicht vollständigen Ladevorgang (beispielsweise durch häufigen Kurzstreckenbetrieb) auskristallisieren kann (Sulfatierung). Als Folge nimmt die Batterie immer weniger Ladestrom an und wird zunehmend schwächer.
• ...können durch ein Körnchen Salz zerstört werden. Richtig: Gelangt beim Auffüllen des Säurestands beispielsweise Streusalz in die Zelle, steigt die Selbstentladung auf den zehnfachen Wert. Die Zelle und damit die komplette Batterie sind dann kaputt.
• ...lassen sich durch Messen der Spannung prüfen. Falsch: Selbst leere Batterien zeigen beim Check zwölf bis 13 Volt an. Erst

• beim Prüfen unter Last (Zündkabel abziehen, Verbraucher einschalten, fünf bis acht Sekunden orgeln) sind Aussagen möglich. Bei guten Batterien sinkt der Wert auf maximal neun, bei defekten auf vier bis sechs Volt.

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