Ein Smartphone-Akku besteht aus einer oder mehreren Zellen. Jede Zelle hat eine Spannung, die sich mit dem Ladezustand ändert. Voll geladen liegt sie bei einem modernen Lithium-Ionen-Akku bei etwa 4,2 bis 4,45 Volt, fast leer bei rund 3,3 Volt. Die Elektronik im Handy überwacht diese Werte ständig, um den Akku zu schützen.
Die wichtigsten Spannungswerte
| Begriff | Bedeutung | Typischer Wert |
|---|---|---|
| Nennspannung | Durchschnittliche Spannung beim Entladen, steht auf dem Akku | 3,7 bis 3,9 V |
| Ladeschlussspannung | Höchste Spannung beim Laden | 4,2 bis 4,45 V |
| Abschaltspannung | Das Handy schaltet sich ab | Etwa 3,0 bis 3,4 V |
| Tiefentladung | Zelle nimmt Schaden | Unter etwa 2,5 V |
Die Nennspannung findest du auf dem Akku aufgedruckt, oft zusammen mit Kapazität in mAh und Energie in Wattstunden. Aus Spannung und Kapazität ergibt sich die gespeicherte Energie.
Spannung und Ladezustand
Die Prozentanzeige im Handy wird aus der Spannung, dem geflossenen Strom und einem Modell des Akkus berechnet. Die Spannung allein ist dafür zu ungenau, weil sie unter Last kurz absinkt und sich danach wieder erholt. Deshalb kann die Anzeige bei einem alten Akku springen: Unter Last fällt die Spannung so stark ab, dass das Handy glaubt, der Akku sei leer, und sich abschaltet, obwohl noch 20 oder 30 Prozent angezeigt wurden.
Typisches Zeichen
Schaltet sich dein Handy bei Kälte oder bei hoher Last plötzlich ab, obwohl noch Akku angezeigt wird, sinkt die Zellspannung unter Last zu stark. Der Akku ist dann meist verschlissen und sollte getauscht werden.
Wie die Elektronik den Akku schützt
Schutzschaltung
Am Akku sitzt eine kleine Platine, die bei zu hoher oder zu niedriger Spannung abschaltet.
Lade-IC
Der Lade-IC auf der Hauptplatine steuert Spannung und Strom beim Laden.
Tiefentladeschutz
Das Handy schaltet sich ab, bevor die Spannung gefährlich niedrig wird.
Temperatur
Bei Hitze wird die Ladespannung oft reduziert.
Ein Akku, der lange leer herumliegt, kann sich trotzdem langsam weiter entladen und in die Tiefentladung rutschen. Dann blockiert die Schutzschaltung, und das Handy reagiert nicht mehr auf das Ladegerät. Manchmal hilft es, das Gerät mehrere Stunden am Ladegerät zu lassen. Bleibt es tot, muss der Akku geprüft werden.
Spannung in der Werkstatt
In der Werkstatt messen wir die Zellspannung direkt am Akku. So sehen wir schnell, ob der Akku tiefentladen ist, ob er unter Last zusammenbricht oder ob das Problem eher an der Ladeelektronik liegt. Diese Messung gehört zu jeder Diagnose, wenn ein Gerät nicht lädt oder sich nicht einschalten lässt.
Häufige Fragen
Was bedeutet 3,85 V auf meinem Akku?
Das ist die Nennspannung, also der Durchschnittswert beim Entladen.
Warum schaltet sich mein Handy bei 20 Prozent ab?
Meist bricht die Spannung eines verschlissenen Akkus unter Last ein.
Ist eine höhere Ladeschlussspannung besser?
Sie erlaubt mehr Kapazität, belastet den Akku aber stärker. Deshalb begrenzen Schonlademodi die Ladung.
Kann ich die Spannung selbst messen?
Bei manchen Android-Geräten zeigen Diagnose-Apps sie an. Am Akku selbst nur mit Messgerät und geöffnetem Gerät.