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Akku-Bauart
Generell kann man sagen, dass Geräte, die elektrische Energie in Wärmeenergie umwandeln, einen besonders hohen Stromverbrauch haben. Dazu gehören auch unsere Verdampfer, die je nach Bauart zwischen 1A und 2A Strom benötigen. Übliche NiMH Akkus können diese Energie nicht in nötiger Form liefern.
Deshalb werden bei den elektrischen Zigaretten nahezu ausschließlich Lithium-Ionen-Akkumulatoren (Li-Ionen-Akkus) verwendet. Die Akkus haben bauartbedingt eine hohe Energiedichte und sind auch geeignet um starke Verbraucher, wie sie unsere Verdampfer darstellen, über einen angemessenen Zeitraum mit ausreichender Energie zu versorgen.
Die Li-Ionen-Technik wird heute in allen Geräten eingesetzt, bei denen es entweder um Stromversorgung über einen möglichst langen Zeitraum geht (Handys, Notebooks, MP3 Player) oder bei denen Geräte versorgt werden müssen, die relativ viel Strom verbrauchen (Taschenheizungen, Verdampfer).
Je mehr ein Akku in der Lage ist, diesen Strom pro Stunde (Ah) zu liefern, umso länger kann man mit ihm dampfen ohne dass er nachgeladen werden muss. Leistungsangaben von Akkus werden meistens in Milliamperestunden gemacht (mAh). Es soll aber nicht unerwähnt bleiben, dass die Leistungsangaben auf den Akkus meistens nie der Realität entsprechen und häufig deutlich darunter liegen.
Die folgende Tabelle soll nur die ungefähren Verhältnisse verdeutlichen, die Akkus mit unterschiedlichen Leistungen kennzeichnen. Die wirklichen Zeiten, die unsere Akkus ohne Aufladung durchhalten, variieren erheblich und sind abhängig von der Akkuqualität, dem Zugverhalten, dem Verdampfertyp und von dem Alter des Akkus. Es wurde ein Durchschnittsverbrauch des Verdampfers von 1A Strom angenommen und statistisch ein ununterbrochener Betrieb angenommen:
Diese Rechnung ist lediglich ein grober Anhaltswert, da die wirklichen Vorgänge etwas komplizierter sind. Interessierte finden im Forum diverse Threads zu diesen technischen Themen.
Strom, Spannung und Widerstand stehen in einem Stromkreis in einem Verhältnis zueinander. So verfügen z.B. die so genannten Low Resistance (LR-) Verdampfer über einen niedrigeren Eigenwiderstand. Daraus kann bei gleicher Spannung einen höherer Stromverbrauch resultieren, es kann aber gleichzeitig auch bedeuten, dass die Heizwendel im Verdampfer heißer wird und dadurch mehr Liquid verdampfen kann. Unter Umständen kann die Heizwendel so heiß werden, dass es zu Verbrennungen kommt, der Dampf nicht mehr schmeckt und im ungünstigsten Fall Produkte entstehen, die wir eigentlich nicht mehr inhalieren wollen.
Dies soll verdeutlichen, dass es wichtig ist, dass Stromversorgung und Verdampfer vernünftig aufeinander abgestimmt sein sollten. Für die diversen Selbstbau- bzw. Teilbaugeräte ist dafür der Bastler selbst verantwortlich. Bei Kaufprodukten sollte man darauf achten, dass Akku und Verdampfer zueinander passen.
Zum Umgang mit Lithium-Ionen-Akkus
Ein frisch aufgeladener Li-Ionen Akku hat zu Anfang eine Spannung von ca. 4,3V. Die Spannung nimmt im Verlauf der Benutzung immer mehr ab. Der für unsere Verdampfer nutzbare Spannungsbereich liegt zwischen 4,3V und etwa 3,5V. Sinkt die Spannung des Akkus unter diesen Wert sollte er aufgeladen werden.
Meistens merkt man, dass ein Akku aufgeladen werden sollte, wenn die Dampfproduktion erheblich nachlässt.
Li-Ionen Akkus unterliegen nicht dem berüchtigten „Memory-Effekt“ früherer NiMH Akkus, d.h. die Haltbarkeit der Akkus leidet nicht bei Teilentladungen. Sie nimmt allerdings mit steigender Anzahl der Auf/Entladungen ab, bis der Akku irgendwann seine Speicherleistung ganz verliert. Allgemein kann gesagt werden, dass Akkus, die weniger häufig geladen werden müssen, auch länger halten.
Hartnäckig hält sich das Gerücht, man sollte Li-Ion-Akkus einer Erstladung von 8 Stunden unterziehen. So hartnäckig, dass manche Geschäfte es in ihren Gebrauchsanweisungen stehen haben. Das ist nicht korrekt! Wenn das Ladegerät „grün“ anzeigt (also wenn der Akku vollständig geladen ist), sollte er möglichst bald entnommen werden.
Drei Dinge mögen Li-Ionen Akkus nicht: Verpolung, Überladung und Tiefentladung. Dies quittiert der Akku in der Regel damit, dass er unbenutzbar/defekt wird.
Es sollten also nur Lader verwendet werden, die bei Überschreitung einer Höchstgrenze (4,3V) den Ladevorgang unterbrechen. Zum anderen sollten möglichst geschützte (protected) Akkus verwendet werden, deren Elektronik sie vor Überladung und Tiefenentladung bewahrt.
Li-Ionen Akkus dürfen nur mit dafür vorgesehener Ladetechnik aufgeladen werden. Die Ladegeräte, die man für NiMH Akkus benutzt sind dafür nicht geeignet. Es ist gefährlich, Li-Ionen mit falschen Ladegeräten aufzuladen!
Bei den Standard-Kaufsets werden die Ladegeräte in der Regel mitgeliefert. Die Akkus werden mit dem Verdampfergewinde in das Ladegerät geschraubt. Eine Verpolung ist damit ausgeschlossen, allerdings sollte man besonders bei ähnlichen Produkten immer darauf achten, dass man die Akkus mit dem passenden Lader lädt. Der Abschluss des Ladevorganges wird in der Regel durch Farbwechsel einer LED angezeigt.
Bei den Industrieakkus für Akkuträger entscheidet man in der Regel selbst, welchen Lader man einsetzen möchte. Auf keinen Fall dürfen Ladegeräte benutzt werden, die nicht ausdrücklich für Li-Ionen Akkus 3,7V ausgewiesen sind. Ganz wichtig ist bei diesen Akkus die richtige Polung der Akkus im Ladegerät. Falsche Polung zerstört die Akkus und kann darüber hinaus zu Unfällen führen. Bei ungeschützten Akkus muss auf Überladung geachtet werden. Das ist besonders wichtig, falls die Ladeelektronik des Ladegerätes nicht ordnungsgemäß funktionieren sollte.
Laien, die sich nicht mit Akkus und Elektronik auskennen, sollten dringend Ladegeräte mit pro Ladeschacht getrennter Regelelektronik verwenden und nach Möglichkeit nur geschützte Akkus kaufen.
Vor dem Einsatz von Schnellladern, die einen Akku in weniger als 2 Stunden aufladen können, wird gewarnt, weil sie die Lebensdauer der Akkus reduzieren können. Generell gilt: Ein Akku hält länger, wenn er schonend aufgeladen wird.
Multimeter
Empfehlenswert ist längerfristig durchaus die Anschaffung eines einfachen Messgerätes (=Multimeter), das zumindest Spannungen und Widerstände messen kann. Mit so einem Gerät kommt man Ungereimtheiten bei der Dampfversorgung sehr einfach auf die Schliche.
Für den Laien, der nur mal den Ladezustand seines Akkus messen möchte, reicht ein ganz einfaches.
Die ausführliche Version über die Stromversorgung findet man hier:
http://www.e-rauchen-forum.de/thread-19639.html
Empfehlenswert für alle Interessierten ist auch Raidys Lehrgang „Spannung, Strom und Widerstand für Dummies“, der die grundlegenden Begriffe höchst verständlich erklärt:
http://www.e-rauchen-forum.de/thread-10040.html