Warum verliert der Akku an Reichweite? Natürliche Alterung von Lithium-Ionen-Zellen und wie sie sich verlangsamen lässt

Du hast dein E-Bike oder deinen E-Scooter vor zwei oder drei Saisons gekauft, und heute reicht derselbe Ladestand für eine deutlich kürzere Strecke? Das ist meist kein Defekt und auch kein Fehler des Akkus, sondern der natürliche Alterungsprozess von Lithium-Ionen-Zellen. Er betrifft jeden Akku, unabhängig von der Marke. Der Unterschied liegt darin, wie schnell dieser Prozess fortschreitet und ob er sich verlangsamen lässt.

In diesem Artikel erklären wir, warum Zellen an Kapazität verlieren, welche Faktoren die Alterung am stärksten beschleunigen und was du konkret tun kannst, um die Reichweite länger auf einem akzeptablen Niveau zu halten.

Warum jeder Lithium-Ionen-Akku Kapazität verliert

Eine Lithium-Ionen-Zelle speichert Energie durch die Bewegung von Lithium-Ionen zwischen den Elektroden beim Laden und Entladen — unabhängig davon, ob es sich um das Format 18650 oder 21700 handelt. Bei jedem Zyklus entstehen mikroskopische Veränderungen in der Elektrodenstruktur. Sie begrenzen allmählich die Fähigkeit der Zelle, Energie aufzunehmen und abzugeben. Dieses Phänomen betrifft alle Lithium-Ionen-Zellen auf dem Markt; nur das Tempo unterscheidet sich.

Zyklische Alterung und kalendarische Alterung

Man sollte zwei voneinander unabhängige Mechanismen unterscheiden:

• Zyklische Alterung (cycle aging) — sie schreitet mit der Zahl vollständiger Lade- und Entladezyklen voran. Je mehr Zyklen, desto geringer die verfügbare Kapazität.
• Kalendarische Alterung (calendar aging) — sie schreitet allein mit der Zeit voran, unabhängig von der Nutzung. Ein Akku verliert auch unbenutzt einen Teil seiner Kapazität. Das Tempo hängt vor allem von Temperatur und Ladezustand während der Lagerung ab.

In der Praxis überlagern sich beide Prozesse. Deshalb kann ein selten genutzter, aber ungünstig gelagerter Akku genauso schnell Reichweite verlieren wie ein täglich genutzter.

Was die Alterung der Zellen am stärksten beschleunigt

Nicht alle Faktoren haben denselben Einfluss. Die wichtigsten sind hier nach ihrer Bedeutung geordnet.

Faktor	Auswirkung auf die Zelle	Praktische Empfehlung
Hohe Temperatur	Beschleunigt die chemischen Reaktionen der kalendarischen Alterung, auch im Ruhezustand	Den Akku nicht in der Sonne oder neben einer Wärmequelle liegen lassen
Entladetiefe (DoD)	Regelmäßiges Entladen bis 0% belastet die Elektrodenstruktur stärker als Teilzyklen	Wenn möglich, häufiges Entladen unter etwa 10–20% vermeiden
Lagerung bei voller Ladung	Eine hohe Zellspannung im Ruhezustand beschleunigt die kalendarische Alterung	Für längere Lagerung, etwa im Winter, sind ungefähr 40–60% Ladezustand am besten
Hoher Lade- oder Entladestrom	Eine höhere Strombelastung erzeugt mehr Wärme und Mikroschäden in der Zellstruktur	Zellen nicht über ihre Nennwerte hinaus belasten
Zeit (kalendarische Alterung)	Schreitet unabhängig von der Nutzung voran	Sie lässt sich nicht stoppen, aber durch Temperatur und Ladezustand verlangsamen

So verlangsamst du die Alterung und erhältst die Reichweite länger

Laden und Entladen

Den Akku im Alltag nachzuladen, statt ihn bis null zu entladen, schont die Zellen. Wenn dein Fahrzeug es zulässt, solltest du den Akku außerdem nicht viele Stunden nach Abschluss des Ladevorgangs am Ladegerät angeschlossen lassen.

Lagerung außerhalb der Saison

In Polen und in weiten Teilen Europas endet die Fahrsaison im Herbst. Steht das Fahrzeug mehrere Monate in Garage oder Keller, hat gerade diese Zeit einen großen Einfluss auf die kalendarische Alterung. Ein Akku, der bei etwa 40–60% Ladezustand in einem kühlen, aber frostfreien Raum gelagert wird, verliert langsamer Kapazität als ein Akku, der bei 0% oder 100% liegt — besonders an einem warmen Ort.

Die Qualität der Zellen zählt vom ersten Tag an

Wie schnell ein Akku altert, hängt auch stark davon ab, welche Zellen bei der Montage oder beim Austausch verwendet wurden. Originale Markenzellen von Samsung, LG oder EVE bieten gleichmäßigere Parameter und eine besser dokumentierte Zyklenlebensdauer als anonyme Ersatzprodukte. Wenn du einen Zellentausch planst, solltest du außerdem den Unterschied zwischen neuen und ausgebauten Akkuzellen kennen. Er wirkt sich unmittelbar darauf aus, wie schnell ein Reichweitenverlust sichtbar wird.

Wann der Reichweitenverlust für einen Zellentausch spricht

Ist die Reichweite gegenüber der ersten Saison deutlich gesunken, zum Beispiel um 20–30%, und wurde der Akku bereits zwei bis drei Jahre regelmäßig genutzt, handelt es sich meist um natürliche Alterung und nicht um einen Defekt. Dann gibt es zwei Möglichkeiten: einen kompletten neuen Akku kaufen oder die Zellen im vorhandenen Akkupack ersetzen. Ein Zellentausch ist häufig günstiger und erlaubt es, das Originalgehäuse und das BMS weiterzuverwenden. Bei der Wahl der Zellen hilft unser Leitfaden 18650 oder 21700 — welches Format ist das richtige?.

FAQ — häufige Fragen zur Akku-Alterung

Wie viele Ladezyklen hält eine Lithium-Ionen-Zelle?

Das hängt vom Zellmodell, den Einsatzbedingungen und der Art des Ladens ab. Markenzellen von Samsung, LG und EVE behalten unter typischen Bedingungen über Hunderte vollständiger Zyklen eine nutzbare Kapazität. Die tatsächliche Zahl hängt jedoch stark von Betriebstemperatur, Entladetiefe und Qualität des Ladegeräts ab.

Lässt sich die Alterung eines Akkus rückgängig machen?

Nein. Der Kapazitätsverlust durch Zellalterung ist nicht umkehrbar. Er lässt sich nur verlangsamen: durch geeignete Temperaturen, einen passenden Ladezustand während der Lagerung und das Vermeiden extremer Strombelastungen.

Altern ausgebaute Zellen schneller als neue?

Das hängt von ihrer bisherigen Nutzung ab. Deshalb ist eine Prüfung vor dem Verkauf entscheidend, insbesondere die Messung der tatsächlichen Kapazität und des Innenwiderstands. Mehr über die Unterschiede erfährst du in unserem Artikel zu neuen und ausgebauten Akkuzellen.

Wie prüft man die tatsächliche Kapazität einer Zelle vor dem Austausch?

Am zuverlässigsten ist die Messung mit einem Kapazitätstester, zum Beispiel durch einen vollständigen Entlade- und Ladezyklus mit Erfassung der mAh. Der Innenwiderstand kann als zusätzlicher Indikator dienen. Beim Kauf neuer Zellen von einem zuverlässigen Anbieter entfällt dieses Problem: Die Parameter entsprechen dem Datenblatt des Herstellers.

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Du bist unsicher, ob dein Akku bereits einen Zellentausch braucht oder ob sein Zustand noch einer normalen Nutzung entspricht? Sieh dir unser Angebot an 18650-Zellen und 21700-Zellen an oder schreibe uns über das Kontaktformular. Wir helfen dir, die passende Lösung zu finden.