Smarte Steuerung beschleunigt Ladevorgänge

Das Start-up Qnovo hat ein Verfahren entwickelt, das mehr aus herkömmlichen Mobilgeräteakkus herausholen soll.

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Von
  • Rachel Metz

Das Start-up Qnovo hat ein Verfahren entwickelt, das mehr aus herkömmlichen Mobilgeräteakkus herausholen soll.

Viele Smartphone-Besitzer nervt, wie lange es dauert, bis ihr Gerät nach einem anstrengenden Arbeitstag wieder aufgeladen ist. Die kalifornische Neugründung Qnovo hat nun eine Methode entwickelt, mit der dieser Vorgang deutlich beschleunigt werden kann, ohne dass ganze neue Batterien her müssten. Das Verfahren prüft den Stromfluss während des gesamten Ladevorgangs und passt ihn regelmäßig an. Das hat den zusätzlichen Vorteil, dass sich so auch die Lebensdauer des Akkus erhöhen soll.

Je beliebter Smartphones, Tablets oder auch Elektroautos werden, desto störender fallen die aktuellen Defizite der Akkutechnik auf. Die Stromspeicher halten nicht lange genug durch, benötigen für das Laden eine kleine Ewigkeit und verlieren nach einiger Benutzungszeit deutlich an Kapazität.

Diverse Forscher wollen das Problem mit einer verbesserten Batteriechemie lösen. Qnovo setzt dagegen auf eine Kombination aus einem selbst entwickelten Steuerchip und einer Software, die ein Telefon mit einem regulären Akku in einem Drittel der üblichen Zeit aufladen kann. Würde man mit einem fünf Watt starken Ladegerät nach 15 Minuten Ladezeit nur rund anderthalb Stunden Sprechzeit herausbekommen, sollen es mit Qnovos Verfahren zwischen drei und sechs Stunden sein.

Die Technik soll außerdem den üblicherweise bei den viel verwendeten Lithium-Ionen-Batterien auftretenden chemischen Zersetzungsprozess verlangsamen, der bei regulären Ladeprozessen mit der Zeit zwangsweise auftritt. So könnte ein Akku mehr Zyklen schaffen als bisher.

Laut Qnovo-Chef Nadim Maluf soll die Technik bereits im nächsten Jahr in einigen Smartphones vertreten sein. Derzeit diskutiert man mit einem Hersteller, der sich sowohl für eine reine Softwarelösung als auch für den Steuerchip interessiert.

Bei normalen Ladeprozessen fließen Lithium-Ionen von der positiven Elektrode einer Batterie, der Kathode, zur negativen Elektrode, der Anode – und das in einem kontinuierlichen Prozess, bis der Akku voll ist. Mit der Zeit degeneriert dabei die Batteriechemie. Beschleunigt man den Ladeprozess durch ein leistungsstärkeres Netzteil, wird dieser Prozess sogar noch beschleunigt.

Die Qnovo-Software sendet beim Start des Ladevorgangs zunächst einen Impuls an die Batterie. Diese gibt dann ihre aktuelle Temperatur und die bisherige Ladehistorie zurück, womit die Technik dann bestimmen kann, welche Strommengen sie noch verträgt. Dies soll schnellstes Laden bei gleichzeitiger Vermeidung von Zersetzungsprozessen in der Batteriechemie erlauben.

Die Software wiederholt diesen Prüfprozess während der ganzen Ladezeit und passt den Strom gegebenenfalls an. Sie lernt zudem mit der Zeit die Eigenschaften jedes Akkus. "Man misst, man passt an, man misst wieder, man passt wieder an", sagt Maluf.

Qnovo kann die Ladegeschwindigkeit schon allein per Software verbessern, doch mit einem proprietären Ladechip soll es noch schneller und zuverlässiger gehen, da dieser noch mehr Kontrolle über die Elektronik hat.

Doch trotz des beschleunigten Ladeprozesses bleibt das Problem zu geringer Kapazität: Oft halten aktuelle Geräte nur einen Tag durch. Maluf glaubt aber, dass schnelleres Laden dies ausgleichen kann. "Wenn man weiß, dass man sein Mobilgerät schnell laden kann, macht einem die Kapazität weniger Sorgen", sagt er. (bsc)