1. Sicherheitsleistung
Batterien mit unzureichenden Sicherheitskennzahlen sind nicht akzeptabel. Die schwerwiegendsten Folgen sind Explosionen und Leckagen. Das Auftreten von Explosionen und Leckagen hängt hauptsächlich mit dem Innendruck, der Struktur und dem Prozessdesign der Batterie zusammen (z. B. Ausfall des Sicherheitsventils, fehlende Schutzschaltungen bei Lithium-Ionen-Batterien usw.) sowie mit Fehlbedienungen, die strengstens verboten sind (z. B. das Einlegen der Batterie ins Feuer).
2. Kapazität
Die Gesamtmenge an Elektrizität, die eine Batterie unter bestimmten Entladebedingungen freisetzen kann. Gemäß IEC-Normen und nationalen Normen ist die Nennkapazität von Nickel-Cadmium- und Nickel-Wasserstoff-Batterien die freigesetzte Elektrizitätsmenge, wenn sie 16 Stunden lang bei 0,1 °C geladen und bei 0,2 °C auf 1,0 V unter 20 ± 50 °C entladen werden (ausgedrückt in °C). Die Nennkapazität einer Lithium-Ionen-Batterie ist die freigesetzte Elektrizitätsmenge, wenn sie 3 Stunden lang bei Raumtemperatur, konstantem Strom (1 °C) und konstanter Spannung (4,2 V) geladen und anschließend bei 0,2 °C auf 2,75 V entladen wird. Die Einheit der Batteriekapazität ist mAh und Ah (1 Ah = 1000 mAh).
Am Beispiel des wiederaufladbaren Nickel-Wasserstoff-Akkus AA2300mAh zeigt dies an, dass der Akku 16 Stunden lang mit 230 mA (0,1 C) und dann mit 460 mA (0,2 C) geladen wird.
Bei einer Entladung auf 1,0 V beträgt die Gesamtentladezeit 5 Stunden und die freigesetzte Strommenge beträgt 2300 mAh. Entsprechend beträgt die Entladezeit bei einer Entladung mit einem Strom von 230 mA etwa 10 Stunden.
3. Innenwiderstand
Der Innenwiderstand einer Batterie gibt den Widerstand an, dem der durch die Batterie fließende Strom ausgesetzt ist. Der Innenwiderstand wiederaufladbarer Batterien ist sehr gering, und zur Messung genauer Ergebnisse sind spezielle Messgeräte erforderlich. Der allgemein bekannte Innenwiderstand einer Batterie ist der Innenwiderstand im Ladezustand, auch wenn die Batterie vollständig geladen ist (entsprechend dem Innenwiderstand im Entladezustand, der sich auf den Innenwiderstand nach vollständiger Entladung der Batterie bezieht. Im Allgemeinen ist der Innenwiderstand im Entladezustand größer als im Ladezustand und instabiler). Je höher der Innenwiderstand einer Batterie, desto mehr Energie verbraucht sie und desto geringer ist ihre Effizienz. Batterien mit hohem Innenwiderstand erzeugen beim Laden erhebliche Wärme, wodurch die Temperatur der Batterie stark ansteigt. Die Auswirkungen auf Batterien und Ladegeräte sind erheblich. Mit zunehmender Nutzungshäufigkeit der Batterie steigt ihr Innenwiderstand aufgrund des Elektrolytverbrauchs und der abnehmenden chemischen Aktivität in der Batterie in unterschiedlichem Maße an. Je schlechter die Qualität der Batterie, desto schneller steigt er an.
4. Lebensdauer
Die Zyklenlebensdauer gibt an, wie oft eine Batterie wiederholt geladen und entladen werden kann. Batterielebensdauer und Kapazität stehen in einem umgekehrten Verhältnis zueinander. Nickel-Wasserstoff-Batterien können in der Regel mehr als 500 Zyklen lang geladen werden. Hochleistungsbatterien haben eine relativ kurze Lebensdauer, können aber dennoch über 200 Zyklen erreichen. Die Zyklenlebensdauer hängt eng mit den Lade- und Entladebedingungen zusammen. Generell gilt: Je höher der Ladestrom (je schneller die Ladegeschwindigkeit), desto kürzer ist die Zyklenlebensdauer.
5. Ladungserhaltungsfähigkeit
Die Ladungserhaltungsfähigkeit, allgemein bekannt als Selbstentladung, bezeichnet die Fähigkeit einer Batterie, die gespeicherte elektrische Energie unter bestimmten Umgebungsbedingungen im Leerlauf zu halten. Die Selbstentladung wird hauptsächlich von verschiedenen Faktoren wie Batteriematerial, Herstellungsprozessen und Lagerbedingungen bestimmt. Normalerweise ist die Selbstentladungsrate umso höher, je höher die Temperatur ist. Eine gewisse Selbstentladung von Akkus ist normal. Am Beispiel von Nickel-Wasserstoff-Batterien schreibt die IEC-Norm vor, dass eine vollständig geladene Batterie 28 Tage lang im Leerlauf bei einer Temperatur von 20 ± 5 °C und einer Luftfeuchtigkeit von 65 ± 20 % gelagert werden muss. Die Entladezeit bei 0,2 °C sollte mindestens 3 Stunden betragen (d. h. die verbleibende Ladung sollte über 60 % liegen). Die Selbstentladung von Lithium-Ionen-Batterien und Trockenbatterien ist deutlich geringer.
