Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufladen von Akkupacks für Elekt rowerkzeugmaschinen sowie ein Ladegerät zur Durchführung des Verfahrens nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.

Stand der Technik

Heutige Akkupacks für Elektrowerkzeuge enthalten typischerweise Litium-Ionen- Zellen (Li-Ion), die mit gängigen Ladegeräten in der Regel in einem sogenannten CCCV-Verfahren (Constant Current Constant Voltage) aufgeladen werden. Dabei generiert eine Ladeelektronik des Ladegeräts einen konstanter Ladestrom durch den Akkupack (CC Phase), so dass die Akkuspannung steigt. Sobald die maxi male Akkuspannung erreicht ist, wird diese von der Ladeelektronik konstant ge halten (CV Phase) und der Ladestrom reduziert. Ist ein vordefinierter Minimalwert des Ladestroms erreicht, beendet die Ladeelektronik den Ladevorgang und die Akkuzellen sind vollgeladen. Der Übergang von der CC- zur CV-Phase erfolgt ty pischerweise bei einem Ladezustand von ca. 80 %. Bei hohen Ladeströmen dauern CC-Phase und CV-Phase in etwa gleich lang. Daher weisen die Zeit spannen, bis ein Akkupack auf ca. 80 % geladen ist und bis der Akkupack um die restlichen 20 % auf 100 % geladen wurde, auch nahezu die gleiche Länge auf.

In der Regel sind die erforderlichen Ladeparameter zum Aufladen von Akkupacks für Elektrowerkzeugmaschinen fest in der Ladeelektronik der Ladegeräte einpro grammiert. So werden üblicherweise für jedes Ladegerät und für jeden Akkupack die Parameter eingesetzt, die der Hersteller als optimal für die durchschnittliche Nutzung der Akkupacks erachtet. Diese Parameter werden von der Ladeelektro nik des Ladegeräts an den jeweils eingesteckten Akkupack angepasst. Dies er folgt in der Regel über eine Kodierung (zum Beispiel mittels eines Kodier- Widerstands) des Akkupacks, die die Ladeelektronik des Ladegeräts erkennen kann, oder über eine Kommunikationsschnittstelle (zum Beispiel BUS- Kommunikation zwischen Akkupack und Ladegerät).

Durch die Entwicklung der Li-Ion-Technologie ist es möglich, immer mehr unter schiedliche Anwendungen und Produkte mit Li-Ion-Akkupacks und -Zellen zu be treiben. Die Erwartungen an Ladezeit, Energie und Lebensdauer können durch die Vielfalt der Produkte und Anwendungen stark variieren. Dabei steht die Opti mierung der Lebensdauer jedoch oft im Gegensatz zur Optimierung der Ladezeit oder der eingeladenen Kapazität, sprich, der Energie, die nach dem Laden in dem Akkupack bzw. den -zellen zur Verfügung steht.

Aus der WO 2011/018335 A2 ist ein Ladegerät für einen Energiespeicher, insbe sondere für einen Li-Ion-Akku in einem Elektrofahrzeug, bekannt, wobei das La degerät eine Schaltung beinhaltet für ein Einstellen des Ladegeräts in einen Voll lademodus und einen Parklademodus. Das Ladegerät ist eingerichtet, im Vollla demodus einen Vollladezustand des Energiespeichers und im Parklademodus einen Parkladezustand des Energiespeichers herzustellen, wobei der Parklade zustand einem reduzierten Ladezustand des Energiespeichers entspricht.

Aus der WO 2012/069690 Al ist ferner ein Ladegerät bekannt, mit dem Akkus per CCCV- Verfahren in unterschiedlichen Lademodus mit jeweils unterschiedli chen Zeitfenstern vollständig aufgeladen werden können. Auf diese Weise ist es möglich, die Akkus entweder besonders schnell oder schonend zu laden.

Elektrowerkzeugmaschinen einer Spannungsklasse können sehr unterschiedli che Eigenschaften haben, wie zum Beispiel einen hohen Leistungsbedarf für eine kurze Laufzeit oder einen niedrigen Leistungsbedarf bei einer längeren Laufzeit. Ferner können diese Elektrowerkzeugmaschinen in Unternehmen von vielen An wendern mit sehr unterschiedlichen Anforderungsprofilen genutzt werden, so dass sich entsprechend unterschiedliche Anforderungen an die die Elektrowerk- zeugmaschienen versorgenden Akkupacks und deren Ladeparameter ergeben. Es ist Aufgabe der Erfindung, die Ladeparameter von Akkupacks für Elekt rowerkzeugmaschinen hinsichtlich der verschiedenen Eigenschaften wie zum Beispiel der Ladezeit, der eingeladenen Kapazität (und damit der Laufzeit in ei nem Elektrowerkzeug) oder der Lebensdauer des Akkupacks bzw. der Akkuzel len (in Nutzung oder in Lagerung) gegenüber dem bekannten Stand der Technik weiter zu optimieren und an die jeweilige Situation anzupassen, um eine best mögliche Nutzung der Akkupacks für unterschiedliche Anwendungen der Elekt rowerkzeugmaschinen zu ermöglichen.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufladen von Akkupacks für Elekt rowerkzeugmaschinen mittels eines Ladegeräts, wobei das Ladegerät einen ers ten Lademodus aufweist, in dem die Akkupacks bis zu einem definierten Ladezu stand mit einem konstanten Strom und nachfolgend mit einen konstanten Span nung geladen werden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass durch einen An wender zumindest ein zweiter Lademodus einstellbar ist, in dem die Akkupacks ausschließlich mit einem konstanten Strom bis zu einer Ladegrenze nur teilgela den werden. Mit besonderem Vorteil lassen sich auf diese Weise die Ladepara meter an die jeweilige Situation anpassen, um eine optimale Verwendung der Akkupacks zu ermöglichen, so dass die Ladezeit, die eingeladene Kapazität bzw. die Laufzeit in Verbindung mit der Elektrowerkzeugmaschine und die Lebens dauer der Akkupacks bzw. Akkuzellen gezielt optimiert werden können.

Als akkubetriebene„Elektrowerkzeugmaschine“ soll zum einen jedes Gerät zur Bearbeitung von Werkstücken mittels eines elektrisch angetriebenen Einsatz werkzeugs verstanden werden. Somit kann die Elektrowerkzeugmaschine als Elektrohandwerkzeug oder als stationäre Elektrowerkzeugmaschine ausgebil det sein. Typische Elektrowerkzeugmaschinen sind in diesem Zusammenhang Hand- oder Standbohrmaschinen, Schrauber, Schlagbohrmaschinen, Hobel, Winkelschleifer, Schwingschleifer, Poliermaschinen oder dergleichen. Aber auch Gartengeräte wie Rasentrimmer, Astsägen oder dergleichen lassen sich unter dem Begriff Elektrowerkzeugmaschine subsumieren. Weiterhin sollen Ge räte als Elektrowerkzeugmaschinen verstanden werden, die typischerweise auf Baustellen zum Einsatz kommen. Beispiele hierfür sind Gebläse, Pumpen, Mischmaschinen, etc.

Die hier beschriebenen Akkupacks für Elektrowerkzeugmaschinen sind vor zugsweise als Wechselakkupacks ausgebildet und weisen ein Gehäuse auf, das über eine mechanische Schnittstelle kraft- und/oder formschlüssig lösbar mit der Elektrowerkzeugmaschine oder dem Ladegerät verbindbar ist. Des Wei teren umfasst der Akkupack zumindest eine Akkuzelle und eine elektrische Schnittstelle, über die die zumindest eine Akkuzelle mit der Elektrowerkzeug maschine oder dem Ladegerät elektrisch verbindbar ist. Die Akkuzelle kann als eine galvanische Zelle ausgebildet sein, die einen Aufbau aufweist, bei dem ein Zellpol an einem Ende und ein weiterer Zellpol an einem gegenüberliegenden Ende zu liegen kommen. Insbesondere weist die Akkuzelle an einem Ende ei nen positiven Zellpol und an einem gegenüberliegenden Ende einen negativen Zellpol auf. Bevorzugt sind die Akkuzellen als lithiumbasierte Akkuzellen, z.B. Li-Ion, Li-Po oder dergleichen, ausgebildet. Die Erfindung ist aber auch auf NiCd-, NiMh-Zellen oder andere geeignete Zellenarten anwendbar. Die Ak kuspannung des Akkupacks ist in der Regel ein Vielfaches der Spannung einer einzelnen Akkuzelle und ergibt sich aus der Verschaltung (parallel oder seriell) der Akkuzellen. Bei gängigen Li-Ion-Akkuzellen mit einer Spannung von 3,6 V ergeben sich somit beispielhafte Akkuspannungen von 3,6 V, 7,2 V, 10, 8 V, 14,4 V, 18 V, 36 V etc. Bevorzugt ist die Akkuzelle als zumindest im Wesentli chen zylinderförmige Rundzelle ausgebildet, wobei die Zellpole an Enden der Zylinderform angeordnet sind. Die elektrische Schnittstelle umfasst insbesonde re zumindest zwei elektrische Kontaktelemente, die zur Übertragung von Ener gie ausgebildet sind. Alternativ kann die elektrische Schnittstelle aber auch ein sekundäres Ladespulenelement zur induktiven Ladung aufweisen. Zusätzlich kann die elektrische Schnittstelle weitere Kontaktelemente aufweisen, die dazu ausgebildet sind, Informationen, die vorzugsweise über eine in den Akkupack integrierte Elektronik ermittelt werden, an die Elektrowerkzeugmaschine und/oder das Ladegerät zu übertragen. Dabei kann es sich beispielsweise um einen Ladezustand des Akkupacks, eine Temperatur innerhalb des Akkupacks, eine Codierung oder einer Restkapazität des Akkupacks handeln. Es sei angemerkt, dass die Erfindung nicht auf Wechselakkupacks beschränkt ist, sondern ohne Einschränkung auch für Elektrowerkzeugmaschinen mit fest integrierten Akkuzellen anwendbar ist. Der Begriff Akkupack soll daher als Sy nonym für Wechselakkupacks für Elektrowerkzeugmaschinen als auch für Elektrowerkzeugmaschinen mit fest integrierten Akkuzellen verstanden werden. Weiterhin soll ein Einstecken des Akkupacks bzw. der Elektrowerkzeugmaschi ne auch als ein Einschieben, Einsetzen oder ein vergleichbarer Verbindungs vorgang verstanden werden.

Der Begriff„Ladegrenze“ soll einen Zielwert der Ladekapazität eines Akkupacks definieren, bis zu dem der Akkupack aufgeladen werden soll. Bei Erreichen der Ladegrenze wird der Akkupack nicht weiter geladen und das Ladegerät beendet selbsttätig den jeweiligen Ladevorgang des eingestellten Lademodus.

Es ist vorgesehen, dass das Ladegerät neben dem ersten und dem zweiten La demodus noch weitere Lademodus aufweist, wobei in den weiteren Lademodus die Akkupacks mit konstantem Strom bis zu jeweils unterschiedlichen Lade grenzen nur teilgeladen werden. Da jeder Lademodus über einen eigenen La deparametersatz verfügt, ist somit in vorteilhafter Weise anhand des ausge wählten Ladeverfahrens eine Optimierung der Ladezeit, der eingeladenen Ka pazität und der Lebensdauer der aufzuladenden Akkupacks einerseits sowie der Laufzeit der Elektrowerkzeugmaschine und der für sie bereitgestellten Energie andererseits für den jeweiligen spezifischen Nutzungsfall möglich.

Zudem ermöglichen spezielle Lademodus das Erreichen eines präzisen Lade zustands (State of Charge), wobei die jeweiligen Ladegrenzen des zweiten und/oder der weiteren Lademodus vom Anwender einstellbar sein können.

Weiterhin ist vorgesehen, dass der Anwender zwischen insgesamt fünf unter schiedlichen Lademodus wählen kann. Dabei soll zwischen einem„Standard“- Modus (in der Regel das CCCV-Ladeverfahren), einem„Boost“-Modus mit er höhtem Ladestrom und sehr kurzer Ladezeit, einem„Long- Life“- Modus mit be sonders geringem Ladestrom und sehr langer Ladezeit, einem„Storage“- Modus mit einem geringen Ladestrom und verlängerter Ladezeit sowie einem„Flight“- Modus mit einem Ladestroum und einer Ladezeit entsprechend dem„Storage“- Modus aber demgegenüber verringerter Ladegrenze unterschieden werden, wobei lediglich im„Standard“- Modus eine Vollladung des Akkupacks erfolgt.

Der erste Lademodus nach dem CCCV-Ladeverfahren ist in vorteilhafter Weise als Standard definiert, der beim Anschalten des Ladegeräts, nach einem Ein setzen eines Akkupacks in das Ladegerät und/oder nach Beendingung des Auf ladevorgangs des Akkupacks automatisch angewählt wird. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass die Akkupacks unterschiedlicher Anwender auf für diese unvorteilhafte Ladestände aufgeladen werden. Alternativ kann der Anwender aber auch einen der Lademodus als Standard definieren, der beim Anschalten des Ladegeräts, nach einem Einsetzen eines Akkupacks in das La degerät und/oder nach Beendingung des Aufladevorgangs des Akkupacks au tomatisch angewählt wird. Letzteres ist besonders vorteilhaft für Anwender, die eine größere Menge von Akkupacks auf einen präzisen Ladestand zum Zwecke des Transports oder der Lagerung aufladen müssen oder die die Akkupacks für einen spezifischen Zweck nutzen und sich dabei immer in einer ähnlichen Si tuation befinden.

Um das Ladegerät immer wieder in einen definierten Ausgangszustand bringen zu können, ist vorgesehen, dass der Anwender das Ladegerät über eine Reset- Funktion in den ersten Lademodus zurücksetzen kann.

Soll ein Akkupack geladen werden, dessen Ladezustand oberhalb der Lade grenze des gewählten Lademodus liegt, gibt das Ladegerät eine optische, akus tische und/oder haptische Fehlermeldung aus, um den Anwender entsprechend zu warnen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Ladegerät dem Anwender eine Rückmeldung gibt, dass der ausgewählte Lademodus nicht ausführbar ist. Eine solche Fehlermeldung kann beispielsweise über eine LED-Anzeige (zum Bei spiel durch ein rotes Blinken), über einen Warnton und/oder über ein Display oder über eine Funkschnittstelle (z.B. Bluetooth, WLAN oder dergleichen) erfol gen.

Ferner ist denkbar, dass das Ladegerät einen eingesteckten Akkupack auf die Ladegrenze des gewählten Lademodus entlädt, wenn der Ladezustand des Ak- kupacks oberhalb der Ladegrenze liegt. Mit dieser Funktion können Lademodus wie der„Storage“- oder der„Flighf-Modus unabhängig vom Ladezustand des Akkupacks automatisch beim Einstecken ausgeführt werden.

Die Erfindung sieht ein Ladegerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, wobei das Ladegerät eine Bedieneinheit aufweist, die zum Um schalten der Lademodus dient. Eine derartige Bedieneinheit kann in bevorzug ter Weise als ein oder mehrere Taster ausgebildet sein, die sich direkt auf dem Ladegerät befinden. Zudem ist vorgesehen, dass das Ladegerät eine Anzeige zum Anzeigen des aktuellen Lademodus aufweist. Eine derartige Anzeige kann beispielsweise als LED-Anzeige, als berührungssensitives oder nicht berüh rungssensitives Display (LC, TFT, OLED, E-Paper, etc.), aber auch als ein Lautsprecher bzw. Summer oder ein Vibrationsaktor ausgebildet sein. Zudem ist denkbar, dass die Information über den aktuellen Lademodus nebst weiterer Ladeparameter und -zustände über eine Schnittstelle an ein externes Gerät, wie beispielsweise ein Smartphone, ein Tablet, eine Fernbedienung, einen PC, Laptop oder dergleichen, ausgegeben wird. Die Anzeige kann als Teil der Be dieneinheit ausgebildet sein, um den Bauraum so gering wie möglich zu halten. So kann der Taster beispielsweise direkt als Leuchtelement ausgeführt werden, um dem Anwender unmittelbar anzuzeigen, welchen Lademodus er ausgewählt hat.

Über eine Schnittstelle, die - wie bereits erwähnt - als Funkschnittstelle ausge bildet sein kann, ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, dass der An wender den Lademodus mittels des externen Geräts umschaltet. Weiterhin kann der Anwender einen der Lademodus über die Schnittstelle und/oder die Bedieneinheit des Ladegeräts als Standard definieren. Über die Bedieneinheit und/oder die Schnittstelle kann das Ladegerät auch in den Werkszustand zu rückgesetzt werden. Dazu umfasst es eine Kontrolleinheit mit einer entspre chenden Zurücksetz- bzw. Reset- Funktion.

Ausführungsbeispiele

Zeichnung Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren 1 bis 4 beispielhaft erläu tert, wobei gleiche Bezugszeichen in den Figuren auf gleiche Bestandteile mit ei ner gleichen Funktionsweise hindeuten.

Es zeigen Fig. 1: ein erfindungsgemäßes Ladegerät zum Aufladen eines Wech- selackupacks,

Fig. 2: Diagramme eines Standard-Lademodus nach dem CCCV- Ladeverfahren und vier weiterer Lademodus nach dem CC- Ladeverfahren gemäß der Erfindung,

Fig. 3: einen Detailausschnitt einer Bedieneinheit und eines Anzeigele ments des Ladegeräts zum Umschalten der Lademodus und zur Anzeige des aktuellen Lademodus sowie

Fig. 4: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Betäti- gungsements der Bedieneinheit in einer Detailansicht.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Figur 1 zeigt ein Ladegerät 10 zum Aufladen eines Wechselakkupacks 12 für ei ne nicht gezeigte Elektrowerkzeugmaschine. Dem Fachmann ist die Verwendung von Wechselakkupacks für unterschiedliche Elektrowerkzeugmaschinen hinläng lich bekannt, so dass hier nicht näher darauf eingegangen werden soll. Auch sind dem Fachmann entsprechende Elektrowerkzeugmaschinen mit fest integrierten Akkuzellen bekannt. Ebenfalls bekannt ist die Auslegung der elektromechani schen Schnittstellen 14 von Akkupack, Ladegerät und Elektrowerkzeugmaschine zur elektrischen Versorgung der Elektrowerkzeugmaschine einerseits und zum Aufladen des Akkupacks 12 mittels des Ladegeräts 10 andererseits, so dass auch hierauf nicht weiter eingegangen wird, zumal dies für die Erfindung ohne weitere Bedeutung ist. Weiterhin sei angemerkt, dass die Erfindung ohne Ein- schränkung auch auf kabellos, insbesondere induktiv, arbeitende Ladegeräte und Akkupacks anwendbar ist.

Zum Aufladen des Akkupacks 12 wird dieser mit seiner elektromechanischen Schnittstelle 14 in die entsprechende elektromechanische Schnittstelle 14 des Ladegeräts 10 eingesteckt, so dass eine Energieübertragung vom Ladegerät 10 zum Akkupack 12 erfolgt. Gleichzeitig können über die elektromechanischen Schnittstellen 14 Daten bzgl. der Ladeparamenter, wie Temperatur, Ladezustand, Restkapazität und dergeleichen, übertragen werden.

Mittels einer Bedieneinheit 16 lassen sich durch einen Anwender unterschiedli che Lademodus Ml, ..., M5 am Ladegerät 10 umschalten. Auf eine detaillierte Beschreibung der einzelnen Lademodus Ml, ..., M5 und der Ausgestaltung der Bedieneinheit 16 wird in den Figuren 2 bis 4 näher eingegangen. Weiterhin dient die Bedieneinheit 16 als Anzeige 18 des aktuell eingestellten Lademodus Ml, ..., M5 über eine oder mehrere LEDs und/oder ein Display mit unterschiedlichen Farben und/oder Blinkfrequenzen. Über eine Schnittstelle 20, die - wie bereits erwähnt - als Funkschnittstelle 22 (z.B. Bluetooth, WLAN, NFC, Zigbee, LoRa, GSM, UMTS oder dergleichen) aber auch als kabelgebundene Schnittstelle (z.B. USB, Ethernet, Thunderbolt, Lightning, RS232 oder dergleichen) ausgebildet sein kann, ist es dem Anwender alternativ oder ergänzend möglich, den Lademodus Ml, ..., M5 mittels eines externen Geräts 24 (z.B. Smartphone, Tablet, PC, Fern bedienung, etc.) mit entsprechender Gegenschnittstelle 26 umzuschalten. Ferner erhält der Anwender mittels der Schnittstellen 20, 22, 26 eine Rückmeldung auf das externe Gerät 24 über den aktuell eingestellten Lademodus Ml, ..., M5.

Das Ladegerät 10 verfügt des weiteren über eine Ladezustandsanzeige 28, die in mehrere Anzeigesegmente für unterschiedliche Ladezustandsbereiche (z.B. < =

20 %, <= 40 %, <= 60 %, <= 80 %, <= 100 %) aufgeteilt ist. Somit kann der An wender schnell und einfach den Ladezustand des eingesteckten Akkupacks 12 erkennen. Die Ladezustandsanzeige 28 kann derart ausgebildet sein, dass je weils sämtliche Segmente zur Anzeige des aktuell eingestellten Lademodus Ml, ..., M5 herangezogen werden. Alternativ ist es aber auch denkbar, dass sich die Segmente immer auf den Vollladezustand des zu ladenden Akkupacks 12 bezie- hen, wobei das Ende eines Ladevorgangs des aktuell eingestellten Lademodus Ml, ..., M5 dann beispielsweise durch ein Blinken oder eine andere Farbe ein zelner oder mehrerer Segmente bis zur aktuellen Ladegrenze G angezeigt wird. Mit einer Statusanzeige 30 kann das Ladegerät 10 dem Anwender etwaige Feh ler im Ladegerät 10 und/oder im Akkupack 12, wie zum Beispiel eine Übertempe ratur oder einen kritischen Abbruch des Ladevorgangs, signalisieren. Die Anzei gen 18, 28, 30 können durch ein- oder mehrfarbige LED, durch LCD-Elemente oder dergleichen realisiert sein. Ergänzend oder alternativ können einzelne oder alle Anzeigen 18, 28, 30 auch als akustische und/oder haptische Signalgeber umgesetzt sein. Dabei kommt als akustischer Signalgeber beispielsweise ein Lautsprecher, insbesondere Piezo- Lautsprecher, und als haptischer Signalgeber ein Vibrationsgeber in Gestalt eines Elektromotors mit durch diesen angetriebe ner Unwuchtscheibe, in Frage.

Der Anwender kann einen der Lademodus Ml, ..., M5 über die Schnittstelle 20 und/oder die Bedieneinheit 16 des Ladegeräts 10 als Standard definieren. Der gewählte Standard-Lademodus wird dann beispielsweise beim Starten des La degeräts 10 bzw. beim Einstecken eines Netzsteckers 32 des Ladegeräts 10 in eine Steckdose automatisch ausgewählt. Nach Ende eines Ladevorgangs, wenn der Akkupack 12 vollgeladen ist und/oder der Anwender den Akkupack 12 aus dem Ladegerät 10 entnimmt, schaltet das Ladegerät 10 ebenso den Stan- dard-Lademodus wieder ein.

Ein Zurücksetzen des Ladegeräts 10 in einen Werkszustand ist mittels der Schnittstelle 20 und/oder der Bedieneinheit 16 möglich. Dazu umfasst das La degerät 10 eine Kontrolleinheit 32, beispielsweise in Gestalt eines nicht gezeig ten aber dem Fachmann bekannten Microprozessors, mit einer entsprechenden Zurücksetz- bzw. Reset- Funktion, die auf ein Betätigen der Bedieneinheit 16 reagiert. Denkbar ist zum Beispiel, dass der Anwender zum Zurücksetzen des Ladegeräts 10 die Bedieneinheit 16 mittels eines Tastendrucks über einen län geren Zeitraum von 5 Sekunden betätigen muss. Alternativ oder ergänzend kann der Anwender das Ladegerät 10 über eine auf dem externen Gerät 24 in stallierte App zurücksetzen. Danach startet das Ladegerät 10 wieder mit dem ersten Lademodus Ml. Auch ein Setzen des Standard-Lademodus kann über einen längeren Tastendruck von beispeilsweise 2 Sekunden und/oder mittels der App realisiert werden, so dass der aktuell eingestellte Lademodus Ml, ...,

M5 direkt als Standard übernommen wird.

Ferner kann der Anwender einen Lademodus Ml, ..., M5 temporär bis zum Trennen der Netzversorgung, bis zum Abschalten des Ladegeräts 10 und/oder bis zum Zurücksetzen des Ladegeräts 10 vorgeben, der automatisch beim Ein setzen eines Akkupacks 12 startet. Dies ist besonders vorteilhaft für Anwender, die Akkupacks für einen spezifischen Zweck nutzen und sich dabei immer in ei ner ähnlichen Situation befinden. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass tem porär einzelne Lademodus Ml, ..., M5 vom Anwender durch einen doppelten Tastendruck der Bedieneinheit 16 und/oder mittels des externen Geräts 24 ge sperrt werden, um ein versehentliches Auswählen zu unterbinden.

In Figur 2 sind die unterschiedlichen Lademodus Ml (Fig. 2a), M2 (Fig. 2b), M3 (Fig. 2c), M4 (Fig. 2d) und M5 (Fig. 2e) des Ladegeräts 10 als Diagramme des Ladestromverlaufs I über die Zeit t bzw. die Ladekapazität C aufgetragen.

Im "Standard"-Modus Ml gemäß Fig. 2a wird der Akkupack 12 nach dem CCCV- Ladeverfahren aufgeladen. Dabei erfolgt der Ladevorgang zunächst mit konstan tem Ladestrom I (Constand Current - CC) bis zu ca. 80 % der maximalen Lade kapazität und von 80 % bis zur vollen Ladekapazität mit konstanter Ladespan nung (Constant Voltage - CV) und nichtlinear abfallendem Ledestrom I. Dieser Modus stellt den besten Kompromiss zwischen Ladezeit, eingeladener Kapazität und Lebensdauer des Akkupacks 12 bzw. dessen Akkuzellen dar.

Figur 2b zeigt den "Boost"-Modus M2, in dem der Akkupack 12 in sehr kurzer Zeit mit einem höheren, konstanten Ladestrom I (CC) als im„Standard“-Modus Ml geladen wird. Allerdings können Li-Ion-Zellen nur bei niedriger Ladung mit erhöhtem Ladestrom geladen werden. Daher wird der Akkupack 12 in diesem Modus nur bis zu einer Ladegrenze G von ca. 50% seiner Ladekapazität aufge laden. Ferner ist es möglich, den Ladestrom I in mehreren Stufen zwischen 0 und 50% zu variieren (Step Charging), wobei der Ladestrom I innerhalb jeder Stufe konstant gehalten wird. Der„Boost“-Modus erlaubt es dem Anwender, in einer gegenüber den anderen Lademodus Ml, M3, M4, M5 deutlich verkürzten Zeit t ausreichend Energie in den Akkupack 12 zu laden, um zeitnah eine limitierte Ar beit durchzuführen, wie zum Beipiel das Bohren einer begrenzten Anzahl von Bohrlöchern mit einem Bohrschrauber, das Sägen einer begrenzten Anzahl von Brettern mit einer Stichsäge, das Mähen einer kleineren Rasenfläche mit einem Rasenmäher oder vergleichbaren Anwendungen.

Im "Long-Life"-Modus M3 nach Fig. 2c wird der Akkupack 12 mit gegenüber dem „Boost“-Modus M2 und der CC-Phase des„Standard“- Modus Ml reduziertem Ladestrom I über einen langen Zeitraum auf eine Ladegrenze G von ca. 90 % seiner maximalen Ladekapazität aufgeladen. Dazu erfolgt die Aufladung des Ak kupacks 12 nur bis zu einer reduzierten Ladespannung. Dieser Lademodus ist sehr schonend für die Akkuzellen und erlaubt eine Erhöhung ihrer Lebensdauer insbesondere gegenüber den Lademodus Ml und M2. Der„Long-Life“- Lademodus M3 ist besonders nützlich für Anwender, die nicht während einer Ar beitseinheit (zum Beispiel eines Arbeitstags) die komplette Energie des Akku packs 12 benötigen und keine besondere Anforderung an die Ladezeit haben (zum Beispiel Laden über Nacht).

Figur 2d zeigt den "Storage"-Modus M4. In diesem Modus wird der Akkupack 12 mit einem dem„Long-Life“-Modus M3 vergleichbaren Ladestrom I geladen, wobei die Ladespannung deutlich reduziert ist, so dass nur ca. 50 % der Ladekapazität erreicht werden. Der„Storage“- Modus M4 erlaubt dem Anwender das Verbringen des Akkupacks 12 in einen Zustand, in dem er bei maximaler Lebensdauer opti mal gelagert werden kann. Dies ist z.B. besonders interessant für Anwender, die ihre Akkupacks über einen längeren Zeitraum (zum Beispiel 6 Monate oder mehr) lagern möchten, ohne sie zu nutzen.

Der "Flight"-Modus M5 nach Fig. 2e ist im Wesentlichen vergleichbar mit dem "Storage"-Modus M4. Allerdings werden die Akkupacks hier nur bis zu einer La degrenze G von ca. 30 % ihrer maximalen Ladekapazität aufgeladen, so dass sie gefahrlos nach den IATA-Regelungen per Luftfracht transportiert werden können. Über die unterschiedlichen Lademodus Ml bis M5 lassen sich so sehr einfach und schnell individuelle Ladeszenarien für unterschiedliche Anforderungen und Anwender umsetzen. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Ladegerät 10 dem Anwender in Abhängigkeit vom aktuellen Ladezustand Ml, ..., M5 des einge steckten Akkupacks 12 weitere Schritte vorschlägt und/oder selbsttägig durch führt. Wird zum Beispiel ein Akkupack 12 mit einem Ladezustand eingesteckt, der unterhalb der Ladegrenze G des ausgewählten Lademodus Ml, ..., M5 liegt, so läd das Ladegerät 10 den Akkupack 12 direkt nach dem Einstecken bis zur Ladegrenze G auf.

Wird dagegen ein Akkupack 12 mit einem Ladezustand eingesteckt, der oberhalb der Ladegrenze G des aktuell eingestellten Lademodus Ml, ..., M5 liegt, gibt das Ladegerät 10 dem Anwender eine optische, aktustische und/oder haptische Rückmeldung, wonach der ausgewählte Lademodus Ml, ..., M5 nicht ausführbar ist. Eine solche Rückmeldung kann über eine der Anzeigen 18, 28, 30, mittels ei nes Tons und/oder einer Vibration erfolgen. Ergänzend oder alternativ ist es ebenfalls möglich, die Rückmeldung über die Schnittstelle 14 an eine auf dem ex ternen Gerät 24 installierte App zu senden.

Vom Anwender kann über die App des externen Geräts 24 oder direkt am Lade gerät 12 aber auch vorgegeben werden, dass ein eingesteckter Akkupack 12, dessen Ladezustand oberhalb der Ladegrenze G liegt, automatisch nach dem Einstecken über einen Entladekreis des Ladegeräts 10 bis zur Ladegrenze G ent laden wird. Mit dieser Funktion können auf einfache Weise Lademodus wie der „Storage“- Modus M4 oder der„Flight“-Modus M5 unabhängig vom Ladezustand beim Einstecken ausgeführt werden. Besonders vorteilhaft ist diese Variante für Anwender, die eine große Menge an Akkupacks 12 auf einen präzisen Ladezu stand für den Versand oder für die Lagerung vorbereiten müssen. Zudem ist es möglich, die Ladegrenzen G einzelner Lademodus M2, ..., M5 über die App des erxternen Geräts 24 in vorgegebenen Bereichen zu variieren.

In den Figuren 3 und 4 ist eine Detailansicht der Bedieneinheit 16 gezeigt. Die Bedieneinheit 16 umfasst einen Taster 36 in Form eines Micro-Switches, ein als LED 38 ausgebildetes Leuchtmittel 40 und ein vorzugsweise aus transparentem Kunststoff bestehendes Betätigungselement 42, das gleichzeitig als Lichttrans portmittel 44 für die Anzeige 18 dient. Taster 36 und Leuchtmittel 38 sind derart nebeneinander auf einer Platine 46 angeordnet, dass der Anwender bei einer Be tätigung des Tasters 36 mittels des Betätigungselements 42 direkt ein Feedback in Form eines Aufleuchtens der als Betätigungsfläche dienenden Anzeige 18 über das Lichttransportmittel 44 erhält, um ihm unmittelbar den ausgewählten Lademodus Ml, ..., M5 anzuzeigen.

Die Anzeige 18 der Bedieneinheit 16 kann alternativ auch als ein berührungssen- sitives oder nicht berührungssensitives Display ausgebildet sein, um die obigen

Funktionen zu erfüllen.

Über die Bedienheit 16 bzw. den damit wirkverbundenen Taster 36 lassen sich in der oben beschriebenen Art und Weise auch die Reset- Funktion, das Setzen des Standard-Lademodus sowie das Sperren einzelner Lademodus realisieren. Es ist aber auch möglich, die Reset- Funktion durch eine versenkt im Ladegerät 10 an geordnete Taste umzusetzen, die nur mit Hilfe eines Werkzeugs (Büroklammer, Kugelschreiber, etc.) betätigt werden kann. Abschließend sei noch darauf hingewiesen, dass das gezeigte Ausführungsbei spiel weder auf die Figuren 1 bis 4 noch auf die darin gezeigten Formen und An ordnungen der Bedieneinheit 16 und der Anzeigen 18, 28, 30 beschränkt ist.