Hallo,
Früher was alles noch übersichtlicher und deshalb einfacher!
Es gab Kohle-Zink Primärelemente und Blei- & NiCd-Akkus. Alles andere war exotisch und nicht im Haushalt zu finden. Die Technik war auch einfach, sie beschränkte sich auf ein Netzteil und einen Widerstand zur Strombegrenzung und bei der Luxusausführung gab es noch einen Timer 
10-12h Ladezeit waren normal.
Dann wurde es hektischer und man hat mit Schnellladung bei NiCd angefangen zu experimentieren.
Die Akku Hersteller haben dann auch mitgemischt und ihre Akkus auf Schnellladen getrimmt, bzw. spezielle Produkte entwickelt.
Allerdings waren viele Ladegeräte, damals noch ohne µC, nicht ganz perfekt. Aus den 70er Jahren kenne ich es noch, dass, nach einem Stromaussetzer auch professionelle Ladegeräte NiCd-Akkus gleich reihenweise zum Explodieren gebracht haben.
Als nächstes haben die Hersteller dann angefangen die Batterie-Chemie zu verbessern. Bei Kohle-Zink konnte man an der Kapazität nicht wirklich viel verbessern, wohl aber das Verhalten bei hohen Entladeströmen. Allerdings verschlechterte die gleichzeitig ein paar andere Eigenschaften, sodass man mehrere Produkte anbot, Welche für hohe Ströme und solche für kleine Ströme mit langer Lebensdauer.
Eine höhere Kapazität erreichte man dann mit den „Alcaline-Typen“, also einer neuen Batterie-Chemie. Auch hier konnte man nur nach unterschiedlichen Kriterien optimieren, wobei sich andere Parameter verschlechtert haben. Die Aufteilung in unterschiedlich Typen, je nach Strombedarf der Geräte, wurde deshalb beigehalten.
Leider sind auch heute noch, die meisten Anwender damit überfordert, die sind schon froh, wenn sie die richtige Baugrösse finden.
In den 60er Jahren wurden dann Lithium-Primärelemente fürs Militär für elektronische Zünder entwickelt, wichtig war vor allem die geringe Selbstentladung von maximal 2% in 10 Jahren /wäre doof gewesen, wenn die Atombombe wegen einer leeren Batterie ein Blindgänger geworden wäre). Ein Nachteil dieser Zellen war und ist, der hohe Innenwiderstand, also nur für kleine Entladeströme nutzbar. Bei Armbanduhren war in den 70er Jahren das Problem, dass diese alle für 1.5V ausgelegt waren und die Lithium-Primärelemente 3V lieferten. Erst so ab Anfang der 80er Jahre, war die Uhren-/Halbleiter-Industrie fähig Chips für 3V und entsprechend kleinem Stromverbrauch herzustellen.
Bei den Akkus ging die Entwicklung mit NiMH weiter, vor allem weil das Cadmium als Umweltgift verboten wurde. Die Selbstentladungsrate war im Bereich von NiCd (4-6 Monate), die Spannung auch. Allerdings kommt NiMH nicht sehr gut mit Überladen zurecht, es musste also eine Ladetechnik gefunden werden, welche den Ladezustand erkennt und abschaltet. Hier kam dann das Delta-U Verfahren.
An der Akku-Chemie wird immer noch fleissig geschraubt, einerseits will man eine möglichst geringe Selbstentladung und andererseits eine möglichst kurze Ladezeit. Daher braut jeder Hersteller seinen eigenen Chemiecocktail was wiederum zu etwas unterschiedlichen Lade- und Entlade-Kurven führt.
Durch die Verwendung von µCs in den Ladegeräten, können heute auch recht komplizierte Ladeverfahren, mit wenig Hardwareaufwand umgesetzt werden. Es gibt heute Verfahren, welche mit grossen gepulsten Strömen arbeiten und dann Pausen einlegen um den Ladezustand zu messen. Teilweise wird der Akku sogar in den Pausen wieder leicht entladen.
Die grösste Leistungsdichte, bekommt man heute mit Lithium, bei den Akkus liegt dann die Spannung um 4V und ist sehr Ladungsabhängig. Im Gegensatz zu fast allen anderen System, kann der Ladezustand durch eine Spannungsmessung erfolgen. Da Lithium ein Alkalimetall ist, reagiert es chemisch recht heftig mit Sauerstoff, auch wenn dieser gebunden ist. Aus diesem Grund brennen diese Akkus sehr gut und heftig!
Fazit: Heute ist es eigentlich mehr möglich ein universelles Ladegerät zu bauen, welches für alle Akku-Typen im Haushalt optimal funktioniert.
Ideal wären Akkus mit RFID-Chip auf welchem die Ladeparameter abgelegt sind und vom Ladegerät gelesen wird. Das Ladegerät könnte dann auch gleich eine Ladestatistik auf dem RFID-Chip ablegen…
