Hintergrund
Als Laie eine passende USB-Powerbank bzw. einen mobilen Akku für Smartphone oder Tablet zu kaufen ist vermeintlich einfach, gibt es doch für jede Preisklasse ein entsprechendes Produkt. Einfach schnell die Kapazität, welche in mAh angegeben ist, der Powerbank mit der Kapazität des Akkus verglichen und man weiß, wie oft man das eigene Telefon mit der Powerbank wieder aufladen kann, bevor der mobile Akku selbst an die Steckdose muss. Nach dieser Theorie würde sich beispielsweise ein 2000 mAh großer Smartphone-Akku mit einer 10.000 mAh großen Powerbank fünf Mal komplett wiederaufladen lassen. Doch so einfach ist es leider nicht. Wir wollen euch zeigen, wieso die Erwartungen, die Anwender an ihre Powerbank haben, oft grob enttäuscht werden. Keine Angst vor Zahlen, wir werden euch alles Wichtige erläutern.
Ein wenig Theorie
Um zu verstehen, warum die eigene Powerbank weniger Kapazität bereitzustellen scheint, als der Hersteller verspricht, macht es Sinn, sich kurz mit den zu Grunde liegenden Gesetzen der Elektrotechnik zu befassen.
Die Kapazität eines Akkus wird zumeist in mAh (Milli-Ampere-Stunden) angegeben. Ein Smartphone-Akku mit 2000 mAh (oder 2Ah) ist also in der Lage eine Stunde lang einen Strom von 2000 mA (oder 2A) zu liefern. Danach wäre der Akku vollständig entladen. Dieser Strom fließt dabei bei der Nennspannung des Akkus. Dieser liegt bei Smartphone-Akkus üblicherweise bei 3,8 Volt, da Akkus auf Lithium-Ion-Basis zum Einsatz kommen.
Ein Beispiel hilft beim Verständnis. Nehmen wir den Akku des Apple iPhone 5S. Dieser besitzt eine Kapazität von 1560 mAh bei einer Nennspannung von 3,8 V. Multiplizieren wir die Kapazität mit der Nennspannung, so erhalten wird die Energie des Akkus, welche in Wh (Watt-Stunden) angegeben wird:
(1560 mAh / 1000 mA/A) * 3,8 V = 5,92 Wh – Hierbei wurde die Kapazität noch von mAh in Ah umgerechnet.
Unser Akku kann also eine Leistung von 5,92 W für eine Stunde lang abgeben, danach ist er theoretisch leer. Dazu kommt nun die Tatsache, dass Lithium-Ionen-Batterien nicht beliebig stark entladen werden dürfen. Daher überwacht die Elektronik im Smartphone dauerhaft die Spannung des Akkus und schaltet das Telefon bei einem gewissen Wert aus, um die Akku nicht zu beschädigen. Als Faustregel kann man hier annehmen, dass circa 5% – 10% der Akkukapazität nicht entnommen werden, um die Akkuspannung über einem kritischen Minimallevel zu halten.
Die Powerbank
Was hat das ganze nun mit meiner Powerbank zu tun, mögt ihr euch fragen? Ganz einfach: Auch die Powerbank hat selbstverständlich einen Akku eingebaut. Die hier verwendeten Akkus sind oft Lithium-Polymere-Akkus, mit einer Nennspannung von 3,7 Volt. Wie wir so eben gelernt haben, ist die Energiedichte das Produkt aus Akkuspannung und Kapazität. Nehmen wir unsere Powerbank mit 10.000 mAh als Beispiel, so besitzt diese eine Energiedichte von:
10.000 mAh / 1000 mA/A * 3,7 V = 37 Wh
Der Ottonormalverbraucher nimmt hier nun gerne an: Mein iPhone 5S hat eine Kapazität von 1560 mAh, die Powerbank verspricht 10.000 mAh an Kapazität, also kann ich mein Telefon (10.000 mAh / 1.560 mAh=) 6,4 Mal wieder aufladen, bevor die Powerbank leer ist.
Berechnet und vergleicht man nun aber die Energiegehalte der Batterien, so kommt man zu einem anderen Ergebnis, da der Energiegehalt der Powerbank aufgrund der niedrigeren Nennspannung im Vergleich zum Smartphone-Akku geringer ausfällt:
iPhone 5s: 5,92 Wh
Powerbank: 37 Wh
Ladezyklen: 37 Wh / 5,92 Wh = 6,25 Zyklen
Hier ergibt sich also schon einmal die erste Differenz.
Spannungswandlung
Des Weiteren muss bedacht werden, dass das Smartphone nach einer Spannung von 5 Volt verlangt. Dazu muss unsere Akkuspannung der Powerbank also von nominal 3,7 Volt auf eine Ausgangsspannung von 5 V am USB-Port der Powerbank gewandelt werden. Diese Wandlung kostet Energie, da ein gewisser Teil der Energie im Wandler in Wärme umgewandelt wird und somit nicht mehr für die Ladung des Telefons zur Verfügung steht.
Auf der anderen Seite, also am Smartphone, nimmt die Ladelektronik des Gerätes die 5 Volt Eingangsspannung entgegen und wandelt diese wieder auf ein niedrigeres Spannungsniveau, entsprechend dem Ladestand des Akkus. Auch bei dieser Wandlung geht Energie verloren.
Bei dieser Ladekette sind Verluste von circa 20 – 30 % (je nach Qualität der verbauten Spannungswandler in Telefon und Powerbank) üblich. Es geht euch also gut ein Fünftel der Energie beim Laden als Wärme verloren, die ihr zuvor in die Powerbank hineingeladen habt. Somit werden aus unseren ehemals 37 Wh ganz schnell:
37 Wh * (1 – 0,3) = 25,9 Wh
Unser iPhone 5S lässt sich plötzlich nun nur noch:
25,9 Wh / 5,92 Wh = 4,4 Mal
über die Power-Bank aufladen. Kalkulieren wir noch ein, dass die Powerbank auch irgendwann abschaltet, bevor der verbaute Akku Schaden nimmt, landen wir bei realistischen 4 Ladezyklen mit einer Powerbank für unser iPhone 5S. Das ist schon ein ganzes Stück von den ausgangs angenommenen 6,4 Ladungen weg.
Das Spiel mit den Werten
Beim Kauf der richtigen Powerbank kommt es also immer darauf an, welche Energiemenge die Powerbank speichern kann. Die oben überschlagenen 4,4 Zyklen lassen sich auch genauer bestimmen, in dem man die verfügbare Kapazität der eigenen Powerbank bei der USB-Spannung von 5 Volt bestimmt. Dabei gehen wir wieder von 37 Wh aus und teilen diese durch die gewandelte Spannung von 5V:
(37 Wh * 1000 mW/W) / 5 V = 7.400 mAh
Diese Kapazität (7.400 mAh) stellt unsere Powerbank bei 5 Volt bereit. Der einzig interessante Wert, da das Smartphone ja 5 V zum Aufladen verlangt.
Nehmen wir nun die Kapazität unseres Smartphone-Akkus von 1.560 mAh mit in die Überlegungen auf (normiert auf 5 V), so leistet die Powerbank theoretisch:
7.400 mAh / (1.560 mAh * 3,8 V / 5 V)= 6,25 Zyklen
Davon müssen wir noch ungefähr 15 % Restkapazität abziehen sowie den Leistungsverlusten bei der Spannungswandlung mit circa 15 % gerecht werden und kommen damit erneut auf circa:
(7.400 mAh * (1-0,15)) / (1.560 mAh * 3,8 V / 5 V) = 5,3 Zyklen – unter Beachtung der Restkapazität
Unter Beachtung der Verluste bei der Wandlung:
5,3 Zyklen * (1 – 0,15) = 4,5 Zyklen.
Viele Hersteller geben jedoch beispielsweise 5 V / 10.000 mAh / 37 Wh in der Produktbeschreibung an. Auf den ersten Blick könnte man denken, die Powerbank bietet eine nutzbare Kapazität von 10.000 mAh bei 5V. Die Wattstundenangabe verrät dem Wissenden aber, hier steckt ein 3,7 Volt Akku drin und die Spannung muss gewandelt werden, wodurch „echte“ Kapazität des beworbenen Produktes direkt um einen nicht zu vernachlässigenden Bruchteil sinkt.
Schlusswort
Der Kauf einer Powerbank ist nicht so einfach, wie viele denken. Zumindest dann nicht, wenn die Powerbank die Erwartungen erfüllen soll, die der Käufer an das Produkt stellt.
Um euch ein realistisches Bild darüber zu machen, wie oft ihr euer Smartphone oder Tablet mit einer bestimmten Powerbank unabhängig von der Steckdose wiederaufladen könnt, müsst ihr nur wenige Werte kennen:
- Spannung des Smartphone Akkus
- Kapazität des Smartphone Akkus
- Spannung des verbauten Akkus in der Powerbank
- Kapazität des verbauten Akkus in der Powerbank
Diese Werte lassen sich leicht im Netz recherchieren. Generell ist aber darauf zu achte, keine all zu billige Powerbank zu kaufen. Denn ein Großteil der Kosten eines solchen mobilen Akkus finden sich in den Akkuzellen wieder und hier gilt nach wie vor: Qualität hat ihren Preis. Wer also ein wenig mehr investiert, kriegt im Regelfall auch die Powerbank mit dem besseren integrierten Akku. Das kann sich in schnelleren Ladeströmen, besserer Performance bei niedrigen Temperaturen oder generell einer höheren Zyklenfestigkeit äußern. Dies sind alles Bereiche in denen billige Zellen schnell versagen.
Wie nun das Marketing vieler Hersteller in Bezug auf die Kapazität zu bewerten ist, bleibt ein zweischneidiges Schwert. Zum einen ist natürlich nicht daran zu rütteln, wenn die korrekte Energiemenge des verbauten Akkus angegeben wird. Ob es fair ist, unwissende Kunden mit großen mAh-Zahlen zu locken, steht auf einem anderen Blatt.
Wichtig ist, dass ihr mitnehmt, dass es nicht alleine auf die angegebene Kapazität der Powerbank ankommt. Alleine mit diesem Wert lässt sich nicht genau sagen, wie oft sich euer Smartphone wieder aufladen lässt.
Ihr habt euere Powerbank zu Hause liegen lassen? In unserem Smartphone-Akku-Artikel zeigen wir euch, welche Apps besonders viel Strom fressen. Außerdem haben wir einen Leitfaden zusammengestellt, mit dem eurem Akku ein langes Leben bevorsteht.
...ist seit über 16 Jahren bei Allround-PC.com und als Redakteur und technischer Leiter tätig. In seiner Freizeit bastelt und konstruiert Nils gerne flugfähige Modelle und ist mit der Drohne unterwegs.
Kommentieren, Austauschen und Fragen... 72 Kommentare
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S S N W
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J G N W G N W
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Kommentare auf Seiten:Hy , eine Frage an die Mathe Profis hier , ich möchte eine IP Cam an einer Stelle Montieren wo ich keine Möglichkeit habe Strom zu legen. Die IPCam will ich somit , mittels Powerbank betreiben. Was für eine Powerbank bräuchte ich pi mal daumen um die Cam (DC 5V/2,5A + Infrarot LED´s + Wlan) 12 oder 24 Std. betreiben zu können ?
Hallo Marcel, leider wird die Beantwortung der Frage mit den gemachten Angaben nicht wirklich zielführend sein. Was man benötigen würde um das in etwa auszurechnen ist: Die Leistungsaufnahme der IR-LEDs (nicht die Angabe auf dem Netzteil), die Leistungsaufnahme der Kamera im Betrieb (Die 5 V / 2,5 A sind ja nur die maximale Leistung des NTs) und natürlich die Leistungsaufnahme von „WLAN“ (ich nehme an das ist ein Router oder AP?). Im allgemeinen kann man aber wohl sagen: Alle muss erst einmal mit 5V Spannung laufen (tun das WLAN und IR-LEDs?).
Einige Annahmen zur Leistung: Kamera: 8 W IR-LEDs: 5 W WLAN: 8 W Summe: 21 W
Nötige Energie für 24h ist somit: 21W * 24h = 504 Wh Effizienz: 85 % -> 504 / 0,85 = 593 Wh Nötige Kapazität der Powerbank: 593 Wh / 3,7 V (Zellenspannung der Powerbank) = ca. 160.000 mAh
Du kannst ja mal ein wenig mit den Annahmen und den Effizienzwerten spielen. Unterm Strich würde ich sagen: Ein Blei-Akku mit 12 V und ein DC-DC-Spannungswandler auf 5V sind die deutlich bessere Wahl.
Viele Grüße, Nils
Moin, Ein wichtiger Hinweis wurde leider vergessen. Die Spannung beim Ladevorgang des Smartphones ist nicht konstant. Sie steigt beim Ladevorgang bis zu 4,4V linear an.
Mfg, HansWurst
Hallo Hans, ich bin mir nicht genau sicher, in wie weit die (sich natürlich verändernde) Zellspannung auf den Energiegehalt und damit auf die Rechnung auswirken sollte. Dafür gibt es ja die Nennspannung der Zelle, um mit einem Durchschnitt zu arbeiten.
Zu deiner Aussage, zwei Korrekturen: Die Spannung steigt mit nichten linear an! Je nach Zelle ist der Anstieg der Spannung näher an einer logarithmischen Funktion, auf jeden Fall aber zumeist nicht-linear. Zur genannten Ladeendspannung: Diese Beträgt bei Lithium-Polymere-Zellen 4,2 V / Zelle. Li-Ionen liegen oft darunter. Eine Ladeendspannung von 4,4 V / Zelle gibt es in einigen seltenen Fällen bei HV-LiPo-Zellen. Diese kommen aber meines Wissens (noch nicht) in Telefonen zum Einsatz, da der Einsatzzweck von HV-LiPos klar in der Steigerung der abrufbaren elektrischen Leistung aus dem Akku liegt. Und die ist für Smartphones auch bei normalen LiPos / Li-Ions kein Problem, ergo macht HV hier keinen Sinn.
Viele Grüße, Nils
Hallo Nils, wow, danke für die ausführliche und schnelle Antwort !
Das ist ja doch eine ganze Meng die da an Power benötigt wird. Bin halt völliger Laie auf dem Gebiet. Dachte mit einer 20000 Powerbank könnte ich wesenlich länger das Licht betreiben.
Im Wohnwagen sind bei der kompletten Beleuchtung 2 Volt Lampen verbaut. Andere Verbraucher wie Kühlschrank und Wasserpumpe etc. gehen auch mit 12 Volt.
Die 12 Volt Versorgung geht entweder wenn der Wagen am Auto hängt über die Autobatterie oder auf dem Campingplatz wenn von außen Strom in den Wagen kommt. Ich habe da irgend so einen Wandler der dann daraus 12 V macht. Es gibt aber auch 220V Steckdosen im Wohnwagen, das geht dann wohl nicht über den Wandler.
Meine Überlegung war halt, dass ich so eine oder 2 LED Lichterketten sinnvoll und günstig betreiben könnte und zwar ohne Strom von außen und ohne die LED Streifen in die 12 Volt Leitungen anschliessen zu müssen.
Denke dann aber das es wohl doch einfacher wäre die LED Streifen einfach vor einer Lampe mit 12 V Abzweig (mit Stromdieb o.ä.) anzuschliessen. Dann kann ich die ja auch unabhängig ein und ausschalten mit der Fernbedienung der LED Streifen z.B.
Werde mir dann eine 12 V Gel Batterie einbauen und mit dem Adapter der Anhängerkupplung verbinden (dann habe ich ja wieder 12 V Strom im Wohnwagen)
An diese BAtterie hönge ich dann so ein kleines Ctek Ladegerät. Das sollte doch auch funktionieren oder was meinst du?
Liebe Grüße
Jörg
Hi Jörg, generell fährst du mit der 12 V Lösung sicher besser. Alleine die Auswahl an LED-Produkten dürfte mit 12 V Spannungsversorgung schon deutlich größer sein, als mit einer Anforderung für 5 V. Je nach Leistung der LEDs musst du schauen, wo du deine Spannung herbekommst (und ob es sinnvoll ist, einfach irgendwo „abzuzwacken“ oder ob du lieber eine eigene Leitung direkt von der Batterie ziehst).
Je nach Leistung des Ladegeräts musst du aufpassen, wenn du die Batterie lädst und gleichzeitig entlädst. Die Ladegeräte folgen einem intelligenten Ladeprofil (mit verschiedenen Spannungskurven). Die können die 12 V für die LED ganz deutlich übersteigen (an die 15 V heran bei einer vollen Batterie). Du musst also zwingend drauf achten, dass deine LED mindestens 15 V abkann. Sonst sind die LEDs schnell hinüber. Im Bestfall entweder laden oder die LEDs nutzen. Nicht beides gleichzeitig. Aber auch dann muss die LED-Leiste bei einer vollen Batterie 15 V abkönnen.
Viele Grüße, Nils
Hallo Nils,
super Seite hier! Ich hätte mal eine kurze Frage ob das Sinn macht was ich will. Ich möchte im Wohnwagen eine 3m lange 5V USB LED Lichtleiste installieren und mit einer Powerbank betreiben. Wie groß müsste eine Powerbank sein für ca. 4 – 6 Stunden Licht?
Ich könnte an die vorhandene 12V Leitungen eine 12V LED Lichtleiste anschliessen, die geht aber nur wenn ich von außen 220 V habe am Wohnwagen.
Liebe Grüße Jörg
Hallo Jörg, danke für dein positives Feedback. Zu deiner Frage: Erst einmal eine Verständnisfrage: Die 12 V-Option mit Spannung von außerhalb verstehe ich Mal als eine Alternative zur 5 V-Lösung mit der Powerbank? Du willst also die Leiste nicht an 5 und 12 V betreiben können, richtig?
Wenn du eine LED-Leiste hast, die mit 5 V Spannung arbeitet (am besten direkt mit USB-Stecker dran), dann lässt sich das ziemlich leicht bestimmen. Ich treffen hier jetzt mal eine Annahme bzgl. der Leistung deiner 5 V Leiste, da du keine weiteren Angaben gemacht hast. Ich denke für eine weiße Leiste sollten wir mit circa 7 bis 10 Watt hinkommen (je nach Helligkeit). Gehen wir von 10 Watt aus.
Bedeutet: 10 W * 1h = 10 Wh Energie werden benötigt, um die Leiste 1 Stunde zu versorgen. Bei 5 Stunden Betrieb sind wir also bei 50 Wh. Rechnen wir noch circa 20 % Verlust im Spannungswandler der Powerbank ein (sehr hoch geschätzt), landen wir bei 60 Wh. Bestimmung der Kapazität der Powerbank: 60 Wh / 3,7 V (=Zellspannung der Powerbank) = 16,22 Ah. Du brauchst theoretisch also eine Powerbank mit einer Kapazität von 16200 mAh. Beachte, dass du nie die volle Kapazität entnehmen kannst, da die Powerbank sich vorher vor Tiefentladung schützt und abschaltet. 80 % ist hier ein guter Richtwert. Und ein Vorhaben umzusetzen macht also eine 20.000 mAh Powerbank Sinn.
Ich hoffe, dass hilft dir weiter und ich habe deine Frage richtig verstanden?
Viele Grüße, Nils
Hallo Nils,
vielen Dank für die schnelle und umfangreiche Antwort, ich hatte gestern bereits eine lange ausführliche antwort hierauf geschrieben, leider ist da wohl was schiefgegangen, die ist wohl nicht ubermittelt worden.
Liebe Grüß
Jörg
Besten Dank! :-)
Sorry, ich bin in den techn. Details nicht ganz so bewandert und mir fällt es offensichtlich nicht leicht mich klar auszudrücken. Mir ging es mehr um die Klärung, ob man in diesem Fall die Energieübertragung von Powerbank zu Handy analog zu anderen Übertragungsvorgängen in der Physik (z.B. „kommunizierende Röhren“ in der Hydraulik oder Wärmeübertragung in der Thermodynamik) betrachten kann/muss? Dort ist es doch so, dass die Niveauunterschiede zwischen gekoppelten System im besten Falle höchstens ausgeglichen werden können. 1.Beispiel: zwei Wasserfässer mit unterschiedlichem Füllstand werden hydraulisch verbunden –> Ergebnis ist, dass am Ende ein einheitlicher Füllstand in beiden Fässern vorhanden ist (in einem Fass sinkt der Wasserstand, im anderen steigt er) 2.Beispiel: in eine best. Wassermenge mit 50°C Wassertemperatur wird ein Körper mit 100°C gelegt (die Systeme werden thermodynamisch verbunden) –> Ergebnis ist, dass beide Systeme am Ende eine einheitliche Temperatur aufweisen Eine Umkehrung des Niveaus zwischen den gekoppelten Systemen wäre aber in beiden Fällen nicht möglich. Zumindest nicht ohne externe Triebkräfte. Muss man also nicht annehmen, dass nach dem Ladevorgang die Energiemenge im Handy im besten Falle gleich der verbleibenden Energiemenge in der Powerbank ist?
Gruß, Sashka
Hallo Sashka, danke für deine erneute Nachricht. Wenn man davon ausgeht, dass beide Akkus direkt miteinander verbunden würden, es also eine Parallelschaltung der Akkus gibt, dann hast du mit deiner Annahme Recht. Unter Vernachlässigung jeglicher Verluste würden die Innenwiderstände der Zellen dafür sorgen, dass der Strom in die Richtung der Zelle mit dem geringeren Potenzial (Spannung) fließt, bis die Spannung in beiden Akkus gleichwertig ist (es also zwischen den Akkus ein Potenzial von Null gibt). Macht man das mit zwei Akkus identischer Kapazität, haben sie am Ende theoretisch die gleiche Energiemenge.
Nun herrschen jedoch äußere Triebkräfte in Form einer Spannungswandlung. Die Spannung der Powerbankzelle von nominell 3,7 V wird über einen DC-DC-Boost-Konverter auf 5 V angehoben. Mit dieser Spannung wird dann die Ladeelektronik des Smartphones gespeist. Die Spannung von 5 V ist nötig, da die Ladeendspannung des Smartphone-Akkus bei 4,2 V liegt. Um den Akku also zu laden, muss die Spannung größer (bzw. gleich) der Ladeendspannung sein. Dieser externer Faktor sorgt dafür, dass die Energiemenge im Telefon letztendlich größer ist, als die der Powerbank. In deinem Beispiel mit den hydraulisch verbundenen Röhren entspricht der Spannungswandler also einer Pumpe, die es erlaubt unterschiedliche Pegel in den Röhren zu halten.
Ich hoffe, jetzt wird das Ganze klar :)
Grüße, Nils
Ich hätte da mal eine grundsätzliche Frage zu dieser Thematik… Ist es eigentlich möglich einen Handyakku auf eine höhere Energiemenge zu laden, als die Energiequelle aufweist? Um zu verdeutlichen was ich meine, mal ein kleines Gedankenspiel unter der theoretischen Annahme, dass vollkommen verlustfrei von Powerbank zu Telefonakku übertragen werden könnte : Eine Powerbank hat noch 1000mAh Restkapazität, das Handy weist noch 500mAH auf. Könnte also das Handy auf 1500mAh aufgeladen werden, oder wären dann nur noch maximal 750mAh möglich?
VG Sashka
Hi Sashka, ich fürchte du musst deine Frage noch einmal konkretisieren. Generell kannst du niemand die gesamte Kapazität der Powerbank entladen. Das würde die Zellen zerstören. Es bleibt also immer zwischen 10 und 20 % Restladung in der Powerbank. Daher wird das nicht funktionieren, auch unter der Annahme, dass es keine Verluste gibt. Nur zur Richtigstellung: du schreibst oben Energiemenge (=Wh), unten aber Angaben in mAh (=Kapazität). Vielleicht kannst du deine Frage noch einmal anders formulieren?
Grüße, Nils
Ich war auf der Suche nach einer Powerbank die ständig Strom abgibt ohne sich abzuschalten, wenn ein Verbraucher dranhängt. Auch bei mir war die Aufgabenstellung ein GPS-Gerät ständig mit Strom zu versorgen.(Bei unseren Weidezäunen werden immer wieder die Batterien geklaut und das will ich überwachen). Bei meiner Recherche bin ich auf folgende Geräte gestossen: https://www.znex.de/de/notstrom-2/ und https://www.znex.de/de/notstrom-xt-de/ Ich habe mir den größeren von den beiden Powerbanks gekauft und er versorgt mein GPS-Tracker mit Dauerstrom. Dies nur als Info für Andreas und andere, die eine Powerbank suchen, die einen Dauerstrom liefern ohne sich abzuschalten.
Hallo Nils, Ich hätte auch mal ein Experiment: Ich habe seid kurzem ein HP X2 210 G2 Detachable. Dieses wird über den neuen USB-C Stecker geladen. Die Ladespannung beträgt 15 Volt und die Stromstärke max 45 Watt (Angaben auf dem Netzteil) Nun frage ich mich, ob es prinzipiell möglich ist, dieses über eine „normale“ Powerbank zu laden. Natürlich ist klar, dass beim reinen anschließen mittels USB-Kabel an die Powerbank keine Ladung stattfinden wird, sondern die Spannung erhöht werden muss. Wäre es rein technisch möglich, die vorhandenen Spannungswandler in der Powerbank (5V/2A) gegen Wandler zu tauschen (15V/3A) (3A müssen ja nicht anstehen, 2A würden ja auch reichen) Momentan habe ich eine Powerbank mit 20.000mAh die über 2 USB-Ports (beide: 5V/2,4A ((Smart)) verfügt. Wenn es möglich wäre, würde ich gerne einen Port für das Laden des Detachable verwenden (USB-C-Buchse nachrüsten) und die zweite weiterhin auf USB2/3 lassen zur Handyladung.
Vielen Dank schonmal im Vorraus für die Antworten Grandy
Hallo Grandy, natürlich würde das prinzipiell gehen. Das wäre bei einem Strom von 2 A bei 15 Volt aber schon reichlich ineffizient fürchte ich. Die Zellen in der PowerBank würden dann ja mit knapp 8 A belastet. Das ist, je nach Zellentyp, schon nicht ganz wenig. Verluste mit einbezogen – hier entsteht mitunter viel Wärme – lohnt sich das ganze kaum. Aber: Die 15 Volt klingen irgendwie nach einem QuickCharge-Profil. Könnte vll eine QC-fähige Powerbank dein Problem lösen, dann mit geringerem Ladestrom?
Grüße!
Hallo Nils, vielen Dank für deine Antwort. Leider habe ich nicht viel über QuickCharge gefunden, um dir genau sagen zu können ob das Tablet/Netbook dies unterstützt. Ich habe zwischenzeitlich mal die Powerbank geöffnet und als Energiespender acht 18650 LiPo-Akkus vorgefunden. Diese sind, so wie es scheint, 2×4 in Reihe geschaltet. Ich überlege nun evtl. nochmal 2 weitere zu erwerben und dann jeweils 5 in Reihe und zwei Zellen parallel zu schalten. Dadurch müsste ich ja 3,7×5=18,5 Volt Eingangsspannung besitzten. Ein Spannungswandler, der dann 15Volt/3Amper ausgibt, würde doch dann die Akkus nicht so sehr belasten, oder? Hier ist mal der Link zu den Technischen Daten des Detachables: http://store.hp.com/GermanyStore/Merch/Product.aspx?id=L5H43EA&opt=ABD&sel=NTB. Leider ist da auch nicht viel zu finden. Auf dem Netzteil steht Output: 5V-2A / 12V-3A / 15V-3A max.45W Auf dem Laptop selbst steht: 15Vdc-3A Auch habe ich mich nach einer evtl. passenden Powerbank umgeschaut, aber leider keine finden können, die 15V output bieten. Diejenigen die ich gefunden habe, hatten 12V/16V/19V-Abstufungen und dann meist eine Ausgangsbuchse, die keinen USB-C unterstützt. Entschuldige bitte, dass meine Angaben so dürfig sind. Bin nur ein Laie was Elektrik angeht, aber evtl. kannst du mir ja doch weiterhelfen. Gruß Grandy
Hallo Grandy, theoretisch funktioniert das vll, was du da vor hast. Dann hast du aber nur die Stromentnahme gelöst. Mit der neuen Serienschaltung, die du ja benötigst, um die 15 V zu erreichen, musst du auch die vollständige Ladeelektronik verändern. Das macht also keinen Sinn, diesen Weg zu gehen. Denn du musst ja per 5 V Spannungsquelle laden können, sonst wird es ganz schnell unpraktisch.
Du scheinst mit deinem Problem zumindest nicht alleine zu sein: http://h30492.www3.hp.com/t5/Notebook-Hardware/Ladekabel-HP-Pavilion-x2-210/td-p/378658
Ganz am Ende hat dort jemand eine Lösung gepostet, ob es tatsächlich geht, weiß ich leider auch nicht. Fakt ist: HP hat hier irgendetwas eigenes gebastelt, wie es scheint – grundsätzlich schon mal suboptimal, um auf Standardlösungen zurückgreifen zu können.
Noch ein Gedanke: Selbst wenn du irgendwie mit einer Bastellösung auf die 15 V kommen würdest, bezweifele ich, dass der Ladevorgang einfach startet. Heutige Ladetechnicken stimmen sich oftmals auf einem Protokoll ab, welche Spannung und welcher Strom verwendet wird. PowerBank und Tablet handeln also aktiv aus, wie geladen werden soll. Einfaches Anlegen einer Spannung wird oft nicht funktionieren. Wie es in deinem Fall ist, ist schwer zu sagen.
Die Anker PowerBank PowerCore+ 20100 USB-C kann 3A über USB-C (bei 5 V). Allerdings schreibt Anker auf seiner Seite auch etwas von „Nicht kompatibel mit Dell XPS 12 9250 (2015), Dell XPS 15 (9550), Dell XPS 13 (9350) oder HP Spectre x2“. Inwieweit das auf dein Gerät zutrifft, müsstest du testen.
Grüße!
Ich werde mal einen Versuch starten, hab Wandler und 12V Stripe bestellt. Werde berichten. Hab heute noch eine 5V-Leiste bekommen und gesehen daß tatsächlich immer 3 LED auf einem Abschnitt sind und zwischen den ersten beiden LED 1 x 150 Ohm und zwischen dem zweiten und dritten LED 1 x 330 Ohm und 1 x 150 Ohm Widerstand verlötet sind. Muss ich jetzt davon ausgehen, daß pro 3 LED parallel ein Gesamt-Widerstand von 630 Ohm eingesetzt wird und somit mit den 5V nur max. 0,008 A pro LED anliegen und somit max. 0,04 W pro LED zustandkommen? … zumindest leuchtet dieser Stripe nicht so hell wie die andere bei dem statt der 330 nur 300 Ohm verlötet sind (= Summe 600 Ohm) . Sehr seltsam wo das doch nur 0,002W pro LEd ausmacht.
Hi,
das ist eine gute Frage. Das lässt sich schlecht von hier aus sagen. Dazu müsste man wissen, wie genau die Widerstände zu den LEDs geschaltet sind (Reihen- oder Parallelschaltung).
Viel Glück mit dem 12 V-Experiment! :)
Grüße!
Die Herstellerangaben sind überall zu lesen. selötsam, ggf. werden ja auf den Stripes immer 3 oder 4 LEDs parallel-geschaltet, dann käme es zumindest annähernd hin. Bei dem Wandler-Thema hat mir jemand etwas über einen entsprechenden Test folgendes geschrieben, ausgehend davon daß auch hier die 0,24W stimmen:
„LED 12 Volt 0,24 Watt ergibt 0,02 A x120 = 2,4 Ampere. Dies entspricht einem Lastwiderstand von 5 Ohm
Dazu wurde dann 5,1 Ohm verwendet.
Eingangsspannung am Modul 5 V Ausgang 12 V Nach Anschluss der Last betrug die Stromaufnahme 5,6 Ampere Die Ausgangsspannung betrug nur mehr 8 Volt . Die Einstellung über das Wandler-Poti funktionierte nicht mehr . Das heißt der DC/ DC verbaucht 3,2 Ampere Das hält er nicht lange aus . Ich würde sagen, dass es für diese Anwendung nicht brauchbar ist .
Was hältst du davon. Was es mit dem Widerstand auf sich hat weiß ich nicht, dazu bin ich nicht genug im Thema.
Pikay
Hey, naja, so pauschal kann man das nicht sagen. Klar gibt es Step-Up-Wandler die das können. Ist nur immer die Frage, wie weit man den Aufwand treiben will. Davon ausgehend, dass dein LED-Streifen tatsächlich nur 5,75 Watt benötigt (5V x 1,15 A), sollte ein einfacher Step-Up Wandler ja eigentlich reichen. Umgelegt auf 12 V müsst der ja dann einen Ausgangsstrom von 5,75 W / 12 V = 0,48 A bereitstellen. Das ist natürlich idealisiert, weil Verluste anfallen. Aber ich denke von 3A Verluststrom sind wir da weit entfernt. Aber wie gesagt, wenn es nun an 5 V läuft, würde ich mir den Aufwand nicht antun. ? Grüße!
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