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Powerbanks – die praktische Stromversorgung für unterwegs

08.12.2017 | 11:00 Uhr |

Der Smartphone-Akku macht unterwegs schlapp? Halb so wild, wenn Sie eine Powerbank einstecken haben. Boosten Sie Ihren Akku jederzeit mit solch einem Kraftwerk im Miniformat. Gegenwärtige Technologien ermöglichen das Aufladen via Solarzellen oder im „Turbolademodus“. Was Powerbanks inzwischen draufhaben und wie sie eigentlich funktionieren, lesen Sie hier.

Was ist eine Powerbank?

Kurz gesagt ist eine Powerbank ein externer Akku. Sie bzw. er hilft Ihnen überall und jederzeit weiter, wenn Ihnen unterwegs der Strom ausgeht. Mit Powerbanks können Sie Ihr Smartphone mühelos wieder aufladen, selbst wenn keine Steckdose in der Nähe ist. Powerbanks eignen sich außerdem für:

  • Tablets

  • Notebooks

  • GPS-Geräte

  • Digitalkameras

  • Drohnen

  • MP3-Player

Powerbanks können letztlich alle Geräte laden, die über einen Mini- oder Micro-USB-Anschluss verfügen. Je nach Powerbank sind sogar noch andere Anschlüsse verfügbar.

Wie versorgt eine Powerbank andere Geräte mit Strom?

Eine Powerbank wird zunächst an einer Stromquelle (beispielsweise Steckdose) aufgeladen und kann bei Bedarf die gespeicherte Energie an andere Geräte abgeben. Sie ermöglicht damit ein Aufladen unterschiedlicher Geräte, auch wenn Sie gerade keine Steckdose in Ihrer Nähe haben.

So setzt sich die Powerbank zusammen

Jede Powerbank setzt sich aus diesen grundlegenden Bestandteilen zusammen:

  • Akku, der die Energie speichert, in der Regel entweder ein Lithium-Ionen- oder ein Lithium-Polymer-Akku

  • Gehäuse, das die Elemente im Inneren vor äußeren Einflüssen schützt

  • Ladeeingang, über den die Powerbank aufgeladen wird (Input)

  • mindestens einen USB-Anschluss, über den die Abgabe der Energie an das Endgerät erfolgt (Output)

  • Lade- und Entlade-Steuerung, die Kurzschlüsse und Überladungen ausschließt

Tipp: Informieren Sie sich über das gelieferte Powerbank-Zubehör

Sie benötigen für den Einsatz Ihrer Powerbank auch Zubehör. Schauen Sie beim Kauf daher genau hin: Wird das Ladegerät mitgeliefert? Für iPhones und iPads muss in der Regel ein extra Adapterkabel besorgt werden. Setzen Sie hier auf hochwertige Kabel, bei denen Sie keinen Wackelkontakt oder ähnliches befürchten müssen. So wird eine lange Lebensdauer Ihrer Powerbank gewährleistet.

Klein, mittel oder groß – wählen Sie das passende Modell nach Ihren Bedürfnissen aus

Suchen Sie einen externen Akku, der im Notfall Ihr Smartphone einmal mit Energie versorgen kann? Oder benötigen Sie extra Power, um sechs Geräte gleichzeitig zu laden? Die Powerbanks lassen sich in drei Formate einteilen mit unterschiedlichen Kapazitäten – wählen Sie daraus das für Sie optimale Format.

Kleinformat – einmal aufladen reicht : Mini-Powerbanks wiegen nur 100g und passen bequem in Ihre Hosentasche. Einige sind nicht größer als ein Lippenstift und haben dennoch die Power, viele Smartphones einmal wieder aufzuladen.

Mittlere Größe – mehrmaliges Aufladen möglich : Sie wollen Ihr Smartphone häufiger aufladen? 7 bis 10 Mal können Powerbanks von der Größe eines Taschenbuchs Ihr Smartphone wieder mit Energie versorgen.

Extra groß – Extra Power : Profi-Equipment erhalten Sie beim Kauf der extra großen Powerbanks. Mindestens 10 Mal könnten Sie Ihr Smartphone mit einer XXL-Powerbank aufladen – in der Regel deutlich häufiger. Diese externen Akkus wiegen ungefähr ein Kilogramm oder deutlich mehr, können aber je nach Modell sogar mehrere Geräte gleichzeitig aufladen.

Kapazitäten: So unterscheiden sich die Powerbanks

Die Kapazität des Akkus bestimmt, wie viel Energie darin gespeichert werden kann. Sie wird angegeben in Milliampere-Stunden (mAh).

Kapazität im Überblick:

  • Mini-Powerbank: unter 1000mAh

  • Mittlere Powerbank: 1000 – 30.000 mAh

  • Extra große Powerbank: über 30.000 mAh

Welche Kapazität Ihre Powerbank hat, ist entweder direkt auf dem Akku verzeichnet oder im Handbuch angegeben.

Lesetipp: Powerbanks von 5.000 bis 20.000 mAh im großen Vergleichs-Test

Wie oft können Sie Endgeräte mit einer Powerbank aufladen?

Zur Berechnung der Anzahl möglicher Ladevorgänge benötigen Sie

- die Kapazität der Powerbank

- die Kapazität des Smartphone-Akkus (oder des Geräts, das Sie aufladen möchten)

Um die Powerbank lange im Top-Zustand nutzen zu können, sollten Sie das Gerät nur bis zu einem Akku-Stand von 20 bis 30 Prozent entladen. Zusätzlich ist der Teil der Energie abzuziehen, der in Form von Wärme verlorengehen wird. Für die Berechnung der Ladevorgänge berücksichtigen Sie daher nur 70 Prozent der Kapazität des Powerbank-Akkus. So erhalten Sie ein praxisnahes Ergebnis.

Anhand folgender Formel lässt sich die Anzahl der Ladevorgänge berechnen:

(Kapazität der Powerbank x 0,7) / Kapazität des Akkus im Endgerät = Anzahl der möglichen Ladevorgänge

Beispiel: Die Powerbank hat eine Kapazität von 22.400 mAh und der Smartphone-Akku 3000 mAh. Setzen Sie die Werte in die Formel ein:

(22400 mAh x 0,7) / 3000 mAh ≈ 5,2

Sie können dieses Smartphone mit der Powerbank fünf Mal komplett wieder aufladen.

Faktoren, die das Aufladen beeinflussen können

Die Berechnungen sind nur theoretische Werte, denn die tatsächliche Auflade-Anzahl kann durch diese Faktoren beeinflusst werden:

  • Außentemperatur

  • Akku-Temperatur

  • Alter der Powerbank

  • vorhandener Ladezustand

Powerbank-Typen: Wählen Sie den Klassiker oder ein besonderes Modell

Powerbanks sind nicht nur in verschiedenen Größen, sondern auch in unterschiedlichen Modellen verfügbar.

USB-Powerbank – einfach an der Steckdose laden : USB-Powerbanks sind die klassische Version eines externen Akkus. Sie laden Sie einfach an einer Steckdose auf und profitieren unterwegs von der gespeicherten Energie, wenn Sie ein Gerät spontan aufladen wollen.

Outdoor-Powerbanks – die robusten Akkus : Outdoor-Powerbanks zeichnen sich dadurch aus, dass sie besonders robust sind: Stöße, Wasser und Staub machen ihnen deutlich weniger aus als den gewöhnlichen USB-Powerbanks.

Solar-Powerbanks – Sonnenenergie nutzen : Wie der Name vermuten lässt, zeichnen sich Solar-Powerbanks durch Solarzellen aus. Die kleinen Sonnenkraftwerke sind damit sehr umweltfreundlich und gleichzeitig sparen sie Strom.

Dynamo-Ladegeräte – mechanische Energie nutzen : Wer viel auf dem Fahrrad unterwegs ist, kann die dabei entstehende Energie für seine Geräte nutzbar machen. Ein Dynamo-Ladegerät wandelt die Energie des Radelns um.

Powercase – Strom aus der Handyhülle : Ein Powercase ist direkt in der Handy-Schutzhülle integriert und versorgt Smartphones zumindest mit einer kleinen Akku-Aufladung.

Warum ist die Ausgangs-Spannung so wichtig?

Achten Sie vor dem Kauf auf die Ausgangs-Spannung Ihrer Powerbank. Diese wird in Volt (V) angegeben und gibt Auskunft über die Stärke, mit der die elektrischen Ladungsträger dem Akku zugeführt werden.

Die Ausgangs-Spannung an der Powerbank sollte mit der Eingangs-Spannung des Gerätes übereinstimmen. Zwar sorgt eine Lade- und Entlade-Steuerung dafür, dass Ihre Geräte nicht geschädigt werden, doch bei falscher Ausgangs-Spannung wird der Lade- bzw. Entladestrom abgeschaltet.

Was bewirkt eine hohe oder niedrige Ausgangs-Stromstärke?

Die Ausgangs-Stromstärke ist für die Geschwindigkeit des Aufladens verantwortlich. Sie gibt die Menge der elektrischen Ladungsträger an, die dem Akku in einer bestimmten Zeit zugeführt werden.

Faustregel: Je höher die Stromstärke (A) in der Powerbank, desto schneller ist der Akku wieder aufgeladen und einsetzbar. Je niedriger die Stromstärke, desto länger dauert der Ladevorgang.

Was passiert, wenn sich die Stromstärken von Powerbank und Gerät unterscheiden?

Falls die Stromstärken von Powerbank und Endgerät nicht übereinstimmen, ist das ungefährlich und verursacht keinerlei Schäden. Der Akku im Endgerät nimmt sich hier nur, was er braucht.

Auswirkungen hat die unterschiedliche Stromstärke in jedem Fall auf die Ladezeit: Sie bewegt sich entweder im Normalbereich oder kann länger werden, falls die Stromstärke auf der Powerbank niedriger ist als auf dem Endgerät. Beschleunigen des Ladevorgangs ist nicht möglich.

Mehrere USB-Ausgänge ermöglichen unterschiedliche Stromstärken

Viele externe Akkus verfügen über mehrere USB-Ausgänge, die unterschiedliche Stromstärken haben. So können Sie einerseits die richtige Stärke auswählen und andererseits sogar gleichzeitig mehrere Geräte aufladen.

Lithium-Ionen-Akku oder Lithium-Polymer-Akku - welcher ist die bessere Wahl?

Beide Akku-Typen werden in Powerbanks verbaut. In Smartphones selbst kommen meist Lithium-Ionen-Akkus zum Einsatz. Hier sehen Sie die Unterschiede im Überblick:

Die Unterschiede bei Lithium-Ionen- und Lithium-Polymer-Akkus
Vergrößern Die Unterschiede bei Lithium-Ionen- und Lithium-Polymer-Akkus

Der Lithium-Polymer-Akku (Li-Po) ist im Vergleich zum Ionen-Akku bezüglich des Gewichts sehr leicht und bietet eine hohe Anzahl an Ladezyklen. Jedoch ist der Li-Po-Akku anfälliger gegen äußere Einwirkungen und kritische Temperaturen.

 „Turbolademodus“: Forschung an Lithium-Ionen-Akkus

Aktuelle Lithium-Ionen-Akkus sind innerhalb einer Stunde voll aufgeladen. Das Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) hat jetzt eine neue Technologie entwickelt, mit der das Aufladen in nur zwölf Minuten möglich werden soll. Das bedeutet, dass der Akku 5-mal schneller aufgeladen werden kann.

Neues Material für Akku-Kathoden ab 2018 geplant

Der Gründer Kenan Sahinv entwickelte in seinem 2002 gegründeten Unternehmen ein Material für Kathoden von Lithium-Ionen-Akkus, in dem ein höherer Nickelanteil zum Einsatz kommt. Für den Einsatz von Nickel spricht zum einen der Preis und zum anderen eine höhere Energiedichte. Durch kleine Mengen Kobalt wird die Stabilität der Kathoden gewährleistet. Die Produktion der neuen Kathoden ist für 2018 geplant.

Welche Fehler sollte man bei der Nutzung einer Powerbank vermeiden?

Gehen Sie sorgsam und sachgemäß mit Ihrer Powerbank um, dann wird sie Ihnen ein treuer Begleiter sein. Folgende Fehler sollten Sie unbedingt vermeiden:

1. Überhitzung – zu hohe Stromspannung liegt an

Ihre Powerbank leidet bei extremen Temperaturen – sowohl bei Kälte als auch bei Hitze. Sie sollten sie mit einer Hülle dagegen schützen und können damit gleichzeitig für weniger Empfindlichkeit bei Stößen sorgen.

Überhitzung wird allerdings nicht nur durch Außentemperaturen, sondern vor allem durch eine zu hohe Stromspannung beim Ladevorgang hervorgerufen. Gründe hierfür können sein:

-Verwendung einer nicht für das Gerät geeigneten Powerbank
-zu langes Verweilen an der Ladestation, wenn der Ladevorgang längst beendet ist und trotzdem weiterhin Elektrizität zugeführt wird.
Im schlimmsten Fall kann eine Überhitzung sogar zu einem Brand oder einer Explosion des Akkus führen. Seien Sie besonders sorgsam und gehen Sie umsichtig mit Ihrer Powerbank um.

2. Überladung – es wird zu lange Energie zugeführt

Grundsätzlich sollte eine eingebaute Lade- und Entlade-Steuerung Überladungen von vornherein ausschließen. Einige Geräte schalten sich sogar automatisch ab, sobald sie vollständig geladen sind.

Grundsätzlich sollten Sie Ladevorgänge in regelmäßigen Zeitabschnitten überwachen, um Überladung (und Überhitzung) möglichst gering zu halten oder bestenfalls ganz zu vermeiden. So gewährleisten Sie auch eine lange Lebensdauer sowohl für Ihre Powerbank als auch für das geladene Gerät. Zudem ist es empfehlenswert, den Ladevorgang niemals unbewacht zu lassen.

3. Tiefentladung – absolute Erschöpfung des Akkus

Bei der Tiefentladung handelt es sich um Stromentnahme aus dem Akku bis zu dessen absoluter Erschöpfung. Es gibt verschiedene Gründe für eine Tiefentladung:

- eine unpassende Powerbank
- eine defekte Powerbank
- ein überalterter Akku
- Unterschreiten der Entladeschluss-Spannung, sofern sich das Gerät in diesem Fall nicht selbst abschaltet bzw. nicht vom Nutzer abgeschaltet wird

Abhängig vom Typ des Akkus können bei einer Tiefentladung keine bis geringe Schäden entstehen oder ein einziger dieser Vorfälle reicht aus, um den Akku vollständig zu zerstören. Seien Sie daher vorsichtig.

Vermeiden lässt sich eine Tiefentladung mit einem Akku mit Tiefentladeschutz oder Sie achten darauf, dass der Akku nicht mehr als 80 Prozent entladen wird. So tritt die potenzielle Tiefentladung gar nicht erst ein.

4. Falsche Lagerung – zu hohen oder zu kalten Temperaturen ausgesetzt

Lagern Sie Ihre Powerbank bei Nicht-Benutzung trocken und so kühl wie möglich, am besten im Kühlschrank. Beispielsweise kann ein Lithium-Ionen-Akku bei einer Temperatur von 0 °C etwa 98 Prozent seiner Ladung für ein Jahr aufrechterhalten. Bei 60 °C hingegen sind es nur 60 Prozent. Im Allgemeinen gilt: Je höher die Umgebungstemperatur, umso mehr Ladung verliert der Akku.

7 Tipps für sorgsame Nutzung: So laden und entladen Sie Ihre Powerbank am schonendsten

Um die Kapazitäten sowohl der Powerbank als auch des Endgeräts lange im Top-Zustand nutzen zu können, sollten Sie diese 7 Tipps beherzigen:

1.Halten Sie den Akkustand zwischen etwa 30 bis 70 Prozent.
2.Liegt der Akkustand über 70 Prozent, sollten Sie ihn nicht weiter aufladen, sondern den Akkustand zunächst sinken lassen.
3.Liegt der Akkustand unter 30 Prozent, sollten Sie für längere Zeit und ausreichend laden, anstatt ihn nur kurz aufladen zu lassen.
4.Laden Sie Ihren Akku einmal im Monat komplett auf und entladen Sie ihn anschließend, ebenfalls komplett, für die Instandhaltung der Ladeelektronik.
5.Setzen Sie den Akku weder Hitze (über 40 °C) noch Kälte (-10 °C) aus.
6.Bei Ladung: Trennen Sie den Akku am Ende des Ladevorgangs zeitnah vom Netzteil. Lassen Sie es nicht angesteckt.
7.Achten Sie beim Kauf von neuen Akkus auf Qualität: Hochwertige Ladegeräte beugen den Schädigungen von Akku und Gerät vor.

So hält Ihre Powerbank 400 bis 500 volle Ladungen und Entladungen aus, bevor ihre Leistung nach und nach abnimmt.

Bei einer pfleglichen Nutzung steht Ihnen die Powerbank lange und zuverlässig zur Seite, wenn Ihren Geräten unterwegs mal wieder der Strom ausgeht.

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