Gibt es Powerbanks (Stromspeicher für mobile Aufladung Smartphone) auch mit AA-Batterien?

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4 Antworten

Die Idee ist nicht neu.

Wenn man es richtig anpackt kann man sich eine geniale Powerbank bauen - dagegen sehen die käuflichen Produkte aus wie Holzroller neben einem Sportwagen. 

Akkus kann man am besten ausquetschen wenn man sie mit einem kleinem Strom entläd. Man nimmt also viele Zellen. Da die Zellen keine 5V direkt liefern und unter Last ihre Spannung einbricht bzw. bei entladung abfällt wir ein Regler benötigt.

Bei den käuflichen Geräten wird meist ein 3,7V-Akkupack verwendet. Ein Schaltregler transformiert die 3,7V auf 5V bis 5,5V und übernimmt dabei die Stabilisierung. Das hochtreiben der Spannung ist jedoch problematisch und hat einen schlechten Wirkungsgrad.

Ich habe mir 20 NiMH-Zellen mit 2000mAh besorgt und in zwei Caddys für je 10 Zellen gesteckt. Beide AkkuPacks liefern dann in Reihe geschaltet nominell 24V (bei frisch geladenen Zellen auch etwas mehr). Die Akkupacks habe ich dann über einen Schalter mit einem Spannungswandlermodul verbunden (DC-DC-Konverter). Dieser Konverter setzt die Spannung auf 5V runter. Hinter dem Konverter kommt dann eine oder zwei USB-Buchsen oder eben der passende Anschluß für das Gerät. Fertig. Materialkosten ohne Akkus und Gehäuse 5 Euro. 

Der hier beschriebene Aufbau bringt dann mindestens echte ehrliche 8000mAh bei 5V. Eine gekaufte Powerbank mit angegebenen 15000mAh Kapazität wird diese bei einem Entladeversuch kaum schlagen können. 

Da man den DC-DC-Konverter selbst aussucht und so für seine mobile Unterhaltungselektronik passend aussuchen kann ist man auch nicht auf 2.1A begrenzt. Wer 3A oder mehr benötigt nimmt einfach einen fetteren Konverter.

Leider ist der Energiegehalt von Litium-Zellen höher als der von anderen gängigen Batterien. Alternativ könnte man also auch 6 Litium-Zellen in Reihe verwenden (Maximalspannung des DC-DC-Konverters beachten).

Wenn Größe und Gewicht eine Rolle spielen sollte man Litium-Zellen verwenden. Wer damit kein Problem hat kann die ünstigen NiMH-Akkus einsetzen.

Guck dir mal das an: http://www.conrad.de/ce/de/product/200345/VARTA-BACKUP-CHARGER-2-AA-READY2USE

Deine Rechnung mit den 10000mAh ist aber etwas irreführend. Es stimmt zwar, dass es AA-Akkus mit 2500 mAh gibt, aber die haben nur eine Nennspannung von 1,2V. Ein Handy-Akku hat normalerweise entweder 3,6 oder 7,2V. Also geh mal davon aus, dass du dein Handy mit einem vollen Backup-Charger höchstens einmal ganz aufladen kannst.

ok danke dir.

aber ist mAh nicht eine absolute Einheit? Der Akku vom iPhone 4S hat ja nur 1420 mAh laut http://www.areamobile.de/handys/3013-apple-iphone-4s/datenblatt. Das Handy läuft mit 3,7V. Selbst wenn die Spannung der Akkus bzw. Batterien (haben ja 1,5V) nachläßt, müsste sie dann doch mehr als einmal laden können.

Oder reduziert sich etwa das Aufladevermögen bei doppelter Spannung um die Hälfte?

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@kart672

Das ist ein bisschen schwierig zu erklären. Ich versuch mal einen Vergleich mit Wasser anzustellen. Also die 1420mAh vom iPhone Akku wären dann 1420ml Wasser. Die 2500mAh von der AA-Batterie wären 2500ml Wasser. Das sieht erstmal mehr aus, aber die AA-Batterie steht nur unter einem Druck von 1,2V. Der Akku vom iPhone bräuchte einen Druck von 3,6V, um sich aufzuladen. Wenn man also eine volle AA-Batterie an einen leeren iPhone Akku anschließt, passiert garnichts. Dieses Ladegerät ist jetzt aber in der Lage, aus 1,2V 5V zu machen, also es kann die Spannung vervierfachen, aber braucht dafür auch viermal so viel Strom von der AA-Batterie, als das, was hinten rauskommt.

Also kurz gesagt: Du müsstest es in Wattstunden umrechnen, um einen Vergleichbaren Wert zu haben. Iphone: 3,6V*1420mAh = 5112mWh. AA-Akku: 1,2V *2500mAh = 3000mWh.

Mit zwei vollen AA-Akkus schaffst du also theoretisch etwas mehr, als eine volle Ladung fürs iPhone.

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@daCypher

Der Ansatz über die Energie ist prinzipiell gut.

Problem dabei ist nur, daß zwei Spannungswandler im Spiel sind und realistisch mit jeweils 15% Verlust anzusetzen wären.

Wenn der Regler/Wandler im Verbraucher jedoch ein Längsregler ist, muß man das Eier-Phone mit 5V*1420mAh ansetzen. Die Differenz zum Akku würde dann im Regler verkocht.

Nächstes Problem ist, daß man die Energie nicht 1 zu 1 in den Akku hineinbekommt. Der wird nämlich beim Laden warm - die Energie für diese unerwünschte Heizung kommt dann ebenfalls aus der Powerbank und fehlt dann woanders.

In der Praxis kann man in der Summe getrost mit 50% Verlustenergie rechnen. Einen Akku aus einem Akku über zwei Wandler zu laden ist schon von der Idee her suboptimal bis idiotisch. Leider ist den Wegwerf-Telefonen mit dem I nicht anders zu helfen. Optimal wäre es mehrere Akkus zum Wechseln zu verwenden.

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@digitalfuchs

Wenn ein Akku bei der Entladung z.B. 2000mAh liefert bedeutet das NICHT, daß man vorher auch nur 2000mAh hineingeladen hat.

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@kart672

Absolute Einheit? - Ok, ja schon.

Meine Wohnung hat 3m Deckenhöhe. Eine Rolle Tapete ist 10m Lang. Kann ich jetzt 3 Wohnungen damit Tapezieren?

Nein, natürlich nicht - denn die Länge der Rolle hilft mir nur bei der Ermittlung der nötigen Rollen, denn die Fläche ist entscheidend.

Beim Strom ist das ähnlich, am Ende zählt Energie - das Produkt aus Ladung und Spannung. 

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Die optimale Lösung ist eine Gerät mit Wechselbarem Akku. Kleiner, leichter und effizienter geht es nicht, da alle Umlade und Wandlerverluste entfallen.

Ich verstehe nicht, warum der Müll ohne wechselbarem Akku verkauft wird.
Wenn ich mehrere hundert Euro für einen Quasselkasten hinlege ist ein wechselbarer Akku schlicht Pflicht.

Ich würde Dir eine Solarpowerbank empfehlen. Die lädst Du über die Sonne auf.

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