Solar Puffer Powerbanks, welche sind empfehlenswert und wo liegen die Probleme?

Ich wurde in letzter Zeit des Öfteren angeschrieben welche Powerbank ich als „Puffer“ Powerbank für die so beliebten USB Solarpanels empfehlen würde.

Leider konnte ich auf diese Frage keine gute Antwort geben, denn das Thema Puffer Powerbank und wie diese sich an einem Solarpanel verhalten ist kein ganz einfaches. Nun habe ich aber mal das schöne Wetter genutzt um ein paar Tests zu diesem Thema zu machen.

Also welche Powerbank bzw. Powerbanks würde ich als Puffer Speicher für Solarpanels empfehlen?

 

Die Problematik

Was sollte eine gute Puffer Powerbank für ein USB Solarpanel alles können?

  1. Sie sollte schnell laden können, damit so viel Energie vom Solarpanel aufgenommen wird wie möglich.
  2. Sie sollte gleichzeitig geladen und entladen werden können.
  3. Die Ladeelektronik sollte robust sein und mit den wechselnden Strömen/Spannungen von Solarpanels klarkommen können.

Leider ist es extrem schwer all diese Punkte unter einen Hut zu bekommen!

Starten wir mit Punkt 2, denn hier gibt es grob gesagt drei Typen Powerbanks. Typ 1 erlaubt kein gleichzeitiges Laden/Entladen werden, Typ 2 schleift die Ladespannung einfach auf die Ausgänge durch, Typ 3 bereitet die Spannung sauber auf.

Viele, wenn nicht sogar die meisten, Powerbanks, die gleichzeitig geladen und entladen werden können, schleifen die Ladespannung der verbauten Akkuzellen einfach nur auf die Anschlüsse durch. Dies erkennt man daran, dass die Spannung auf den Ausgängen in der Regel beim gleichzeitigen Laden nur bei 4,2-4,4V liegt.

Lithium Ionen Zellen werden in der Regel mit 4,2-4,4V geladen. Ich vermute intern wird bei diesen Powerbanks die Eingangsspannung vom Solarpanel (5V) auf 4,2-4,4V abgesenkt, welche in die Akkuzellen gepumpt wird und parallel auf die Ausgänge gelegt wird.

Grundsätzlich sind 4,4V noch innerhalb der USB Spezifikationen, aber viele Smartphones werden hier das Laden entweder verweigern, oder nur extrem langsam laden.

Aber dies ist hier gar nicht das Hauptproblem! Sagen wir mal das Solarpanel kann 1,8A liefern und die Powerbank kann genauso viel auch aufnehmen. Was passiert nun wenn wir ein Smartphone anschließen das 1A aus der Powerbank zieht?

Option a die Powerbank nimmt weiterhin 1,8A auf und es werden einfach die Zellen langsamer geladen.

Option b die Powerbank versucht den Eingangsstrom zu erhöhen, was nicht geht wodurch die Spannung zusammenbricht und das Laden stoppt.

Es gibt Powerbanks welche Option a oder b nutzen. Bei Option a gibt es aber das Problem was passiert wenn das Solarpanel aufgrund von Bewölkung plötzlich weniger als 1A liefert? Richtig auch dann bricht der Ladevorgang zusammen.

Wir wollen also im Optimalfall KEINE Powerbank welche die Ladung einfach nur durchschleift. Wir wollen eine Powerbank welche trotz des Aufgeladen werden noch die Spannung sauber auf 5,XV aufbereitet.

Ebenfalls ein großes Problem ist die generelle Ladeelektronik. Powerbanks sind eigentlich gemacht an einem USB Netzteil geladen zu werden, hier bekommen diese eine stabile Spannung und Strom. Ein Solarpanel ist da etwas völlig anderes!

Je nach Sonneneinstrahlung kann die Spannung zwischen 4,2V und teils 5,5V schwanken und der Strom kann bei 0-2,4A liegen. Dabei gibt es auch sehr plötzliche und harte Strom und Spannungsschwankungen, wenn es einen Schattenwurf auf das Panel gibt oder Wolken aufziehen.

Ihr geht einmal an dem Solarpanel vorbei und werft einen Schatten auf dieses und der Strom sinkt innerhalb von vielleicht 1-2 Sekunden von 2A auf 0,2A um dann wieder auf 2A anzusteigen.

Damit können viele Powerbanks nicht umgehen! Nicht umgehen = diese Blockieren völlig und verweigern das Laden komplett bis diese einmal neuangeschlossen werden oder diese regenerieren sich nur auf einen „sicheren“ Strom von ca. 0,5A.

Letzteres ist oft der Fall! 0,5A Ladestrom ist bei vielen Powerbanks der „Safe“ Modus, welcher aufgrund der starken Strom- und Spannungsschwankung abgerufen wird.

 

Welche ist die beste Solar-Puffer-Powerbank?

Für diesen kleinen Versuch habe ich mir 16 gängige Powerbanks der großen Marken geschnappt und an einem USB Solarpanel getestet. Dabei habe ich überprüft wie diese mit plötzlichem Schattenwurf, hoher Last, unterbrechen des Aufladens usw. klar kamen.

PowerbankGleichzeitiges laden und entladen?Ladeelektronik
Anker PowerCore 20100mAhNeinHängt sich auf
Anker PowerCore 26800mAhNeinRegeneriert sich nur bedingt (lädt langsam)
Anker PowerCore II 20000mAhNeinFunktioniert Problemlos und Schnell!
Anker PowerCore Speed 20000mAhNeinHängt sich auf
Anker PowerCore+ 26800mAhNeinHängt sich auf
Aukey PB-N28 12000mAhWird durchgeschliffen (4,4V Spannung), stürtzt ab wenn Last größer Eingangsleistung istFunktioniert Problemlos und Schnell!
AUKEY PB-T9 16000mAhNeinFunktioniert Problemlos
EasyAcc MegaCharge D20 PB2000MS2 20000mAhWird durchgeschliffen (4,4V Spannung), stürtzt ab wenn Last größer Eingangsleistung ist, QC Port funktioniert kann aber “abstürtzen”Funktioniert Problemlos
EasyAcc Monster 13000mAhWird durchgeschliffen (4,4V Spannung)Funktioniert Problemlos
EasyAcc PB15000CS2 15000mAhSpannung etwas niedrig (4,6V)Funktioniert Problemlos
EasyAcc PB2000MS 20000mAhWird durchgeschliffen (4,4V Spannung), Last wird zur Ladegeschwindigkeit addiert, falls nicht möglich AbsturzFunktioniert Problemlos
EayAcc PB15000QC4 15000mAhJa, funktioniert problemlosWenn Strom unter 0,67A fällt regeneriert sich die Ladegeschwindigkeit nicht mehr
RAVPower RP-PB052 22000mAhJa, aber kurzer reset wenn Ladestrom auf 0A fälltRegeneriert sich nur bedingt (lädt langsam)
RAVPower RP-PB058 26800mAhJa, funktioniert problemlosFunktioniert Problemlos und Schnell!
RAVPower RP-PB067 26800mAhWird durchgeschliffen (4,4V Spannung), stürtzt ab wenn Last größer Eingangsleistung istFunktioniert Problemlos
RAVPower Turbo 20100mAhJa, funktioniert problemlosRegeneriert sich nur bedingt (lädt langsam)

Starten wir mit der ersten Auffälligkeit. Anker Powerbanks sind KEINE guten Puffer Powerbanks! Keine der Anker Modelle beherrscht das gleichzeitige Laden und Aufgeladen werden.

Zudem neigt die Ladeelektronik bei einem plötzlichen Spannungs/Stromabfall sich nicht mehr zu regenerieren. Diese bleibt dann meist bei 0,0xA oder 0,45A hängen.

Einzig der PowerCore II ist hier eine Ausnahme. Dieser kann zwar auch nicht gleichzeitig laden und aufgeladen werden, aber die Ladeelektronik kommt dafür extrem gut mit den schwankenden Strömen und Spannungen zurecht. Solltet Ihr auf das gleichzeitige Laden/Entladen verzichten können, wäre dies sogar glatt meine erste Wahl.

Bei den EasyAcc Modellen wird die Spannung in der Regel nur durchgeschliffen, dafür handhaben diese Spannungs- und Stromschwankungen gut. Die einzige Powerbank von EasyAcc welche die Spannung auf den Ausgängen sauber aufbereitet, EayAcc PB15000QC4 15000mAh, hat dafür leider Probleme mit den Schwankungen beim Laden. Sinkt hier der Ladestrom einmalig auf unter 0,67A regeneriert dieser sich ohne ein Neuverbinden der Powerbank auch nur wieder auf maximal 0,67A.

Die Aukey PB-N28 12000mAh wurde von mir oft als Puffer Powerbank empfohlen und es zeigt sich auch warum. Diese schleift zwar auch nur den Eingang zum Ausgang durch, inklusive aller damit möglicherweise verbundenen Probleme, ist aber was die Ladeelektronik angeht extrem robust.

Zudem kann die Aukey PB-N28 recht schnell laden (bis zu 2,8A via microUSB).

Aber wirklich interessant wird es erst bei den RAVPower Modellen. Alle getesteten RAVPower Powerbanks beherrschen das gleichzeitige Laden/Aufgeladen werden. Wirklich gut wird dies von der RAVPower RP-PB052 22000mAh, RAVPower RP-PB058 26800mAh und RAVPower Turbo 20100mAh beherrscht.

Alle drei Powerbanks bereiten die Spannung sauber auf. Die RAVPower RP-PB052 22000mAh allerdings resettet kurz wenn der Ladestrom auf 0 fällt. Heißt das Laden stoppt für eine 1-2 Sekunden und geht dann regulär weiter.

Allerdings hat sowohl die RAVPower RP-PB052 22000mAh wie auch die RAVPower Turbo 20100mAh Probleme mit der Ladeelektronik. Sinkt der Ladestrom durch einen Schattenwurf auf 0,5A oder weniger erholen sich die Powerbanks davon nicht oder nur bedingt. Das Laden geht weiter, aber deutlich langsamer (ca. 0,4-0,8A).

Lediglich die RAVPower RP-PB058 26800mAh zeigte hier keine Probleme!

An dieser Stelle muss natürlich noch eine wichtige Frage beantwortet werden, ist das Nutzen als Pufferspeicher für Powerbanks schädlich? Hier kann ich keine pauschale Antwort abgeben, sicherlich ist das konstante Laden an einem normalen Ladegerät angenehm für die Powerbank, aber eigentlich sollte die Elektronik so was abkönnen. Allerdings will ich nicht meine Hand dafür ins Feuer legen, dass die Nutzung an einem Solarpanel „gut“ für die Powerbank ist und diese besonders alt in diesem Einsatzfeld wird.

Das vermutlich größte Problem ist die Hitze. Gerade wenn Ihr die Powerbank beim Laden auch noch entladet gilt etwas Vorsicht, gerade an besonders heißen Tagen. Lasst die Powerbank nicht in der Sonne liegen! Legt diese im Notfall unter das Solarpanel. Zudem würde ich nicht dazu raten die Powerbank voll zu beanspruchen.

Selbst wenn diese drei Ausgänge hat, würde ich diese drei Ausgänge nicht alle gleichzeitig nutzen, wenn die Powerbank parallel noch aufgeladen wird.

 

Fazit

Welche ist also nun die beste Solar-Puffer-Powerbank? Wie Ihr vielleicht seht ist die Antwort nicht ganz einfach. Die beste Figur machte die RAVPower RP-PB058 26800mAh, welche aber eine recht teure Powerbank ist.

Diese kam als einzige in meinem Test problemlos mit dem gleichzeitigen Laden/Aufgeladen werden wie auch den schwankenden Ladeströmen eines Solarpanels klar.

Daher, sollte Geld keine Rolle spielen, wählt die RAVPower RP-PB058, auch wenn diese fast was zu schade ist als einfache Puffer- Powerbank.

Alternativ wäre die EasyAcc PB15000QC4 15000mAh oder RAVPower RP-PB052 22000mAh auch zu empfehlen. Beide haben aber etwas Probleme bei einem plötzlichen Schattenwurf aufs Solarpanel. In diesem Fall sinkt der Ladestrom dauerhaft auf 0,6-0,8A und steigt erst wieder an wenn das Panel getrennt und neu verbunden wird.

Sollte Euch das Durchschleifen des Eingangs auf die Ausgänge reichen, würde ich die AUKEY PB-N28 12000mAh empfehlen. Die Ladeelektronik ist hier schnell und robust.

Sehr Ähnliches gilt auch für den Anker PowerCore II 20000mAh. Der PowerCore und die AUKEY laden sehr gut an USB Solar Panels! Allerdings kann der PowerCore II 20000mAh nicht gleichzeitig geladen werden und aufladen, bedenkt dies!

 

Michael Barton

Vielen Dank fürs Lesen! Sollte mein Bericht euch geholfen haben würde ich mich über einen erneuten Besuch meiner Webseite und/oder dem Folgen meines Twitter freuen! Vielen Dank!

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2 Comments
Daniel

Hi Michael,

tolle Tests mit schönen Bildern. Du gibst dir echt Mühe – weiter so :)

Bei diesem Test hier komme ich leider zu keiner Entscheidung, welche PB ich mir für mein Panel kaufen soll. Das Problem ist, dass ich kein faltbares Panel (bzw. handhabbares für eine Radreise) kenne, das über eine Schnittstelle verfügt die mehr als 2,4 A liefern kann. Deshalb hat mein Panel mit 21W Leistung ZWEI 2,1A USB Buchsen, um die Leistung überhaupt via USB Standard abgeben zu können. Panels mit USB-C etc. hab ich bis jetzt nicht gefunden.

Das ist auf einer Radreise für mich wichti:
– Ich will damit nur kleinere Verbraucher laden
– Gleichzeitig laden und entladen ist kein muss
– Zunkunftssicherheit mit QC 3, USB-C und PD wäre toll, ist im Exremfall aber nicht nötig
– Schnelles laden innerhalb von 8 Stunden am Steckernetzteil ist wichtig (Laden über Nacht)
– Laden der PB über zwei Eingänge ist wichtig, weil mein Solarpanel zwei 2,1A USB Buchsen hat. Die PB soll sich auch komplett resetten können, wenn das Panel mal beschattet war und mit hohem Strom weiterladen können. Nicht das man den ganzen Tag radelt und abends einen vollen Akku erwartet um Navi oder Handy über Nach laden zu können damit man am nächsten Tag nicht ohne Navi aufgeschmissen ist
– Taschenlampe wäre schön, aber kein muss
– zwei USB Buchsen zum gleichzeitigen Laden von 2 USB Geräten ist wichtig
– die PB sollte zwischen 20Ah und 27Ah haben
– die PB sollte nicht über 500g wiegen
– die PB muss nicht wassergeschützt sein

Fällt dir da evtl. eine PB ein die du in diesem Test nicht berücksichtigt hast?

viele Grüße,
Daniel

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Brian

Hi,

ich habe in ähnliches Szenario und ich werde mir die folgende Lösung anschaffen. Vllt. hilft es jemandem…

Szenario:
-Ich will mit einem Solarpanel eine Puffer Powerbank laden
-Damit sollen kleine Verbraucher zu Hause geladen werden, u.a. Tablet, Handy, Batterien
-Ich will nicht mehr als 100 Euro ausgeben, da ich Einsteiger bin und es testen will
-Ich will keine Batterien mehr kaufen
-Gewicht / Wasserdichtigkeit sind mir egal

Lösung:
-RAVPower RP-PB058 26800mAh wie oben getestet
-BigBlue 28W Tragbar Solar Ladegerät, 3-Port USB (2 USB und 1 USB-C) -> 2018er Version

Vorteile / Nachteile:
+RAVPower: Gleichzeitiges laden und entladen, problemlose Ladeelektronik (wie oben getestet)
+RAVPower: Gleichzeitiges laden über Micro USB + Type-C laut RavPower Support (WICHTIG: nur wenn beides 5V und KEIN PD!!)
+BigBlue: USB-C Ausgang
-BigBlue: USB-C Ausgang “nur” 5V / 3A max
-BigBlue: Gesamtleistung “nur” 5V / 3,4A max (17W)

Fazit:
Beide Produkte kosten zusammen ca. 140 Euro, im Angebot kann man sie zusammen für 100 Euro erwerben.

Das Solarpanel scheint unterdimensioniert für die Powerbank. Es gibt aber momentan kein Solarpanel mit USB-C, welches die Powerbank mit 30W zu einem vernünftigen Preis laden kann.

Die 17W bei einem 28W beworbenen Solarpanel scheinen ja ordentlich zu sein, mal unabhängig vom Werbegebahren. 40% weniger Leistung als beworben ist Mist. Auch wenn es alle Anbieter machen…

Ob sich diese Lösung vom Preis her rentiert ist zweitrangig, mir geht es hauptsächlich um den Einstieg in das Thema.

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