AA-Akkus dürften wohl zu der am meisten eingesetzten Zellengröße zählen. Als Fotograf hat man AA-Batterien häufig in Systemblitzgeräten oder auch machen Batteriegriffen im Einsatz. Gerade beim Einsatz im Blitzgerät möchte man natürlich möglichst viele Auslösungen aus einem Satz Akkus herauskitzeln. Für viele sind Panasonics Eneloops der Standard bei vorgeladenen und lagerfähigen Akkus. Ich habe diese und zum Vergleich die günstigere Amazon Basics sowie Akkus von Discounter (Aldi Süd) gemessen.

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Normale Batterien sind bei stromhungrigen Anwendungen wie im Blitzgerät auf Dauer einfach zu teuer. Vorteile haben sie jedoch wenn es um die Lagerfähigkeit (geringe Selbstentladung) und den Langzeiteinsatz bei geringer Beanspruchung geht, wie z. B. in Fernbedienungen. Moderne Fernbedienungen benötigen nur kurze Spitzenströme und befinden sich dann wieder im Schlafmodus. Hier lohnt sich der Einsatz von Akkus kaum, da selbst bei den modernen Akkus mit geringer Selbstentladung, diese noch um den Faktor 2-3 höher ist, als bei guten Alkali-Mangan Batterien. Zudem ist die Zellspannung bei Akkus geringer als bei Batterien, sodass der die Fernbedienung häufig früher den Dienst quittiert, als bei herkömmlichen Batterien, obwohl der Akku noch über reichlich Restkapazität verfügt.

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Da ich es mal etwas genauer wissen wollte, habe ich drei verschiedene Akkus mit einer sogenannten „Elektronischen Last“ (auch Dummyload, Stromsenke, Electronic Load oder Powersink genannt) kontrolliert entladen. Die Elektronische Last kann so eingestellt werden, dass immer der gleiche Strom fließt, egal wie sehr die Spannung der Zelle sinkt. Die so entnommene Leistung wird einfach in Wärme umgesetzt, weshalb auch ein kleiner Lüfter auf dem Gerät montiert ist. Mit diesem kleinen Messgerät kann man nicht nur die Kapazität von Akkus, Batterien und Powerbanks messen, sondern auch den Ausgangsstrom kleinerer Netzteile oder Ladegeräte. Man kann damit Quellen mit bis zu 20 Volt Ausgangsspannung und einem maximalen Strom von 3 Ampere. Die maximale Gesamtbelastung liegt bei 20 Watt. Wer Hochleistungs-LiPo-Akkus für Copter mit 25 C messen will, braucht natürlich eine andere Lösung. Mit knapp 20 Euro inkl. Versand aus China ist das Teil sehr erschwinglich. Man könnte sich so einen Kapazitätstester für Akkus auch mit einem Arduino zusammenbauen, aber nicht für diesen Preis. Eine etwas „highendigere“ Version einer solchen Messanordnung mit entsprechenden Messgeräten und National Instruments LabView als Visualisierungssoftware, werde ich demnächst mal zeigen.

Testaufbau mit der Elektronischen Last

Testaufbau mit der Elektronischen Last

Laut Datenblätter der Akkuhersteller wird die Nennkapazität, die auf dem Akku aufgedruckt ist, bei einer konstanten Entladung mit 0,2 C gemessen. „C“ ist das bei Nennkapazität. Im Fall der Eneloop und Amazon Basics Akkus also 1900 Milliamperestunden. 0,2 sind also ein Fünftel von 1900 = 380. Die Akkus müssen also mit einem konstanten Strom von 380 Milliampere (mA) entladen werden. Nun muss man noch festlegen, bis wann man eigentlich entladen möchte. Auch dazu geben die Hersteller einen Wert an, die sog. Ladeschlussspannung oder engl. „Cutoff Voltage“. Diese liegt bei 1,0 Volt. Wir messen also so lange, bis die Spannung am Akku unter 1,0 Volt sinkt.

Da die Elektronische Last per USB mit dem Rechner verbunden ist, kann ich sowohl den Entladestrom, als auch Ladeschlussspannung vorgeben. Die gemessene Kapazität in mAh und Milliwattstunden wird automatisch berechnet und die Entladung mit einer Entladungskurve visualisiert.

Ich wollte nicht absolut frische Akkus aus der Verpackung prüfen sondern wissen, wie es eigentlich um Akkus bestellt ist, die schon einige Zeit im Einsatz sind. Dazu habe ich Testakkus gemessen, die bereits ein halbes Jahr im Einsatz waren und jeweils 20-mal mit einem Technoline BC700 Ladegerät geladen wurden. Ein gutes Ladegerät, das die Akkus bei der Ladung einzeln überwacht, ist übrigens sehr wichtig, da nur damit die optimale Kapazität und Lebensdauer gewährleistet wird. Die Akkus kamen 30 Minuten nach dem Laden in den Tester. Natürlich habe ich von jeder Marke nicht nur eine Zelle gemessen, sondern jeweils 4 Stück bei 23 Grad Umgebungstemperatur. Diese lagen übrigens innerhalb der Marken erstaunlich nah beieinander.

Panasonic Eneloop

Die Eneloops lieferten bei 0,2 C Entladung eine gemessene Kapazität von max. 1862 mAh. Im niedrigsten Fall waren es 1810 mAh. Sie liegen damit auch ein halbes Jahr und 20 Ladungen später nahe an der angegebenen Nennkapazität von 1900 mAh. Die rote Linie zeigt den konstanten Entladestrom an (rechte Y-Skala). Die blaue Linie den Spannungsverlauf (linke Y-Skala) über den Entladungszeitraum (horizontale Achse)

Entladekurve und Messwerte eines Eneloop Akkus

Entladekurve und Messwerte eines Eneloop Akkus

Amazon Basics Akku

Die Amazon Basics waren mit 1874 mAh praktisch gleichauf mit den Eneloops. Der niedrigste Messwert lag bei 1845 mAh. Die Leistungsausbeute war minimal geringer als bei den Eneloops, da die Durchschnittsspannung auch um 0,02 Volt niedriger lag. Das kann man allerdings auch im Bereich der Messfehler verorten und das spielt in der Praxis keine Rolle. Interessant ist die praktisch identische Enladungskurve beider Akkus.

amazon_basics380

Der Akku aus dem Discounter von Aldi Süd

Die günstigen Akkus (4er Pack für 3,99 Euro!) von Aldi Süd kamen in keinem Fall auf die aufgedruckte Nennkapazität von 2500 mAh. Bei 2100 mAh war bei der besten Zelle Schluss. Die schlechteste Zelle gab bei 2078 mAh auf. Allerdings darf man nicht vergessen, dass diese weniger als die Hälfte eines 4er Satzes Eneloops kosten. Da der Discounter-Akku mit 2500 mAh angegeben ist, habe ich ihn zusätzlich auch mit 0,5 A (die 0,2 C bei einem 2500 mAh Akku sind ja 0,5 Ampere) gemessen. Die Kapazität war damit annähernd gleich.

aktiv_380

Fazit

Es handelt sich bei meinen Messungen um keinen hochwissenschaftlichen Test. Durch die mehrfachen Messungen ist aber eine gewisse Reproduzierbarkeit gegeben und mein kleines Messgerät selbst konnte ich mit einer Referenzmessung auf 1,5% Genauigkeit spezifizieren.

Es gab immer wieder Spekulationen, ob es sich bei den Amazon Basics Akkus um umgelabelte Eneloop Akkus oder um Ausschussware von Panasonic handeln würde. Grundsätzlich ist die Kapazität absolut vergleichbar und auch die Entladecharakteristik ähnelt sich sehr. Wichtig ist letztendlich aber nur, dass die Amazon Akkus die gleiche Leistung zu einem etwas günstigeren Preis liefern. Meine ältesten Amazon Basics sind 2 Jahre alt und ich kann bislang keine Ausfälle verzeichnen.

Auch die Akkus aus dem Discounter sind haltbar, wenngleich sie (in meinem Fall) nicht (mehr) die angegebene Kapazität haben. Ich werde bei einer der nächsten Aktionen von Aldi Süd einen frischen Satz kaufen und noch einmal testen. Preislich sind sie unschlagbar.

In einem weiteren Test werde ich die Selbstentladung der Akkus testen. Dazu steht jetzt jeweils ein Satz frisch geladen im Regal und in 4 Wochen werde ich sehen, wie viel Kapazität verloren haben.

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19 Responses

  1. Heinz-Jürgen Bader

    Der einzige Anbieter für die benötigte Software schreibt mir:
    „The download link for the requested software cannot be found. We will update our database soon and let you know when EB Tester Software is available for download.“
    Das war aber schon vor zwei Wochen.
    Vielleicht bin ich ja nur zu ungeschickt zum Suchen, und jemand von Euch kann mir mitteilen, wo man diese Software erhalten kann. Markus antwortete mir leider nicht.

    Antworten
      • Heinz-Jürgen Bader

        Danke, Markus, die beiden Links waren schon einmal Goldes wert; die Software und der Treiber sind installiert (Windows 10 Pro). Allerdings habe ich noch die große Hürde des Anschlusses an den Rechner. Laut Beschreibung brauche ich dazu ein USB zu TTL serial converter Kabel. Da die Elektronische Last einen USB-Mini-B-Ausgang hat, wäre das also ein Kabel bzw. Adapter von USB-Mini-B auf Seriell. Dann könnte ich diesen seriellen Stecker mit einem weiteren Adapter zu USB A für den Rechner machen (keiner meiner drei Rechner hat noch einen seriellen Port). So kann das doch nicht gemeint sein.
        Wenn ich die Elektronische Last mit einem normalen USB-Kabel an den Rechner anschließe, kann ich in der Software keinen Port auswählen, und der Gerätemanager meldet „Unbekanntes USB-Gerät (Fehler beim Anfordern einer Gerätebeschreibung.)“
        Wie hast Du Deine Elektronische Last an den Rechner angeschlossen?

        Heinz

      • Heinz-Jürgen Bader

        Jetzt ist alles klar. Auch bei mir war das Kabel dabei, ich habe es aber nicht als Spezialkabel erkannt und deshalb mit anderen Kabeln probiert 🙁 Danke.

  2. Matthias

    Sehr guter Test. Vielen Dank für deine Zeit, den durchzuführen.
    Kann man mit der elektronischen Last eigentlich auch diese USB-Power-Packs testen?

    Antworten
    • nachbelichtet

      Ja, kann man. Diese elektronische Last verträgt bis zu 20 Watt. Üblicherweise belastet man hier mit 1 Ampere (mal 5 V = 5 Watt) Ich habe übrigens schon einige Power-Banks getestet und die Ergebnisse sind ziemlich ernüchternd …

      Antworten
  3. Heinz-Jürgen Bader

    Danke für den Test, Markus. Er hat mich angeregt, mir diese Elektronische Last auch zu kaufen. Leider ist die dazu nötige EB Tester Software (derzeit?) nicht downloadbar. Falls sie kostenlos ist, bitte ich Dich, Deine Version irgendwo hochzuladen, damit wir Interessierten sie auch verwenden können.

    Heinz

    Antworten
  4. Sebastian

    Danke für deinen ausführlichen Test. Ich selbst habe die Amazon und die Eneloop zu Hause. Die meisten in AA und einige auch in AAA. Nicht nur bei uns Kamera-Fuzzys ist es wichtig, auch bei Kindern und ihr elektronisches Spielzeug (Keyboard, elek. Eisenbahn, Auto mit Geräuschen, Discokugel, usw). Von meinen 8 Ersatz AA-Akkus hab ich lange Zeit keine mehr gehabt, das ich nochmal einen Satz nachbestellen musste 😉
    Ich hörte das Eneloop neue Generationen rausgebracht hat. Werbegag oder wirklich noch längere Haltbarkeit. Ich glaube sind nun nicht mehr 999 sondern 9999 Akku-Ladungen möglich.

    Antworten
  5. Kurt

    Guter Test, aber was sagen die Akkus bei Temperaturen unter 0°C?
    Ich habe das mal mit einer Philips LED Fahrradlampe bei -7 °C getestet.
    Bei Discounter Akkus mit angeblich 2600 mAh schaltete die Lampe nach 15 Minuten ab, die 1900er eneloop hielten locker 45 Minuten, und das ohne nachladen an mehreren Tagen. (Fahrt zur Arbeit)
    Für mich gibt es nur einen zuverlässigen Akku, Eneloop.

    Antworten
  6. Michael Buss

    Hallo,

    Preislich geben sich die Amazon und die Eneloop ja nicht`s, von daher vermute ich das die von Amazon auch von Panasonic sind. Deine Werte bestätigen mir das eigentlich auch. Danke fürs testen.

    Antworten
  7. Matthias

    Tja, das Problem bei den Discountersachen ist eben, dass man nicht sicher sein kann, dass die nächste Charge genauso reagiert, da sie evtl. von einem anderen Hersteller stammt.
    Man kann ja wohl auch bei den Weinen Glück haben und Überproduktionen richtig guter Tropfen erwischen …
    Jedenfalls hatte ich mal bei Lidl Akkus gekauft und wollte damit mein Speedlite betreiben, allerdings schafften die es selbst voll geladen nicht, den Speedlite auf grün zu kriegen. Seitdem kommen mir diese Akkus maximal noch in die Taschenlampe oder Fernbedienung, für Extremsituationen dann doch lieber Eneloops oder die scheinbar wirklich vergleichbaren Amazon-Akkus, von denen ich mittlerweile auch ein paar habe. Allerdings kann man vermutlich auch da nicht sicher sein, dass nicht mal ein anderer Hersteller zum Zuge kommt.

    Antworten
  8. Schu

    Hallo,

    Ich habe eine Penta KX und benutze dort seit jeher Eneloops ( die DSLR hat keinen Akku, sondern benötigt“Batterien“. Irgendwann bin ich auf die Amazon basics umgestiegen, aber nach nicht einmal einem Jahr hat die Kamera mit den Akkus gestreikt, da die Spannung nicht mehr ausreichend War. Ein refresh mit meinem Ladegerät hat da auch nicht mehr geholfen.

    Deshalb bei anspruchsvollen Anwendungen nur noch Eneloops ( im Blitzgerät gghen aber auch alle anderen Akkus wie Amazon Basics)

    Antworten
    • nachbelichtet

      Der Test zeigt ein anderes Bild (identische Entladungskurven/Spannungen). Allerdings kann es natürlich bei jedem Akku einmal Probleme geben.

      Antworten
  9. Heinz

    Sehr spannend der Test und vor allem die Ergebnisse.

    Und solche Tests sind ja nicht mal so in 10 Minuten durchgeführt.
    Vielen Dank.

    Antworten
    • nachbelichtet

      Ja, dieser Test war recht aufwendig, da man immer das Entladen abwarten muss etc. und dann gab es noch einmal einen kompletten Durchlauf zum Vergleich.

      Antworten
  10. Matt

    Hallo,
    danke für diesen kurzen Test, immer wieder sehr interessant.
    ich denke, dass die No Name Akkus schon mal aus unterschiedlichen Produktionen oder div. Herstellern stammen. Wenn man die Kosten zueinander in Relation setzt dann spricht eigentlich alles für die günstigeren Produkte…

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