Busch & Müller E-Werk
Kategorie: Dynamo-Lader
Vorteile:
+ gute (aber nicht sehr gute) Ladeleistung
+ Ausgangsspannung einstellbar (ggf. vorteilhaft für Spezialanwendungen)
Nachteile
– ohne Pufferakku nur geeignet, wenn Verbraucher mit schwankendem Ladestrom umgehen kann
E-Werk kaufen bei:
Pufferakku:
Testfazit:
Das E-Werk wird bezüglich Ladeleistung zwar von einigen anderen Dynamoladern übertroffen, gehört aber weiterhin zu den eher starken Ladern. Ohne Pufferakku ist es für Geräte, die mit wechselnden Ladeströmen nicht umgehen können, jedoch ungeeignet. Hier sollte man den separat erhältlichen Pufferakku zusätzlich einplanen. Die einstellbare Ausgangsspannung ist einmalig am Markt und bietet für Spezialanwendungen ggf. Vorteile.Transparenzhinweis: Das E-Werk sowie der zugehörige Pufferakku wurden mir vom Hersteller für den Test kostenfrei zur Verfügung gestellt.
Verpackung und Lieferumfang
Das E-Werk kommt in einer Pappverpackung:
In der geöffneten Verpackung sieht man das E-Werk. Umfangreiches Zubehör befindet sich im unteren Teil der Verpackung.
- zur Montage: 3 Gummiringe verschiedener Größe, 4 Kabelbinder
- Anschlusskabel für Dynamo (80 cm Länge)
- Kabel für Ausgang (Rundstecker auf USB-Buchse)
- Kabel für Ausgang (Rundstecker auf Mini-USB)
- Kabel für Ausgang (Rundstecker auf Micro-USB)
- 2 Kabel für Ausgang (Rundstecker auf abisolierte Kabelenden)
- Kabel USB-A Stecker auf Mini-USB
- Kabel USB-A Stecker auf Micro-USB
Rundstecker-Verlängerungskabel 1 m - 2 Kappen zum Abdecken der Buchsen (wenn Gerät nicht angeschlossen)
- Stecker für Shimano Nabendynamo
- 2 Flachstecker + 2 Schrumpfschläuche für Montage an SON-Nabendynamo
- Klettband zum Fixieren der Kabel
- 3 Kunststoffstifte für Drehregler
- Bedienungsanleitung
Der separat erhältliche Pufferakku kommt in einer Kunststoffverpackung:
Bei diesem ist eine Tasche dabei, die am Rahmen befestigt werden kann, sowie eine Bedienungsanleitung.
Grundsätzlich kann das E-Werk ohne Pufferakku verwendet werden. Mit Pufferakku hat man aber unabhängig von der Geschwindigkeit eine konstante Leistung am Ausgang. Manche Geräte laden mit schwankender Leistung am Ausgang nur schlecht, andere kommen gut damit klar (mehr dazu unten).
Aussehen und Bedienung
Das Kunststoffgehäuse des E-Werk wird mit Kabelbinder oder Gummiringen am Rahmen befestigt.
An der Oberseite sieht man zwei Einstellregler. Diese können mit den mitgelieferten Kunststoffstiften gedreht werden. An denen können Maximalwerte für Spannung (2,8 bis 13,3 V in 0,7 V Schritten) und Stromstärke (0,1 bis 1,5 A in 0,1 A Schritten) eingestellt werden.
Für einen USB-Verbraucher am Ausgang stellt man 4,9 V und 1,5 A ein. In der Bedienungsanleitung steht für USB-Verbraucher 0,5 A. Dieser Wert dürfte aber veraltet sein. In grauer Vorzeit waren für USB nur 0,5 A vorgesehen. Einfach den höchstmöglichen Wert einstellen sollte aber sinnvoller sein, der Laderegler des angeschlossenen Gerätes begrenzt dann den Strom auf den von ihm gewünschten Wert.
Schließt man den Pufferakku an, werden 5,6 V und 1,5 A eingestellt.
Am E-Werk kommen zwei Anschlusskabel heraus, die mit „IN“ und „OUT“ bezeichnet sind. Am „IN“ Kabel wird das Gerät an den Nabendynamo angeschlossen. Am „OUT“ Kabel wird eines der Adapterkabel angeschlossen und an diesem schließlich der Verbraucher bzw. das zu ladende Gerät.
Bei Verwendung des Pufferakkus wird dieser an den Ausgang angeschlossen. Der Verbraucher dann wiederrum an den Ausgang des Pufferakkus. Der Pufferakku stabilisiert dann die Leistungsabgabe. Er stellt am Ausgang eine (mehr oder weniger) konstante Spannung zur Verfügung und es kann solange der Pufferakku geladen ist, ein konstanter Strom entnommen werden. Der Pufferakku wird vom E-Werk nachgeladen und füllt sich entweder, wenn mehr Leistung geladen als entnommen wird – oder leert sich, wenn mehr Leistung entnommen als nachgeladen wird.
Wird kein Pufferakku verwendet, kann folgendes Problem auftreten: nicht alle Geräte können mit schwankender Ladeleistung umgehen. Fährt man langsamer, verringert sich die Ladeleistung. Fährt man dann wieder schneller, könnte das E-Werk eigentlich wieder mehr leisten, das zu ladende Gerät korrigiert die Ladeleistung aber nicht wieder nach oben, sondern belässt diese dauerhaft auf niedrigem Niveau. Insbesondere bei Smartphones habe ich hier schlechte Erfahrungen gemacht. Bei Powerbanks funktioniert das teilweise (aber auch nicht immer) besser. Ich habe hier zumindest einige Exemplare, welche die Ladeleistung gut dynamisch regeln.
Welche Geräte ohne Pufferakku gut geladen werden können, lässt sich leider schwer vorhersagen. Wer hier nicht selbst experimentieren will, fährt mit dem Pufferakku wohl am besten.
Hier die Rückseite des E-Werk. Die Halterung zur Befestigung am Rahmen kann auch abgeschraubt werden. Übrigens: unter den kleinen Steg neben der Halterung kann einer der Kunststoffstifte zur Einstellung der Regler gesteckt werden, so dass man ihn immer dabei hat.
Hier noch ein Größenvergleich:
Hier der Pufferakku. Es handelt sich hier um einen NiMH-Akku mit 4 Zellen in Reihe, der mit der Ladeelektronik in einem Gehäuse vergossen ist.
Messung der Ladeleistung
Um die Ladeleistung des E-Werk zu messen, habe ich einen Versuchsaufbau mit einem motorgetriebenen Nabendynamo (Shimano Nexus DH-C3000-3N) verwendet. Ein Fahrradtacho misst die Drehzahl und zeigt die Geschwindigkeit an, die in einem 28 Zoll Laufrad (2100 mm Abrollumfang) entstehen würde.
Gemessen wurden Spannung und Strom am Ausgang. Verwendet wurde eine einstellbare elektronische Last. Versuchsweise wurde aber auch mit diversen Smartphones und Powerbanks am Ausgang die Ladeleistung bestimmt.
Hier der Versuchsaufbau:
Hier die Messergebnisse im Diagramm:
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Die rote Kurve beschreibt die maximale Leistung am Ausgang, ohne Verwendung eines Pufferakkus. Sie wurde mit einer einstellbaren elektronischen Last ermittelt. Allerdings habe ich auch mit drei Powerbanks die Ausgangsleistung bestimmt. Bei allen drei wurden hier bei Geschwindigkeiten unter 25 km/h sehr ähnliche Leistungswerte erzielt. Bei zwei von drei Powerbanks stieg die Leistung über 25 km/h aber nicht mehr, sondern blieb ab dort mit rund 4 Watt konstant. Die andere Powerbank konnte ihre Ladeleistung am E-Werk auch bei höherer Geschwindigkeit steigern und erzielte Werte wie der Optimalfall elektronische Last. In jedem Fall ist die rote Kurve als Optimalfall anzusehen, der nicht bei jedem angeschlossenen Verbraucher erreicht wird.
Die blaue Kurve zeigt die in den Pufferakku geladene Leistung. Diese wird unabhängig davon erreicht, ob am Ausgang des Pufferakkus ein Verbraucher angeschlossen ist.
Bei hohem Ladestand des Pufferakkus nimmt die Ladeleistung allerdings immer weiter ab. Dann macht das Anschließen eines Verbrauchers am Pufferakku einen Unterschied – das Leistungsvermögen des E-Werk kann dann noch besser ausgenutzt werden.
Dass die Ladeleistung bei direkter Ladung eines Verbrauchers und bei Ladung des Pufferakkus identisch ist (kleine Abweichungen dürften auf Messungenauigkeiten beruhen) ist an sich nicht verwunderlich.
Bedenken sollte man aber, dass bei Verwendung des Pufferakkus die Ladeleistung, die man dauerhaft am Ausgang des Pufferakkus entnehmen kann (also so, dass der Ladestand des Pufferakkus konstant bleibt), etwas geringer sein dürfte. Ich konnte dies nicht genau messen, da ich dafür den Pufferakku hätte Öffnen müssen, um den Strom in den internen Akku zu messen. Aber erfahrungsgemäß haben die Spannungswandler zwischen 80 und 90% Wirkungsgrad. Entsprechend kann man wohl mit einer dauerhaften Ladeleistung am Ausgang des Pufferakkus rechnen, die 10 bis 20% kleiner ist, als die blaue Kurve zeigt.
Im Prinzip verringert der Pufferakku also die mögliche Ladeleistung durch einen zusätzlichen, verlustbehafteten Wandlungsschritt. Sobald man Geräte lädt, die nicht optimal mit schwankenden Ladeleistungen zurechtkommen, dürfte der Pufferakku die durchschnittliche Ladeleistung aber (ggf. deutlich) steigern.
Wie ist die Ladeleistung des E-Werk im Vergleich mit anderen Dynamoladern einzuschätzen? Das E-Werk ist schon etwas älter (was man an NiMH-Akkus statt heute fast immer verwendeten LiIon-Akkus, sowie mitgelieferten Kabeln für kaum noch verwendetes Mini-USB sehen kann). Trotzdem ist die Ladeleistung nicht schlecht. Mittlerweile gibt es aber einige Dynamolader, die das E-Werk noch etwas übertreffen. Siehe auch das Diagramm im Artikel zum Test von Dynamo-USB-Ladern (relativ weit unten im Artikel).
Testfazit
Das E-Werk wird bezüglich Ladeleistung zwar von einigen anderen Dynamoladern übertroffen, gehört aber weiterhin zu den eher starken Ladern. Ohne Pufferakku ist es für Geräte, die mit wechselnden Ladeströmen nicht umgehen können, jedoch ungeeignet. Die einstellbare Ausgangsspannung ist einmalig am Markt und bietet für Spezialanwendungen ggf. Vorteile.
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Pufferakku:
Alternativen:
Das Cycle2Charge V3 bietet in den meisten Geschwindigkeitsbereichen eine etwas höhere Ladeleistung als das E-Werk (nur bei <14 km/h ist es etwas schwächer) und kostet meist etwas weniger als das E-Werk. Trotz fehlendem Pufferakku erreicht es durch die gelegentliche Neuaushandlung des Ladestroms eine akzeptable Leistung bei Geräten, die mit schwankendem Ladestrom nicht umgehen können.
Für optimale Leistungsausbeute ist vermutlich immer noch der Forumslader die Referenz.
