Powerbutler – E-Bike Akkus netzunabhängig aufladen

Powerbutler mit Kabeln (12V KFZ und Bosch-Stecker)

Um die Akkus unsere zwei E-Bike’s (Haibike’s mit Bosch Antrieb) auch Unterwegs ohne Landstrom (230V~) aufladen zu können, musste eine andere Lösung her.
Aus mir nicht so erklärlichen Gründen hat Bosch den eigentlich für viele Einsatzzwecke sinnvollen und mobilen 12V Lader 2018 aus dem Programm genommen, an der sooo geringen Nachfrage sollte es nicht gelegen haben. Bei einigen Nutzern gab es wohl aber auch Probleme, Akkus mit weniger als 30% Ladezustand zu erkennen; aber so ein Problem sollte eine Weltfirma wie Bosch ja lösen können. Schummelsoftware konnten sie ja auch programmieren 😉

So fand ich nach kurzer Suche im Netz den „Powerbutler“, den es für verschiedene Akku-Typen (bzw. E-Bike Hersteller) gibt, auch für E-Bikes mit Bosch Antrieb.

Die Geschichte hinter dem Powerbutler ist eine traurige, starb der Erfinder Georg Tief doch 2016 und mit ihm eigentlich auch alle technischen Dokumente und know how darüber.
Aber mit Frank Rosmann lebte der Powerbutler wieder auf und Anfang 2019 konnten die ersten Powerbutler wieder angeboten werden.
Mehr zu dieser etwas ungewöhnlichen Firmengeschichte kann man hier nachlesen.

Überblick

Der Powerbutler wird ohne große Umverpackung geliefert, eine Luftpolstertasche schützt den Powerbutler aber ausreichend im Karton.
Zum Lieferumfang gehört noch eine 12-seitige, gedruckte A4 Anleitung, das 12V Versorgungskabel mit Zigarettenanzünderstecker sowie das jeweilige Adapterkabel für das e-Bike. Dieses individuelle Adapterkabel wird mit einem hochwertigem XLR-Stecker mit dem Powerbutler verbunden.
Das Gehäuse ist aus Aluminium und macht einen hochwertigen Eindruck.
Einen Schalter gibt es nicht, 3 LED’s zeigen den Zustand des Gerätes an. Ein eingebauter Lüfter springt automatisch an, falls die Temperatur einen Grenzwert erreicht.
Auch ein Unterspannungsschutz ist eingebaut, dieser beendet den laufenden Ladevorgang, wenn die Versorgungsspannung geringer als 10,9 V ist (selbst ermittelter Wert) und sichert so vor einer Tiefentladung der 12V Batterie.

Single-Loader; Seitenansicht mit den drei Status-LED’s

Der Powerbutler unterstützt aktuell die Akkus dieser E-Bikes:

• Bosch (alle außer Classic-Serie)
• Yamaha (Rahmenakku)
• Panasonic (26V und 36V)
• Brose
• Specialized
• Coboc (36V)
• E-Bike-Solutions (36V)
• Singe Impulse (36V)
• XION, Impulse Evo and  Green Mover
• Samsung SDI (36V)
• Akkus mit Hohlstecker

Beim Kauf eines Powerbutlers muss man sich also entscheiden, für welches E-Bike man den Powerbutler nutzen will (wegen dem notwendigen Steckeranschluss und individuellen Spannungs- und Stromwerten).
Es gibt auch Dual-Geräte mit dann zwei Anschlussmöglichkeiten; hiermit lassen sich dann zwei Akkus (auch unterschiedlicher Marken) gleichzeitig aufladen.

Sollte man das E-Bike wechseln, besteht dank des XLR-Steckersystems die Möglichkeit, einen anderen Adapters (ab 20 Euro) den Powerbutler weiter nutzen zu können.
Lediglich beim wechseln auf ein E-Bike mit Akkus einer anderen Nennspannung (26V oder 36V) muß der Powerbutler zum „umprogrammieren“ eingeschickt werden.

Wirkungsgrad

Ermitteln der Ladespannung und Ladestrom

Der Vorteil des Powerbutlers gegenüber der Variante eine 230V Wandler ist unter anderem der bessere Wirkungsgrad. Je schlechter der Wirkungsgrad ist, desto mehr (unnötige) Energie wird verbraucht (und z.B. in Form von Wärme abgegeben).
Bei der Variante „12V – 230V Wandler“(also ohner Powerbutler) werden die 12V Gleichspannung erst einmal auf 230 V Wechselspannung hochtransformiert, um dann vom E-Bike-Ladegerät wieder auf 24V= oder 36V= (je nach Akkutyp) runtergeregelt zu werden. Und bei jeder Spannungsumwandlung treten physikalisch bedingt Verluste auf.
Hinzu kommt, das manche 230V E-Bike Ladegeräte mit der von (vielen) 230 V Wandlern zur Verfügung gestellten Rechteck- oder Dreieckspannung auf Dauer nicht zurecht kommen. Es gibt zwar auch 230V Spannungswandler, die eine echte Sinuswelle erzeugen, diese sind aber auch entsprechend hochpreisiger und voluminöser.
Der Powerbutler hingegen muss nur einmal die 12V Gleichspannung auf die gewünschte Endspannung hochtransformieren.

Anzapfen des XLR-Steckers zum Strom messen

Ich habe mir mal die Mühe gemacht und die verschiedenen Wirkungsgrade durch bestimmen von Spannung- und Stromwerte zu ermitteln (alles ohne Gewähr!).
Beim Powerbutler komme ich (ohne Leitungs- und Batterie-Innenwiderstandsverluste) auf 94,8 % Wirkungsgrad,
bei der Variante mit einem 230V Wandler und orig. Bosch E-Bike Netzladegrät auf 78,7 % Wirkungsgrad.

Berücksichtigt man auch die Leitungsverluste und den Innenwiderstand (R(i)) der (AGM) Batterie (also dem „Gesamt-System“), komme ich beim Setup mit dem Powerbutler immer noch auf 87,8 % Wirkungsgrad, beim Laden mittels 230V Wandler nur noch auf einen Wirkungsgrad von 72,9%.

Nach meinen Messungen kommt das Gesamtsystem mit dem Powerbutler somit im Schnitt auf einen etwa 15 % besseren Wirkungsgrad als das System mit 230V Wandler und orig. Bosch-Ladegerät

Geladen wird beim Powerbutler mit max. 2 Ampere (um die Sicherung im Auto nicht auszulösen), die Ladezeit ist somit gegenüber den original Ladegeräte i.d.R. entsprechend länger.
Unser orig.  Bosch 230V Ladegerät hat max. 4 Ampere, welche aber auch nicht konstant genutzt werden; die Ladezeit ist mit dem Powerbutler durch den geringeren Ladestrom insgesamt etwas länger (ein komplett leerer 500Wh Akku benötigt 5,5 Stunden bis 80%, und ca. 8 Stunden bis de Akku komplett voll ist.
Dafür fließt auf der 12V Seite auch „nur“ ein Strom von etwa 7 Ampere (wer eine Solaranlage hat, kann diesen Verbrauch somit nahezu komplett damit abdecken).
Bei der Variante mit 230V Wandler und dem orig. Bosch 230V Ladegerät fließen auf der 12V Seite dann über 15 Ampere.

Technische Infos

Abmessungen: 168 x 103 x 42mm
Gewicht: ca. 550 Gramm
Eingangsspannung: 12V (10V bis 15V; max. 10A)
Ausgangsspannung: 23V bis 43V; max. 2 Ampere
Anschluss: KFZ Zigarettenanzünder
Tiefentladungsschutz: ja
Übertemperaturschutz: ja

Fazit

Der Powerbutler ist ein hochwertiges und kompaktes Gerät und eine sehr gute Wahl, wenn man Akkus von E-Bikes Unterwegs ohne Landstrom aufladen möchte.
Ideal für Camper, Wohnwagen- und Wohnmobilbesitzer, Bootseigentümer oder Gartenlaubenbesitzer ohne 230V Versorgung (Solar mit Pufferbatterie …).
Mit Preisen von 175 bis 199 Euro für ein Single-Lader bzw. 265 bis 299 Euro für ein Dual-Lader nicht ganz billig, aber die kompakten Abmessungen, der gute Wirkungsgrad, das geringe Gewicht (580 Gramm) und der meist lautlose Betrieb sprechen für das Gerät. Auch erhitzt sich der Powerbutler kaum.
Und das ganze Gerät ist ein echtes „Made in Germany“.