Watt vs Ampere

Wir müssen dieses Thema zunächst mit einem Blick auf das Herzstück des Ladevorgangs beginnen: das Ladegerät selbst. Viele Neukunden stellen schnell fest, dass die Suche nach dem perfekten Ladegerät mit einigen Herausforderungen verbunden ist. Diese können zu einer regelrechten Verwirrung führen, wenn man versucht, branchenspezifische Begriffe, ausgeklügelte Marketingstrategien und markenspezifische Standards zu entschlüsseln. Im schlimmsten Fall trifft der Kunde eine Entscheidung und bereut den Kauf, weil das Ladegerät nicht den Anforderungen entspricht. Aber keine Sorge – Horizon Hobby ist hier, um zu helfen!

In der Regel verwendet die RC-Branche (Radio Control) einige gängige Spezifikationen, um Ladegeräte zu bewerten:

• Akkutypen (LiPo, NiMH, LiFe, NiCd usw.)
• Anschlusstyp (IC, EC, Deans, Star, Tamiya, Bullet usw.)
• Eingangsspannung (AC/DC)
• Zusatzfunktionen (Lagerung, Entladung, Balancieren usw.)
• Ausgänge (einzeln, dual, quad usw.)
• Ladestrom (häufig als Ampere angegeben)

Ein erfahrener Käufer wird feststellen, dass die meisten dieser Merkmale relativ einfach zu verstehen sind und eine gute Grundlage für die Kaufentscheidung bieten. Es gibt jedoch eine Spezifikation, die oft zu Missverständnissen führt: der Ladestrom.

Beim Kauf eines neuen Ladegeräts wird der Ladestrom oft als das „wichtigste“ Kriterium angesehen, da er die Stromstärke beschreibt, die das Ladegerät liefern kann. Leider hat dies in der Branche zu Fehlinformationen und Verwirrung geführt. Der tatsächliche Ladestrom eines Ladegeräts hängt direkt von der Leistung (Watt) ab, die es liefern kann. Die Faustregel lautet: AMPERE = WATT / VOLT.

• Ampere (oder Stromstärke): Gibt die Stärke des elektrischen Stroms in Ampere an.

• Volt (oder Spannung): Beschreibt den Unterschied im elektrischen Potenzial zwischen zwei Punkten. In einem statischen elektrischen Feld entspricht dies der Arbeit, die pro Ladungseinheit benötigt wird, um eine Testladung zwischen zwei Punkten zu bewegen.

• Watt (oder Leistung): Eine abgeleitete Einheit, die 1 Joule pro Sekunde entspricht und die Rate der Energieübertragung quantifiziert.

Mit diesem Wissen möchten wir Ihnen helfen, die richtige Wahl zu treffen und Missverständnisse zu vermeiden.

Also, du möchtest einen „schnellen Charger“ kaufen? Mach die Rechnung!

Ein Ladegerät mag damit beworben werden, dass es mit 10 Ampere laden kann, liefert in der Realität jedoch möglicherweise nur 50 Watt Leistung. Ein 50-Watt-Ladegerät könnte tatsächlich einen Akku mit 10 Ampere laden, aber nur, wenn es sich um einen 1S LiPo-Akku handelt. Mit der oben genannten Formel ergibt sich, dass das Ladegerät in diesem Fall theoretisch 50W/4,2V=11,90A liefern könnte. In der Praxis begrenzen Hersteller jedoch oft die maximale Stromstärke, in diesem Fall auf 10 Ampere. Versucht man jedoch, mit demselben 50-Watt-Ladegerät einen 2S LiPo-Akku zu laden, würde die maximale Ladeleistung unter 6 Ampere liegen (50W/8,4V=5,95A). Je höher die benötigte Spannung des Akkus (oder die Anzahl der Zellen), desto geringer wird die mögliche Stromstärke. Ein 50-Watt-Ladegerät könnte beispielsweise einen 6S-Akku nur mit 2 Ampere laden (50W/25,2V=1,98A).

Ein weiterer wichtiger Faktor ist die Ladezeit. Diese wird berechnet, indem die Kapazität des Akkus in mAh (Milliamperestunden) durch die Ladeleistung in Ampere geteilt wird (siehe Formel/Beispiel unten). Ein 50-Watt-Ladegerät benötigt daher erheblich mehr Zeit, um fast jeden Akku vollständig zu laden. Nehmen wir ein paar gängige Akkugrößen und berechnen die tatsächliche Ladezeit, wobei wir annehmen, dass der Akku KOMPLETT entladen ist (was in der Praxis selten der Fall ist). Außerdem sollte man die vom Akkuhersteller empfohlene maximale Ladeleistung oder den sogenannten „C“-Wert beachten. Eine Faustregel besagt, dass man eine Ladeleistung von 1C nicht überschreiten sollte, es sei denn, der Hersteller gibt ausdrücklich an, dass es sicher ist. Beispielsweise wäre es sehr gefährlich, einen 500mAh 1S-Akku mit 10 Ampere zu laden (dies würde den sicheren 1C-Ladewert von 0,5 Ampere weit überschreiten). Daher verwenden wir dieses Beispiel nicht. Ein 2S 5000mAh-Akku, der mit den oben berechneten 6 Ampere geladen wird, würde etwa 0,83 Stunden benötigen (5000/6=0,83). Das ist noch akzeptabel, aber bei größeren Akkus, wie einem 6S 5000mAh-Akku, würde die Ladezeit über zweieinhalb Stunden betragen (5000/1,98=2,53). 

Im Vergleich dazu könnte ein anderes Ladegerät, das ebenfalls mit 10 Ampere beworben wird, jedoch 500 Watt Leistung liefert, deutlich mehr leisten. Dieses Ladegerät (eine wesentlich bessere Wahl) kann eine beeindruckende Leistung abgeben! Für den oben genannten 1S-Akku würde ein 50-Watt-Ladegerät ausreichen, daher sparen wir uns hier die erneute Berechnung. Aber erinnern wir uns an den 2S-Akku? Dieses 500-Watt-Ladegerät könnte ihn theoretisch mit 59 Ampere laden (500W/8,4V=59A)! Das Laden mit 59 Ampere wäre jedoch äußerst gefährlich, weshalb viele Hersteller die maximale Stromstärke begrenzen (zum Beispiel auf 10 Ampere). Schließlich könnte unser 6S-Akku mit diesem leistungsstarken Ladegerät fast mit 20 Ampere geladen werden (500W/25,2V=19,84A). Was für ein Unterschied!

Der größte Vorteil eines Ladegeräts mit höherer Wattzahl ist die Zeitersparnis beim Laden. Mit den oben genannten Beispielen können wir feststellen, dass ein 500-Watt-Ladegerät fast jeden Akku in kürzester Zeit laden könnte (verwende die oben genannte Formel, um deinen spezifischen Bedarf zu berechnen). Der begrenzende Faktor ist nun die maximale Ladeleistung, da wir unabhängig von der Akkuspannung oder -kapazität mit den vollen 10 Ampere laden können. An diesem Punkt wird es immer wichtiger, den vom Akkuhersteller empfohlenen „C“-Wert zu beachten, um den Akku sicher zu laden. Dieser Wert hängt direkt von der Qualität der Akkuzellen (Drahtstärke, Zellqualität usw.) ab. Wenn dein 6S 5000mAh-Akku nur für 1C ausgelegt ist, kannst du ihn sicher nur mit 5 Ampere laden. Ist der Akku jedoch für 2C oder mehr ausgelegt, kannst du ihn mit den vollen 10 Ampere laden (wie in den obigen Beispielen). Mehr zum Thema „C“-Wert erfährst du in einem zukünftigen Artikel.

Den perfekten Charger finden:

Ein letzter Gedanke: Ladegeräte mit mehreren Ausgängen teilen oft die Gesamtleistung (Watt) auf die einzelnen Kanäle auf. Das bedeutet, dass ein 200-Watt-Quad-Ladegerät insgesamt 200 Watt liefert und NICHT 200 Watt pro Kanal. Das ist ein wichtiger Punkt, den du beim Kauf eines neuen Ladegeräts beachten solltest. Lies die technischen Daten genau durch! Wenn du planst, vier Hochvolt-Akkus gleichzeitig zu laden, benötigst du möglicherweise ein Smart-Ladegerät mit höherer Leistung. Andernfalls lädst du im Grunde vier Hochvolt-Akkus mit nur 50 Watt pro Kanal – was deutlich länger dauert.

Das Wichtigste ist, deine individuellen Bedürfnisse zu berücksichtigen. Natürlich spielt das Budget eine große Rolle, aber auch die Art der Modelle, die du fährst oder fliegst, ist entscheidend. Hast du Großmodelle, die Hochvolt- und/oder Hochkapazitäts-Akkus benötigen? Planst du, verschiedene Akkutypen zu nutzen oder besitzt du bereits mehrere? Möchtest du direkt an der Strecke oder im Gelände laden? Ist Zeit ein kritischer Faktor für dein RC-Abenteuer, oder reicht es dir, wenn die Akkus einfach zuverlässig geladen werden?

Zum Glück hat Horizon Hobby ein Ladegerät für nahezu jedes Budget und jede Situation! Suchst du nach einer intelligenteren Lösung? Dann wirf einen Blick auf die Spektrum Smart Charging Technology! Lade-, Entlade- und Lagerungsparameter werden automatisch von deinem Spektrum Smart Akku an das Ladegerät übermittelt. Das macht das Laden so einfach wie das Drücken des „Start“-Knopfes. Die Ladegeschwindigkeit einzelner Akkus kann individuell angepasst werden, sodass du das volle Potenzial von Akkus mit höheren Ladegeschwindigkeiten nutzen kannst. Außerdem erkennt das Ladegerät in Kombination mit Spektrum Smart Akkus automatisch die Akkutypen, Zellenspannung und Kapazität. So lädst du immer mit den richtigen Einstellungen und vermeidest nahezu vollständig das Risiko, Akkus mit falschen Parametern zu laden.

Schau dir unbedingt die gesamte Auswahl an Ladegeräten an, einschließlich der Spektrum Smart Technology. Denke daran, dass die Wattzahl eines Ladegeräts mindestens genauso wichtig ist wie die beworbene Ladeleistung in Ampere!

LiPo (Lithium-Polymer-Akku) Spannung Cheat Sheet:

• 1S LiPo = 4,2 V 

• 2S LiPo = 8,4 V 

• 3S LiPo = 12,6 V 

• 4S LiPo = 16,8 V 

• 5S LiPo = 21,0 V 

• 6S LiPo = 25,2 V 

Formeln

• AMPS = WATTS / VOLTS (dies wird verwendet, um die maximale Ladeleistung deines Ladegeräts in Ampere zu berechnen)

• Beispiel: 50-Watt-Smart-Ladegerät / 25,2-Volt-Akku = 1,98 Ampere maximale Ladeleistung (50/25,2=1,98)

• T = Ah / A (dies wird verwendet, um die benötigte Ladezeit für eine vollständige Ladung zu berechnen)
• Beispiel: 5000mAh-Akku / 1,98 Ampere maximale Ladeleistung = 2,53 Stunden Ladezeit (5.000/1,98=2,53)