Steckdose Unterwegs

Sockel Unterwegs

Nummer 26 Nachdem in den ersten fünf Jahren nach dem Start der Artikelreihe "Socket on the road" die Leistung von USB-Ladeadaptern für Hub-Dynamos lebhaft vorangetrieben wurde, gab es in den vergangenen zwei Jahren wenig Neuigkeiten. So hat Tout Terrain "The Plug V" vorgestellt, NC17 hatte den "AppCon3000" dabei und Neco zeigt einen 15-Watt-Drehstrom-Nabendynamo für die USB-Stromversorgung namens "Rove".

Abbildung 1: Der Stecker V von Tout Terrain aus Gundelfingen: Der Stecker V enthält eine im Gabelsteuerrohr eingebaute Pufferbatterie und liefert laut Angaben des Herstellers wesentlich mehr Strom vom Radnabendynamo bei Langsamfahrt als das Modell 3. Abb. 2: ApConn3000 von NC17 in Köln: Das Aggregat mit integriertem 2000 mAh Netzteil kann einfach aus der Buchse im Gabelsteuerrohr entnommen werden.

Der Anschluss an den Hub-Dynamo und die USB-Verbraucher geschieht über Kurzkabel mit Steckverbindung. Foto 3: Reklame für die taiwanesische Firma National Rove auf der Europameisterschaft 2017: Eine USB-Ladelösung, die beeindruckende 15 W vom kräftigen Dynamo der Nabe bei nur 12 km/h bereitstellt. Die taiwanesische Firma hat nach der Messe keine E-Mail-Anfragen beantwortet.

Danach haben wir den chinesischen Reibrad-Dynamo mit USB-Ausgang und integrierter Pufferbatterie bekommen. Kai Stollberg bot zudem an, seinen jetzigen "Dynalader Digital" zu erproben - der Titel ist noch aus dem ersten Beitrag der Reihe bekannt. Abbildung 4: Sjego USB Generator: Für 23 bei Amazon angebotene Reibrad-Dynamo mit zwei USB-Ports und Pufferbatterie.

Abbildung 5: Stollberg Elektrotechnik Digital: Robuste Metallgehäuse und Industriesteckverbinder. Abb. 6: Das System bestehend aus dem dreiphasigen Nabendynamo, einer Kunststoffbox mit Gleichrichter und Spannungsumformer und einer Buchse zur Befestigung im Gabelsteuerrohr mit abnehmbarem Leistungsteil. Abbildung 7: Drehstrom-Nabendynamo geöffnet. Bis heute ist die Firma bekannt als Produzent von billigen, aber verwendbaren Tretlagern, Steuerlagern und Pedalen aus Taiwan.

Der Radnabendynamo ist für einen Newcomer im Fahrradbereich beeindruckend: In der attraktiv abgerundeten Radnabenhülse mit Bremsscheibenhalter befindet sich ein Stahlschlauch mit 20 eng eingeklebten Neodym-Eisen-Bor-Blockmagneten. Die Nabendynamos sind mit 933 g zweimal so schwer wie ein SON 28 und sogar leichter als ein preiswerter DH-3N20 Der Ständer beinhaltet - typischerweise - relativ viel schweres Material aus Edelstahl und Messing.

Abbildung 8: Vorschaltelektronik mit Stromrichter, Beruhigungskondensator und Schaltkontakt. Es stehen nur wenige Angaben zur Verfügung: 4,5-55 V Eingangsspannung, max. 3 A Ausgangstrom, Kurzschlussfestigkeit, Sanftanlauf und ein Nutzungsgrad von bis zu 92%. Damit ist der Konverter grundsätzlich in der Lage, bis zu 15 W bis 5 V wie angekündigt zu leisten.

Wird die Eingangs-ELCO mit 10-20 V DC -Spannung versorgt, können bei 5-10 W Eingangsspannung tatsächlich Effizienzen von ca. 90 Prozent in Fahrtrichtung des 5 V-Ausgangs gemessen werden. Während des Betriebs am Nabendynamo werden jedoch die Verlustleistungen des Gleichrichters addiert. Das Gehäuse der Neco Strombank ist aus Aluminium mit 20 Millimetern Durchmesser und 90 Millimetern Baulänge.

An der Unterseite befinden sich zwei zentrische Schleifringe - über die elastische Schleifkontakte in der im Gabelsteuerrohr gelagerten Alu-Hülse die 5 V vom Schaltausgang des Reglers zum Leistungsteil führen. Unglücklicherweise sind die technischen Daten enttäuschend: Das Netzteil verbraucht max. 1,1 Ampère Ladeleistung und versorgt nur max. 0,5 Ampère am Ende.

Das Neco Rove System kann mit dieser Strombank nicht vernünftig genutzt werden. Dadurch kann wesentlich mehr Energie aus dem Dynamo gewonnen werden und ein realer Puffereinsatz bei gleichzeitiger Be- und Entladung ist möglich. Abbildung 9: Zjego Reibrad-Dynamo mit abgenommener Abdeckung, zwei USB-Buchsen, rote Betriebs-LED und Akku-Pack unter dem Lichtmaschine. Abb. 10: Reibrad-Dynamo geöffnet.

Die hellgrünen Plastikgehäuse des Reibrad-Dynamos aus dem Hause Jego wecken wenig Vertrauen. Bis zu 3,7 W leistet der Lichtmaschine in den Buffer. Aus den beiden USB-Buchsen können max. 5 W gezogen werden. Abb. 11: Digitaler Digital - große Tasten zum Ein- und Auschalten, Status-LED blau. Die Verbindung des Nabendynamos erfolgt über einen Snap-In-Industrie-Steckverbinder.

Mit drei 18650 Zellen verfügt der DeltaMaster über eine Gesamtkapazität von 24 Wh. Nach Angaben des Herstellers beginnt der Ladevorgang bei 12 km/h und einer maximalen Ladekapazität von 6,8W. Ohne Spikes konnten der SON28 und der Rove (mit angeschlossener Digitalkamera ) ausgelesen werden. Auf einem 28? Rad mit Schwalbe One Reifen der Dimensionen 28-622 läuft der Reibrad-Dynamo von Schwalbe One. Die Leistung der Lichtmaschine und die Lade- und Entladeleistung in die Pufferbatterie des Ladeadapters wird mit je einem GMC Metrahit 29S abgelesen.

Der USB-Stromverbrauch kann auf 0,1 W eingestellt und Spannungen und Ströme gemessen werden. Abb. 12: Prüfstandaufbau mit getriebenem Flügelrad, Leistungsmesser und Elektronik. Abb. 13: Ladestrom, der in die Batterie einfließt, ohne dass ein USB-Verbraucher angeschlossen ist. Mit 15-20 km/h ist der Digital auf dem SON28 genauso leistungsfähig wie der jetzige Forenslader, das leistungsstärkste Gerät auf dem Weltmarkt.

Ab 23 km/h nimmt die Leistung des Dynaladers wieder ab. Die Ladung erfolgt ab einer Geschwindigkeit von 10 km/h. Erst mit der montierten Gummideckel fängt der Reibrad-Dynamo an, bei einer Geschwindigkeit von etwas unter 15 km/h zu belasten. Abbildung 14: Messergebnis der max. Dauerausgangsleistung am USB-Port. Erst ab 15 km/h liefert der N-Dynamo mit Ballast-Elektronik im Rad 28 einen signifikanten Aufladestrom.

Als Mindestgeschwindigkeit für einen Verladevorgang im Rad 26 sind daher die in der Neco Werbung erwähnten 12 km/h zu betrachten. Dabei werden aber nicht - wie man leicht missverstehen kann - 15 W, sondern nur 0,15 W mitgebracht. Nur mit über 20 km/h erreichen Sie die Reichweite von über 2 W, die ein aktuelles Handy im Einsatz hat.

Nur bei 50 km/h werden die angekündigten 15 W USB Leistung erzielt. Auch große, stromhungrige Großverbraucher kann der Digital mit 1 Ampère permanent versorgt werden, wenn Sie in der Regel mit 20-30 km/h unterwegs sind. Aus der Batterie kann der Jego 5 W ausgeben. Weil dieser jedoch nur mit bis zu 3,7 W aufgeladen wird, können dem USB auch bei hohen Geschwindigkeiten max. 700 mA zugeführt werden, Abb. 15: Effizienz bei Verwendung des USB-Anschlusses ausschliesslich mit Batterie.

Hier hat der preiswerte Jego gar die Nase vorn. Das Stromnetz der geliehenen Rove konnte nicht demontiert und daher nicht gemessen werden. Abb. 16: Antriebskraft des Neco-Drehstrom-Nabendynamos bei unterschiedlichen Abnehmern und Leerlaufdrehzahlen. Die Ladestromzufuhr des Netzgerätes erfolgt über die mitgelieferten Stromaggregate und zum Abgleich mit einem Interso S10000. Der Netzgenerator arbeitet verhältnismäßig einfach mit langsam und mittelstark geschalteten Verbraucher - da auch wenig Stromerzeuger mitlaufen.

Die leistungsstarke Digitalbremse des SON28 bricht mehrmals mit 15-20 km/h. Bei elektrischem Idle-Betrieb hat der neue Antrieb mehr Verluste als konventionelle, qualitativ hochstehende Dynamos wie SON28 oder Shimano DH-3N80 und bietet mit dem neuen Interso S10000 wesentlich mehr Power bei hohen Geschwindigkeiten als der gelieferte an.

Abb. 17: Antriebskraft des Reibrad-Dynamos mit und ohne Gummideckel. Mit einer Betriebsminute bei 50 km/h werden somit mehr als 80°C erzielt, was dem Akku nicht gerade gut tut. Die niedrige Kraft bei geringer Geschwindigkeit und das große Eigengewicht machen diese Konstruktion als getriebelose Nabendynamo nicht besonders attraktiv, wie man an der qualitativ hochwertigen Ausführung des Modells erkennen kann.

Das Ganze hat aber als Reibrad-Dynamo mit entsprechender Geschwindigkeit viel Potenzial, wie der mechanisch sehr simpel konstruierte Jego aufzeigt. Das einzige durchweg angenehme Ergebnis dieses Testes ist der Digital Dynalader: Er hat viel mehr Zeit!

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