Soshine-LiFePO4-Akkus oder drei plus eins

Vor einiger Zeit habe ich einen Testbericht zu Soshine-Akkus im Format 14500 mit LiFePO4-Chemie veröffentlicht. Heute geht es mit dem vorherigen Testbericht weiter: Ich stelle drei weitere Akkus dieser Firma vor und führe außerdem einige Tests mit dem bereits bekannten 14500 durch.
Im Test gibt es jede Menge Messungen und auch einen Belastungstest mit extrem hohen Strömen.



Letztes Mal habe ich die Vorteile von Akkus mit LiFePO4-Chemie beschrieben. Diesen Teil lasse ich heute deshalb aus. Wer sich dafür interessiert, kann ihn im vorherigen Teil nachlesen; der Link dazu steht weiter unten.

Ich fange am besten mit der Beschreibung der Testkandidaten an.
1. Soshine 18650 Lifepo4 Protected Battery 3.2V 1800mAh – Link, Preis: $13.71 für 4 Stück
2. Soshine IFR Lifepo4 Rechargeable Battery CR123 / 16340 3.2V 500mAh – Link, Preis: $6.92 für 4 Stück
3. Soshine 2PCS IFR CR2 Lifepo4 Rechargeable Battery 300mAh 3.2V – Link, Preis: $5.66 für 4 Stück.

Als Ergänzung
4. Soshine 14500 / AA Lifepo4 Battery Kit 700mAh – Link, Preis: $9.08 für 4 Akkus plus zwei „Dummy-Zellen“, vollständiger Testbericht.



Ich fange mit den größten Akkus an, in diesem Fall im Format 18650.
Sie werden in einer Kunststoffbox verkauft. Ich denke, wer schon einmal Akkus gekauft hat, kennt diese Boxen. Das ist ein ziemlich spröder Kunststoff, der hier die Akkus beim Transport schützen soll – und das klappt meistens auch ganz gut.


Die Beschreibung im Shop ist etwas merkwürdig.
Battery Type: IFR
Protected: No
Capacity (mAh): 1800mAh
Practical Capacity (mAh): 1500mAh
Voltage(V): 3.2V
Charge Current: 1A
Max. Charge Voltage: 3.6V
Max. Charge Current: 3A
Discharge Current: 1A
Max. Discharge Current: 5.4A
Charging Time.: About 2 hours
Discharge Time (h): 2hours

Dabei steht in der Beschreibung, dass der Akku geschützt ist. Weiter oben sind außerdem noch weitere technische Daten aufgeführt. Besonders die hervorgehobene Zeile hat es mir angetan:
Type: liFePO4
Nominal voltage: 3.2 V
Nominal capacity: 1800 mAh
Core cell weight: 40g
Size: D18.1 x H68.5mm
Continuous discharge: 5A / pulse: 3A
Typical fast charge current: 3.6A to 3.6V CC / CV
Fast charge time: 40 minutes
Cycle life at 10C discharge, 100 percent DOD: over 1000 cycles

Na gut, schauen wir uns die Akkus selbst an. Bei den Tests orientiere ich mich schließlich an den Angaben auf den Akkus.
18650, 3,6 Volt, geschützt. Soweit alles klar, nur das Produktionsdatum ist etwas merkwürdig ...
Angegeben sind 1800 mAh, mindestens sollen es aber 1500 mAh sein. Standard-Ladestrom: 300 mA bis zu einer Spannung von 3,6 Volt. Maximaler Ladestrom: 1,5 A.
Maximaler Dauerentladestrom: 8 A bis zu einer Spannung von 2 Volt.

Am Minuspol ist der Herstellername eingraviert. Die Akkus wiegen etwa 41,5–42 g, angegeben sind 40 g.

Sie sind ziemlich groß und passen wegen ihrer Länge nicht in Standardhalter.


Das Längenproblem habe ich aber mit meinem Hilfsladegerät umgangen, das hier einfach als Halter diente. Die Stromaufnahme ist in diesem Modus sehr gering (bis zu 0,5 mA, wenn ich mich nicht irre), das kann man also vernachlässigen.


Erster Durchlauf: Laden mit 600 mA, Entladen mit 0,2 C – 300 mA. Ich habe den Ladestrom über die Empfehlung hinaus erhöht, weil die Testdauer sonst sehr lang geworden wäre. Einen nennenswerten Unterschied bei den Ergebnissen macht das nicht.
Wie zuvor messe ich die Kapazität bei einer Entladung bis 2,8, 2,5 und 2,0 Volt. Am Ende nenne ich den Gesamtwert.

Im Diagramm ist der starke Spannungseinbruch nach dem Abschalten des Ladestroms deutlich zu sehen, ebenso der steile Verlauf am Ende des Ladevorgangs.

Dabei habe ich folgende Werte erhalten:
Bis 2,8 Volt – 1466 mAh – 4,694 Wh
Bis 2,5 Volt – 24 mAh – 0,064 Wh
Bis 2,0 Volt – 9 mAh – 0,021 Wh
Insgesamt 1499 mAh oder 4,779 Wh

Wie schon beim 14500 entfällt der größte Teil auf den Bereich bis 2,8 Volt. Danach fällt die Spannung sehr schnell ab, und es bleiben nur noch ein paar Krümel übrig.
Zum Laden wurden 1517 mAh beziehungsweise 5,125 Wh benötigt. Der „Wirkungsgrad“ lag bei 93,2 % – angesichts der Schutzschaltung im Akku ein ziemlich guter Wert.




Kommen wir zum zweiten Akkutyp in diesem Test. Hier geht es um CR123 beziehungsweise 16340, je nachdem, wie man es nennen möchte. In dieser Baugröße gibt es Batterien mit 3 V, und ein Lithium-Eisen-Akku mit 3.2–3.3 V eignet sich hervorragend als Ersatz. Die Batterie hat zwar eine höhere Kapazität (angegeben sind 1400, tatsächlich 1200 in Wirklichkeit), kostet offline aber auch etwa 2–3 Dollar und ist damit teurer als der hier getestete Akku.
Geliefert werden sie in kleinen Schachteln mit je zwei Stück. Und hier gab es ein kleines Problem. Laut Angebot sollten es 4 Stück pro Los sein, und für eine bestimmte Aufgabe brauche ich 12 Stück, also habe ich 3 Lose bestellt. Im Versandbeutel waren aber nur drei Schachteln. Erst später fiel mir die Aufschrift auf dem Beutel auf: „beschädigt eingegangen“. Am merkwürdigsten war, dass die ebenfalls bestellte M.2-SSD dabei war, obwohl sie deutlich kleiner ist.
Ich habe den Verkäufer kontaktiert, und er bestätigte, dass ein Los 4 Stück enthält. Deshalb vermute ich eher die Post als Ursache. Andererseits kann man ihr nichts vorwerfen: Wir haben drei Schachteln bestellt, drei Schachteln bekommen – alles korrekt.



Da die Akkus kleiner sind als die vorherigen, fällt auch die angegebene Kapazität bescheidener aus.
Die vollständigen Angaben von der Shopseite:
Akku: 16340
Akkutyp: IFR
Wiederaufladbar: Ja
Geschützt: Nein
Kapazität (mAh): 500 mAh
Spannung (V): 3.2 V

Die übrigen Angaben habe ich den Aufdrucken auf den Akkus entnommen.
Ladestrom: 250 mA, Schnellladung: 500 mA bis 3.6 V
Entladestrom: 500 mA, maximal 1.5 A bis zu einer Spannung von 2.0 V.

Der Durchmesser ist etwas größer als 16 mm, die Länge etwas kürzer als 34 mm. Alle wiegen ungefähr gleich viel, die Abweichungen sind sehr gering.


Der erste Test lief mit folgenden Parametern: Ladestrom 250 mA, Abschaltung bei 100 mA (weniger lässt das Ladegerät nicht zu).
Entladung mit 100 mA (0.2 C).
Das Ergebnis lag etwas unter den angegebenen 500 mAh (1.6 Wh).
Bis 2.8 V – 370 mAh – 1.183 Wh
Bis 2.5 V – 7 mAh – 0.019 Wh
Bis 2.0 V – 3 mAh – 0.007 Wh
Insgesamt 396 mAh oder 1.209 Wh

Zum Laden wurden 398 mAh oder 1,345 Wh benötigt, der „Wirkungsgrad“ lag bei etwa 90 %.





Und nun die letzten „Versuchskaninchen“, diesmal im Format CR2 (auch: 5046LC, CR17355, CR15270). Wie sich herausstellte, gibt es dazu sogar einen eigenen Artikel im Wiki.
Sie waren zusammen in einem Karton verpackt, der offensichtlich nicht der originale war, denn sie lagen darin lose herum.


Angegebene Daten:
Battery Type: IFR
Rechargeable: Yes
Protected: No
Capacity (mAh): 300mAh
Voltage(V): 3.2V

Auf den Akkus selbst steht:
Ladestrom: 150 mA, Schnellladung: 300 mA bis 3,6 V
Entladestrom: 300 mA, maximal 0,9 A bis zu einer Spannung von 2,0 V.

Die Akkus entsprechen ziemlich genau dem Format 15270. Auf dem Foto sind sie etwas länger, aber das liegt am Isolierband am Minuspol.
Auch die Gewichtsunterschiede sind nicht besonders groß. Auf dem Foto sind der leichteste und der schwerste Akku zu sehen.


Hier gab es einige Schwierigkeiten: Ich konnte den Entlade-Abschaltstrom nicht unter 100 mA einstellen, obwohl 30 mA nötig gewesen wären. Außerdem lag der Entladestrom statt bei 60 mA wieder bei 100 mA.
Der Entladestrom selbst ist dabei nicht wirklich ein Problem, aber der Entlade-Abschaltstrom schon. Angesichts der sehr steilen Ladekurve, die ich zuvor gezeigt habe, glaube ich allerdings nicht, dass die Ergebnisse dadurch stark abgewichen wären.

Der erste Akku lieferte schließlich:
Bis 2,8 V: 186 mAh – 0,587 Wh
Bis 2,5 V: 5 mAh – 0,013 Wh
Bis 2,0 V: 2 mAh – 0,005 Wh
Insgesamt 193 mAh oder 0,605 Wh

Zum Laden wurden 207 mAh oder 0,701 Wh benötigt, der „Wirkungsgrad“ lag bei etwa 86 %.







Als Ergänzung habe ich noch ein paar Tests gemacht und die Kapazität der Akkus gemessen, die etwa zwei Wochen herumgelegen hatten.
Interessant war das für mich auch deshalb, weil die Akkus zuvor mit einem hohen Strom getestet worden waren, der deutlich über dem für sie angegebenen Wert lag.



Und zum Schluss noch alle Testkandidaten zusammen, sozusagen ein Gruppenfoto.


Was lässt sich abschließend sagen?
Zunächst das Traurige: Alle Akkus haben eine geringere Kapazität als angegeben. Beim 18650 liegt sie gerade noch an der Untergrenze der angegebenen Kapazität. Bei den anderen lässt sich das schwer beurteilen, da keine Mindestkapazität angegeben ist. Die tatsächliche Kapazität liegt bei CR123 etwa 20 % und bei CR2 etwa 38 % darunter.

Ansonsten ist wohl alles in Ordnung. Der 18650 hat einen tatsächlich funktionierenden Schutz, ist dadurch allerdings länger als die standardmäßigen 65 mm. Am besten hat mir aber das Verhalten der Akkus beim Entladen mit hohem Strom gefallen. Den CR123 habe ich bei einer tatsächlichen Akkukapazität von 400 mAh mit 7 A entladen, das entspricht etwa 17 C. Die „Kleinen“ CR2 habe ich längere Zeit mit 12 C belastet, den 14500 mit 10 C – auch dabei gab es keine Probleme.

Der Vorteil dieser Akkus liegt wohl darin, dass es LiFePO4-Akkus sind. Sie eignen sich daher gut als Ersatz für Lithium-Batterien im gleichen Format (CR123, CR2) sowie für normale AA-Batterien (14500 + Dummy). Zum 18650 kann ich nichts sagen: Der Vorteil gegenüber herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus besteht hier nur in der theoretisch längeren Lebensdauer, der flacheren Entladekurve (was manchmal entscheidend sein kann) und der deutlich höheren Sicherheit. Es gibt aber auch einen Nachteil: die wesentlich geringere Kapazität.

Das war's. Ich hoffe, die Informationen waren hilfreich. Wie immer freue ich mich über Fragen und Kommentare.