Oct 22 2012

LiIon Lader Digibuddy 5401 – gehyped und doch voll gefloppt

veröffentlicht in Kategorie LiIon-Lader-Tests  

Manchmal frage ich mich, was die lieben Mit-Produkttester für Testmaßstäbe ihren Tests / Kaufempfehlungen zu Grunde legen. Der “Digibuddy” (auch “Wentronic“, “Delamax” oder “NFE²“) 5401 Desktop Charger wird andernorts angepriesen wie die nächste Li-Ion Laderoffenbarung für 18650 und Co., das geschnitten Brot der “Lader-Szene”. Wenn man dann genauer hinschaut, dann merkt man, dass …

 

.. das Ding für Dampfer als Brotersatz eher geeignet ist als zum Akkuladen!

Der “Digibuddy 5401 Desktop Charger” mit Ladeschale für 2*18650er LiIon Akkus

Auf den ersten Blick mag der Digibuddy “DTC-5401” ja wie eine tolle Idee wirken: Ein universeller LiIon-Lader, eigentlich für 3,7 und 7,4V Digitalkamera- und Camcorder-LiIon-Akkus konzipiert, wobei das Grundgerät – wie sein “displayloser” Vorgänger Digibuddy “DTC-5101” – mit entsprechenden Ladeschalen-Einsätzen auf das jeweilige Akkumodell angepasst wird, das Ganze mit einem LCD-Display, welches Ladefortschritts- und sogar Spannungs- / Kapazitätsanzeige verspricht. Der Lader ist per Netzteil oder KFZ-Adapter mit Strom versorgbar, ein USB-Ausgang kann USB-Geräte mitladen.

Nun bietet der Importeur neben – Zitat – “über 150” Ladeeinsätzen für den Camcorder-Bereich auch eine “2x 18650” (Typ “149”) bzw. “2x CR123” (Typ “147”, geeignet für 16340 und 18350-Akkus) Ladeschale an. Just diese Kombination – Digibuddy 5401 Grundgerät und die “2x 18650” bzw. “2x CR123 (16340 / 18350)” Ladeeinsätze – geht auf Amazon unter einigen Dampfern jüngst weg wie warme Semmeln.

In Foren wird neben der tollen Display-Anzeige das vermeintliche zweistufige CC/CV-Ladeverfahren (nie durch eine nachgemessene Ladekurve bewiesen!) und eine angebliche Einzelschachtüberwachung bei dem 18650-Ladeeinsatz gepriesen – tatsächlich ist nichts von beidem vorhanden, die Realität ist katastrophal, doch gleich mehr.

 

Der Importeur schweigt sich in Produktbeschreibung und dem deutschsprachigen Anleitungsfaltblatt zum Grundgerät über wichtige Details aus – erklärt werden zwar gekonnt die Vorzüge dieses Laders, aber mit welchem Ladestrom arbeitet das Gerät überhaupt? Fehlanzeige, nirgends eine Angabe zu finden. Welches Ladeverfahren kommt zum Einsatz? Ein “intelligentes”. Mit “Erhaltungsladung” (aha).

Und wie ist das jetzt mit dem 2x 18650er-Ladeeinsatz, der ohne jegwelche Dokumentation geliefert wird, überhaupt gedacht? Schön wäre zunächst mal eine Angabe, wie rum die Akkus eingelegt gehören. Ich will ja nicht lügen und behaupten, es wäre überhaupt nirgends markiert, wo Plus und wo Minus ist, aber die Markierung findet sich leider nur im Inneren der Ladeschale (siehe Fotos weiter unten), das man erst und nur nach Zerlegen in deren Einzelteile zu Gesicht bekommt – also defacto in der Praxis nie. Ein besonders schlechter Scherz.

Nun, wer ein bissl Ahnung hat von Ladegeräten wird dann schon Minuspol des Akkus zum gebogenen “Federersatz-Blechstreifen” packen, aber ein Anfänger wird sich im ersten Moment schon wundern.

 

Das weitaus schwerwiegendere Problem mit dem 18650er-Ladeeinsatz ist ein anderes – das lediglich 3-polige Konzept der Ladeeinsätze  (Handy- bzw. Camcorder-typisch “Akku +”, “Akku -” und “Multifunktionspin”) sowie die nebulösen Beschreibungen, die einige Nutzer zum Verhalten des Digibuddys bei Doppelbelegung in Foren machten, hatten uns stutzig gemacht und was uns beim Aufschrauben der Ladeschale entgegen kam, hatten wir zwar erwartet, hat uns dann aber trotzdem noch aus den Latschen gehauen:

Klicken für groß: 18650er Ladeschale des Digibuddy mit..

Parallelschaltung!

Die 2 Ladeschächte sind also einfach nur parallel geschaltet und so an den “+” und “-” Kontakt des Ladeeinsatzes verdrahtet!

( “Akku +” wurde dabei noch – vermutlich für interne Zwecke des Laders – auf den dritten “Multifunktions-PIN” gebrückt, der bei Handy- und Kamera-Akkus mit teils integrierter Elektronik unterschiedlichen Steuer- und Auswertzwecken dient – wie auch hier beim Digibuddy-Lader; dies ist der Grund, warum die Ladeeinsätze beim Digibuddy-Konzept mit 3 Kontakten ausgeführt sind – und nicht etwa, weil das Gundgerät zwei getrennte Ladekanäle böte… ) 

Wie bitte schön soll so ein Schmarrn eine “Einzelschacht”-Überwachung leisten, das ist angesichts der Verschaltung völlig ausgeschlossen. Und auch die Behauptung es wird der zuletzt eingelegte Akku im Display angezeigt ist völliger Humbug. Der Lader zeigt die Spannung der Parallelschaltung an, Punkt, aus.

 

Niemand, der auch nur einen Hauch einer Ahnung von LiIon Akkus hat (ausgenommen chronisch akkuquälende Modellbauer, aber die sind eben hart im Nehmen..) lädt 2 Akkus mit potentiell signifikant abweichendem Ladezustand in Parallelschaltung. Warum? Weils brandgefährlich ist.

Nun mal “heiße Fakten”: Ein 18650 IMR-Akku hat einen Innenwiderstand von einigen 10 Milli-Ohm. Schaltet man nun einen eher leeren und eher vollen Akku direkt parallel, indem man z.B. beide gleichzeitig in diese höchstgefährliche Ladeschale einlegt, schließt man den volleren Akku durch den leereren so gut wie kurz. Bis sich die Ladestände angeglichen haben, fließt je nach Akkutypen und Ladestands-Differenz ein sehr hoher Strom unkontrolliert von dem volleren in den leereren Akkus – die paar 100mA durch den Lader auf das “Parallelschaltungs-Konstrukt” gegebener Ladestrom interessieren da in Relation nicht mehr.

Sind vielleicht nur Peantus? Nun, ich hätt jetzt gerne hier geschrieben, wieviel Stromfluss ich beim Einlegen von zwei Sanyo “UR18650W” IMR 1600mAh mit lediglich 0,4V Ladestands-Differenz in die Digibuddy-Ladeschale zwischen den parallelgeschalteten Akkus messen konnte, aber leider hat mein True RMS-Multimeter das nicht überlebt. Die teuren Halbleiter-Sicherungen sind durch und Ersatz wird wohl erst Mittwoch hier ankommen *Grummel*. Der initiale Strompuls zwischen den Akkus über die Ladeschale muss über 10A gewesen sein. Und nein, den Versuch werd ich nicht wiederholen – der Spass kam auf 18,- Euro für neue Halbleiter-Sicherungen.

Also muss das ohmsche Gesetz herhalten:  Bei einer Ladestands-Differenz von läppischen 0,5V wären für 18650-Akkus je nach Akkutyp (18650 IMR mit ca. 20 – 40 mOhm und 18650 ICR mit ca. 80 mOhm Innenwiderstand) mit zwischen 3,5A bis zu 12,5A initialem Stromfluss zwischen den Akkus zu rechnen, der dann stetig abfällt, bis sich die Ladestände unter den Akkus ausgeglichen haben (was eine Weile dauert und für den Anwender nicht erkennbar ist; die dünnen in der Ladeschale zum Brücken der Schächte verwendeten Drähtchen überleben dies übrigens tadellos). Prinzipiell erfährt dabei  der leerere Akku eine “Ultra-Schnelladung” durch den volleren, je nach den Umständen weit jenseits der üblicherweise zulässigen Ladeströme.

Und bitte nicht vergessen: Maximal könnte der Ladestands-Unterschied 4,2V-3,0V = 1,2V betragen, was die zu erwartenden Stromflüsse zwischen so in der Ladeschale kombinierten Akkus proportional vergrößert.

 

Eigentlich gehörte der Test an dieser Stelle mit der Begründung “wer erdreistet sich, so einen brandgefährlichen Schrott in Deutschland zu verkaufen?” abgebrochen.

Der Digibuddy mag ja durchaus für Digicam- und Camcorder-Freunde mit ihren Spezialakkus seine Daseinsberechtigung haben – das unverzeihliche Verbrechen des “Digitalkumpels” war aber definitiv die Ersinnung dieses ungeeigneten 2x 18650-Ladeeinsatzes mit der komplett deplatzierten Parallel-Verdrahtung, wo ich mich frage, ob hier die dreistesten Konsumenten-Verarscher oder die unfähigsten Konstrukteure am Werk waren. Wiederum kann man als Konstrukteur so dumm eigentlich gar nicht sein…

Wenn überhaupt müsste der 18650-Ladeeinsatz mit einem Hinweiszettel, besser noch Aufkleber “bitte nur Akkus gleichen Ladezustands einlegen” ausgeliefert werden. Wird er aber nicht. Noch besser wäre es, direkt einen der beiden Schächte unbenutzbar mit Gießmasse zu versiegeln…

Weil das Ding aber nun mal schon vor uns liegt, machen wir noch den…

 

Ladetest

…mit nur einem eingelegten Akku versteht sich. In diesem Fall der aus früheren Ladertests (siehe “Related Posts” unter diesem Artikel) bereits bekannte 18350 IMR, natürlich unter Zuhilfenahme von Spacern, da die hier gezeigte Ladeschale ja nur 18650er aufnimmt.

Der Ladevorgang beginnt mit ambitionierten 890mA (wie wir später noch feststellen werden hängt der Start-Strom wie beim Trustfire TR-001 vom Ladestand und eventuell auch Innenwiderstand des eingelegten Akkus ab). Das ist fast schon ein bissl viel für den kleinen Testakku, aber der Lader ist schließlich für große Digicam-Akkus entwickelt worden und nicht für den Kleinkram. Für einen leeren 18650er-Akku wäre der Initial-Ladestrom absolut in Ordnung – für 16340er (“CR123”) / 18350er, für die der Hersteller leider ebenfalls einen Ladeeinsatz verbrochen hat anbietet, wiederum weniger.

Die Voltanzeige im Display hält sich eingangs vornehm zurück und zeigt 3,5V (Messgerät sagt 3,73V) und die blinkende Akkubalkenanzeige blinkt zunächst über alle 4 Segmente durch, der “mÄh-Meter” vermeldet: 70mAh eingeladen.  

  • Bei 145mAh eingeladen (laut Laderdisplay) beginnt die Voltanzeige aufzuholen und zeigt nun 3,7V an, 3,78 sagt das Messgerät. Ladestrom ist inzwischen auf 860mA gesunken.

    Es überkommt mich eine Erkenntnis: Während die mAh fortlaufend aktualisiert werden, aktualisiert sich die Voltanzeige in gewissen Intervallen während kurzen Ladeunterbrechungen (siehe Kurven unten) und zeigt ergo die Akkuspannung im Idle ohne Ladestrom. Das ist per se eigentlich gut..

  • Ab ca. 3,8V beginnt der Ladestrom stark zu fallen, schön im Strom-Diagramm zu sehen. Eine CC Phase ist das also definitiv nicht, eher stupide fallender Ladestrom.
  • Bei 3,99V real / 3,9V lt. Digibuddy bleibt des erste der 4 Segmente des Akkubalkens stehen. Der mÄh-Meter am Lader vermeldet zu diesem Zeitpunkt 483mAh eingeladen und geladen wird inzwischen mit noch 474mA. 
  • Bei 4,05V bleibt das zweite Segment stehen (4,0V lt. Digibuddy, 555 eingeladene mÄhs, ca. 370mA).
  • Bei 4,12V real erreicht die Digibuddy-Abzeige 4,1V (2 Segmente, mÄh-Meter sagt 642mAh), Ladestrom noch 230mA.
  • Bei 4,15V real / 4,1V lt. Digibuddy bleibt die 3. Segmentanzeige stehen, 689mÄh angeblich eingeladen, noch 147mA.
  • Bei 4,18V real / 4,2V lt. Digibuddy erscheint das vierte und letzte Segment, der Lader signalisiert: “Habe fertig”  (ca. 50mA / 726 mÄh).
 

Spannungsverlauf während des Ladevorgangs. Bei der roten Linie hätte Ende sein sollen.

… und dazu der Strom (passend skaliert – ja, ist nicht schön geworden..). CC/CV sieht anders aus…

 
Ende des eigentlichen Ladevorgangs also nach 1 Stunde 50 Minuten bei etwa 4,18V real gemessen (4,2V lt. Digibuddy) oder – und ich kann es nicht mit letzter Konsequenz sagen, was das ausschlaggebende Kriterium war: 50mA Ladestrom. Insgesamt wurden lt. Digibuddy 726mAh eingeladen, bis jetzt. 
 
Eine CV-Phase gab es natürlich nicht, aber was schlimmer wiegt: Der Digibuddy geht nun sofort in einen Zustand über, der auf der Verpackung freundlich mit dem Wort “Erhaltungsladung” umschrieben wird, das schaut in der Praxis so aus:
 

Merkwürdiger “Erhaltungs(?)”-Modus des Digibuddy 5401 – Ladestrom in mA (Ausschnitt gezoomed)

 
Wohlgemerkt: der Lader sagt eindeutig: Voll (4.2V, Ladebalken voll und blinkt nicht mehr), nur die mAh zählen lustig weiter.
 

1 Stunde ca. nach Ladeende: wir pulsen immer noch vor uns hin…

 
Etwa 2,5 Stunden nach Ladeende sieht das so aus: die Pulse sind weniger geworden und nur noch maximal 15mA:
 

etwa 2,5 Stunden nach Ladeschluss – (stark gezoomt) – ich habe selbst den Stecker gezogen, Finito.

 
Die Spannung veränderte sich nicht mehr wirklich, die ursprünglich bei “Ladeschluss” gemessenen 4.181V wurden nicht mehr überschritten, die laut Lader-Display angeblich eingeladenen mAh stiegen in dieser “letzten Phase” noch von 726mAh auf 746mAh. Wieviel mAh schlussendlich tatsächlich eingeladen wurden muss ich noch im Entladetest feststellen, 740mAh wären durchaus im Rahmen des Möglichen.
 

Stecker gezogen, keine Lust mehr.. Endstand (kompletter Graph)

 

und noch Mal den Ladestrom komplett bis vor dem Stecker ziehen, bei der roten Linie hatte der Lader “Akku voll” indiziert.

 

Wir erinnern uns: in jedem Datenblatt eines LiIon-Akkuherstellers findet sich der Hinweis: Lader mit CC/CV-Verfahren verwenden. Das CC/CV-Ladeprotokoll für LiIon-Akkus sieht Rest-Ladestrom abhängige Terminierung (heißt: Ladestrom komplett aus!) bei spätestens 1/10 des Initial-Ladestroms vor, ergo: hier um 80mA.

Der Digibuddy 5401 hat aber von CC/CV noch nie etwas gehört, er läuft wie der Trustfire TR-001 “frei Schnauze”, erklärt den Ladevorgang zwar sogar bei einer vernünftigen Spannung von 4,18V bzw. bei durchaus tragbaren 50mA Rest-Ladestrom formell als beendet (das tut der TR-001 nicht!), aber anstatt dass er dann den Strom nun vorschriftsmäßig kappen würde, fängt er mit dieser komischen gepulsten Erhaltungsladung an.

Die Anleitung des Digibuddy sagt lapidar: “Wenn die Anzeige sagt, die Ladung ist fertig, bitte den Akku entnehmen”. Ja, bitte möglichst schnell.. Weil dieses Gerödel auf dem Akku muss ich meinen LiIons nicht geben.

 

Es dürfte sich mittlerweile rumgesprochen haben, daß LiIon-Akkus auf den “letzten Prozent” des Ladevorgangs besonders “leiden”. Studien belegen, daß eine Ladung auf stets 95% statt 100% die Lebensdauer eines LiIon-Akkus verdoppelt bis verfielfacht. Deshalb ist im LiIon-Bereich eine korrekte Terminierung des Ladevorgangs das A und O und eine Erhaltungsladung deplatziert, da aus Perspektive des Akkus echte Dauerfolter! Zumal auch absolut unnötig, da die Selbstentladerate von vernünftigen LiIon-Akkus sehr gering ist.

 

Nachtrag 24.10.2012: Zur Schädlichkeit der pulsweisen Erhaltungsladung

Wer nicht glauben will, daß eine pulsweise Erhaltungsladung (“trickle chage”) nach Beendigung des Ladevorgangs schädlich für LiIon-Akkus ist, hier nochmal eine Quelle dazu:

“Li-ion cannot absorb overcharge, and when fully charged the charge current must be cut off. A continuous trickle charge would cause plating of metallic lithium, and this could compromise safety. To minimize stress, keep the lithium-ion battery at the 4.20V/cell peak voltage as short a time as possible.”

( Zitat von http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_lithium_ion_batteries )

 

Mein Fazit:

Wieso, meine werten Herren Tester-Kollegen, stellt Ihr Euch hin und empfehlt so einen Mist für Dampfer?

Wegen des verlockenden Displays mit den schönen Zahlen?

Warum werft ihr das Zauberwort “CC/CV” in den Raum, ohne mal eine selbst gemessene Ladekurve gezeigt zu haben? Faktisch benutzt dieser Lader das selbe akkufeindliche, nichtsnutzige Ladeverfahren wie der unsägliche Trustfire TR-001 (man könnte die Messung 100 Mal wiederholen und es käme nichts anderes dabei raus), setzt dem Ganzen aber mit der untragbaren Parallelschaltung der 2 Ladeschächte in dem 18650er-Ladeeinsatz noch die Krone auf. Und von diesem merkwürdigen, sehr akkuschädlichen Erhaltungslade-Modus (den der Hersteller ja sogar auf der Verpackung bewirbt!) sprechen wir lieber erst mal gar nicht.

 

Hobbyfilmer mögen mit diesem Lader ja für ihre Zwecke glücklich werden (jedoch auch deren LiIon-Akkus werden sich über die deplatzierte “Erhaltungsladung” nicht freuen..) – aber er gehört *keinesfalls* mit dem vermurksten 18650er-Ladeeinsatz in die Hände der dampfenden Endanwender, wie ihr es empfehlt! Schon gar nicht mit 2 Akkus gleichzeitig, das ist schon grob fahrlässig!

 

Die ca. 20,-€ für den falschen Digitalfreund inkl. 18650er-Ladeeinsatz sollte man sich definitiv sparen und in ein vernünftiges Gerät investieren, bei dem sich die eingelegten Akkus nicht mit hohen Strömen gegenseitig laden. Eine Auswahl von Ladern, mit denen man nichts falsch machen kann (Reviews in kürze hier im Blog):

 

.

2 responses so far

2 Responses to “LiIon Lader Digibuddy 5401 – gehyped und doch voll gefloppt”

  1. Rolion 21 Nov 2014 at 11:09

    Hallo und zuerst mal vielen Dank für den tollen Bericht über den Lader Digibuddy 5401. Ich bin auf der Suche nach einem Ladegerät für den LiIon-Akku NB-5L meiner Canon Kamera, welches auch die Kapazität ermittelt. Gott sei Dank bin ich dabei auf Ihre Homepage gestoßen.
    Für Rundzellen verwende ich den BC-1000 von technoline und bin damit sehr zufrieden. Gibt es für Kameraakkus womöglich ein ähnlich funktionales Ladegerät?

    Vielen Dank und freundliche Grüße

  2. adminon 26 Nov 2014 at 04:37

    Roli,

    du musst aufpassen: In diesem Test hier ging es um Belange von Anwendern, die ganz speziell 2 LiIon Rundzellen gleichzeitig Laden wollen. Über den Markt der Ladegeräte für Kamera- und sonstige Akkupacks hab ich leider keinen Überblick, da kann ich dir nichts raten, ich schau nur immer für Rundzellen LiIon.

Comments RSS

Kommentar dazu? (Geht anonym und ganz ohne Anmeldung)