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Man findet sie in Fernbedienungen, Radios, Spielecontrollern und Uhren: Wo man auch hinschaut, überall lassen sich Geräte mit AA-Batterien entdecken. Und oft genug muss man feststellen, dass die Batterien wieder ausgelaufen oder zu schwach sind.

Für spezielle Fälle gibt es Modelle, die auf der Li-Ion-Technologie basieren. Vor einiger Zeit hatte ich bereits einen solchen Akku von XTAR vorgestellt, für den es nun einen Nachfolger mit integrierter USB-C-Ladefunktion gibt.

Verschiedene Akkutypen

In der Baugröße AA/Mignon gibt es diverse Akkutypen, die sich in mehreren Details voneinander unterscheiden.

Der Klassiker: die Alkalinebatterie (Alkali-Mangan). Voll hat sie eine Spannung von etwa 1,5 V, fällt bei Entladung aber kontinuierlich ab. Sie neigt zum Auslaufen, wobei Geräte oftmals beschädigt werden. Außerdem ist sie nicht für hohe Stromabgabe geeignet. Dafür ist sie besonders preiswert und liegt deswegen oftmals Geräten als Erstausstattung bei.

Vorteile in fast allen Belangen haben NiMH-Akkus, insbesondere vom LSD-Typ (Low Self Discharge). Da sie sich hunderte Male aufladen lassen, sind sie umweltschonender und langfristig deutlich günstiger als Batterien. Sie laufen nicht aus und können vergleichsweise hohe Ströme abgeben. Ihre Spannung sinkt schnell auf etwa 1,2 V ab, die anschließend aber lange gehalten werden. Im Normalfall sind sie der bevorzugte Typ.

In manchen Fällen eignen sich Lithium-Batterien besonders gut. Sie sind sehr leicht, haben eine hohe Kapazität, können lange gelagert werden und funktionieren auch noch bei sehr niedrigen Temperaturen. Ihre Spannung ist mit etwa 1,7 V etwas höher, womit die meisten Geräte jedoch zurecht kommen. Nachteil ist der hohe Preis. Sie eignen sich gut für Geräte mit niedriger Stromaufnahme oder bei niedrigen Temperaturen, beispielsweise Funk-Außenthermometer.

Vom Namen ähnlich, aber völlig anders: Lithium-Ionen (Li-Ion) Akkus, die es mit der Bauform 14500 in der gleichen Größe wie AA-Akkus gibt. Vollständig geladen haben sie eine Spannung von 4,2 V und können daher nicht als Ersatz für die anderen hier aufgeführten Typen dienen!

Ein Sonderfall ist der Akkutyp, der in diesem Artikel vorgestellt wird, der Li-Ion Akku mit 1,5 V Regler. Es handelt sich dabei um einen Li-Ion Akku, der mit einem winzigen, integrierten Spannungswandler ausgestattet wird. Dieser erzeugt aus den 2,7 – 4,2 V des Li-Ion Akkus konstante 1,5 V. Dieser Typ macht immer dann Sinn, wenn Geräte Probleme mit der niedrigen Spannung von NiMH-Akkus oder teilweise entladenen Alkalinebatterien haben. Der Nachteil ist der höhere Preis.

XTAR AA 1.5V 4100mWh USB-C

Erhältlich sind die Akkus als Viererset und kommen zusammen mit einem Behälter für die Aufbewahrung und einem Ladekabel.

Detaillierte Spezifikationen befinden sich auf der Webseite des Herstellers. Sie haben die Größe einer normalen AA-Batterie (50,3 mm lang und 14,3 mm im Durchmesser) und wiegen mit nur 20 g fast ein Drittel weniger als ein NiMH-Akku.

Ihr Energiegehalt ist mit 4100 mWh angegeben, was sich in diesem Fall auf die Energie des verbauten Li-Ion-Akkus bezieht. Durch den Spannungswandler entstehen Verluste, sodass letztendlich etwas weniger übrig bleibt. 2450 mAh gibt hingegen die zur Verfügung stehende Kapazität an. Im Vergleich dazu haben LSD-NiMH-Akkus nur etwa 2000 mAh, zudem bei einer niedrigeren Spannung.

Entladen

Die Akkus wurden an einer elektronischen Last mit einem Strom von 250 bis 2000 mA entladen und der Vorgang mittels Vierleitermessung aufgezeichnet.

Bei einem Entladestrom von 250 mA wurden 2529 mAh erreicht, was sogar 79 mAh über der Herstellerangabe liegt. Selbst bei 1000 mA kommen sie ihrer Nennkapazität noch recht nahe.

Hier zeigt sich auch eine der Besonderheiten der XTAR-Akkus: Sie halten die Spannung nicht bis zum Ende auf 1,5 V und schalten dann plötzlich ab, sondern springen kurz vorher auf 1,1 V. Dadurch soll die Batteriewarnung in Geräten ausgelöst werden, sodass man die Möglichkeit hat, die Akkus zu einem geeigneten Zeitpunkt zu wechseln. Andererseits nutzt man diesen Akkutyp in Geräten, die mit niedriger Spannung kaum oder gar nicht funktionieren.

Laut Spezifikation sind die Akkus für einen kontinuierlichen Entladestrom von bis zu 2 A geeignet. Im Test brach die Spannung erst bei 3,3 A ein. Bei dieser Belastung werden die Akkus jedoch recht warm, weshalb die Herstellerangabe von 2 A besser eingehalten werden sollte.

Auffallend ist das starke Rauschen der Spannung, das schon bei geringer Last auftritt. Dadurch können empfindliche Geräte (beispielsweise solche mit Funkempfängern) gestört werden. Der winzige Spannungsregler muss mit einer sehr hohen Schaltfrequenz arbeiten und durch die geringe Größe war vermutlich keine bessere Filterung möglich.

Laden

Bislang wurde für Akkus dieses Typs ein spezielles Ladegerät wie beispielsweise das XTAR VX4 oder das einfachere XTAR MX4 benötigt. Der Laderegler ist jedoch in der Regel in den Akkus integriert, wodurch das „Ladegerät“ nicht viel mehr als ein Akkuhalter ist, welcher 5 V an den Ladekontakten bereitstellt.

Dieses Verfahren funktioniert weiterhin bei den neuen XTAR-Akkus. Zusätzlich ist jedoch auch ein USB-C-Anschluss verbaut, über den sich die Akkus direkt laden lassen. Auf diese Weise können die Akkus auch unterwegs bequem aufgeladen werden.

Für einen einzelnen Akku kann direkt ein USB-C-Kabel genutzt werden, wie man es beispielsweise auch für das Smartphone nutzt. Um mehrere Akkus gleichzeitig zu laden gibt es im Lieferumfang eine Kabelpeitsche mit einem USB-A-Stecker auf der einen und vier Kabeln mit USB-C auf der anderen Seite.

Der Ladestrom beträgt für jeden Akku rund 470 mA. Das USB-Netzteil sollte somit bei vier Akkus mindestens 2 A liefern können. Während des Ladevorgangs blinkt eine grüne LED im positiven Kontakt des Akkus, nach Abschluss leuchtet sie konstant. In diesem Zustand fließen nur noch 360 µA durch das Ladekabel.

Die technische Umsetzung ist äußert simpel: Der USB-Anschluss ist direkt mit den Kontakten des Akkus verbunden und versorgt so den integrierten Laderegler, auf die gleiche Weise wie das zuvor erwähnte „Ladegerät“. Dieser Umstand kann auch kreativ genutzt werden: Schneidet man ein USB-Kabel ab und verbindet es mit dem Akku, liegt die regulierte Spannung von 1,5 V an den freien Adern an – man spart sich einen Akkuhalter.

Fazit

Auch wenn NiMH-Akkus fast immer die geeignete Wahl sind – in manchen Situationen braucht man eine Alternative. Die neuen XTAR AA 1,5 V Akkus sind eine gelungene Weiterentwicklung ihres Vorgängers und verfügen nun über einen integrierten USB-C-Anschluss zum Laden. Durch den integrierten Spannungsregler liefern sie konstante 1,5 V für den überwiegenden Teil der Laufzeit, ein Abfall auf 1,1 V am Ende dient als Akkuwarnung.

Positiv sehe ich auch die ehrliche Kapazitätsangabe des Herstellers. Bei einem Entladestrom von 250 mA wird diese vom Akku sogar noch übertroffen. Mit 3600 mWh ist der verfügbare Energiegehalt deutlich höher als bei NiMH-Akkus mit rund 2400 mWh.

Ein Nachteil ist lediglich der höhere Preis und das Rauschen der Ausgangsspannung, das bei manchen Geräten zu Problemen führen kann.

Die Akkus wurden mir vom Hersteller kostenfrei zur Verfügung gestellt. Ich habe keine weitere Vergütung erhalten und das Review stellt meine eigene Meinung dar.