Welche Powerbank eignet sich am besten, um eine oder mehrere Kameras und/oder weiteres Equipment wie Slider und Objektivheizungen zu betreiben? Was bedeuten die oft marketingwirksam eingesetzten Leistungsangaben der Powerbanks und wie sind sie zu lesen?
Dank moderner USB‑C QC Powerbanks lässt sich heute so gut wie jede Kamera und auch weiteres Equipment zuverlässig auch unterwegs für eine sehr lange Zeit mit Strom versorgen. Dazu hat ganz maßgeblich Hans Vollmer mit der Entwicklung des QCCP-Sticks beigetragen, diesen habe ich euch ja schon ausführlich vorgestellt.
Heute soll es darum gehen, die richtige Powerbank auszuwählen. Dieser Markt ist in ständiger Bewegung. Modelle, die gestern noch verfügbar waren, gibt es heute schon nicht mehr. Und die Angaben der Hersteller zur Leistung und weiteren Eckdaten kommen auch oft eher aus der Marketingabteilung.
Ich kenne keinen Menschen, der sich in den letzten Monaten und Jahren intensiver mit Powerbanks auseinandergesetzt hat als Hans, daher habe ich ihn gebeten, uns hier mal etwas Nachhilfe zur Auswahl der richtigen Powerbank und ihrer Kapazität zu geben und am Ende auch noch ganz konkrete Empfehlungen, welche Powerbank er heute für welchen Zweck empfehlen würde.
Gastartikel Hans Vollmer zur Auswahl der richtigen Powerbank
Ich wurde von meinen QCCP-Stick Kunden oft gefragt, welche Powerbank ich empfehlen kann. Letztendlich auch deshalb, weil die meisten von mir Getesteten und Empfohlenen inzwischen nicht mehr verfügbar sind. Wirklich global beantworten konnte ich die Frage nie, denn das ist von einigen Faktoren abhängig. Dabei spielen die Anwendung, die verwendete Kamera und gegebenenfalls zusätzlich an die Powerbank angeschlossenes Equipment wie Objektivheizung oder Slider eine große Rolle.
Das Problem beginnt mit den Angaben auf den Powerbanks
Die meisten Käufer richten sich nach der angegebenen Kapazität auf den Powerbanks, denn dies ist so ziemlich der einzige Anhaltspunkt, nach dem man sich beim Kauf einer Powerbank richten kann. Je höher die Zahl, desto länger hält die Powerbank. Man könnte nun sicher einfach an die verfügbare Kapazitätsgrenze gehen, um Sicherheit zu haben, dass die Kapazität ausreicht. Aber die Höhe der Kapazität geht nun auch mal mit der Größe, dem Gewicht und letztendlich auch mit dem Preis einher.
Kamera Akku im Vergleich zur Powerbank
Ein Kamera Akku hat oft eine angegebene Kapazität von ca. 1.800 mAh. Powerbanks werden mit Kapazitäten von 10.000 bis zu 30.000 mAh und mehr angeboten. Da läge es doch nahe, zu rechnen:
Powerbank KapazitätKamera Akku Kapazität= Faktor der Kapazitätserhöhung
z.B.
Powerbank mit 20.000mAh1.800mAh (Kamera Akku)= Faktor 11,11
Das wäre schön, ist aber leider falsch!
Was bedeutet der Begriff oder die Einheit mAh?
mAh steht für Milli Ampere Stunden. Eine Powerbank mit der Angabe 25.000 mAh könnte damit einen Strom von 25.000 mA (oder 25 A) eine Stunde (h), oder 2.500mA (2,5 A) 10 Stunden lang liefern. Das ist bei einer Powerbank aber Theorie, mehr dazu, wie sich das reell verhält weiter unten. Zum Verständnis sind ein wenig Theorie und Rechnung erforderlich. Ich habe mich bemüht, das so einfach wie möglich zu gestalten.
Ich habe eine Rezension zu einer Powerbank gefunden, die das Problem sehr gut verdeutlicht:
Ich habe die XXX Powerbank mit 25.000 mAh getestet. Nachdem ich 15.000 mAh entnommen habe, war die Ladeanzeige auf 8 %. Dass es Verluste bei der Spannungswandlung gibt, ist mir bekannt. Aber wo bleibt der Rest?
Ja, es entsteht bei der Spannungswandlung ein Verlust – aber die Powerbank hat die angegebene Leistung trotzdem nahezu erbracht!
Denn die angegebene Kapazität von 25.000 mAh bezieht sich auf die in der Powerbank verbauten Akkuzellen mit einer Spannung von 3,7 V. Werden daraus nun 5 V für die USB-Ports generiert, verringert sich die zur Verfügung stehende Kapazität, was sich aus folgender Berechnung ergibt:
3,7 V5 V= 0,74 → 25.000 mAh * 0,74 = 18.500 mAh
Zusätzlich entsteht, wie zuvor erwähnt, bei der Spannungswandlung dann noch ein Verlust. Diesen kann man mit ca. 15 % veranschlagen.
18.500 mAh – 15 % = 15.725 mAh
Beachtet man dann noch die in der Rezension angegebene Restladung von 8 %
15.725 mAh – 8 % Restladung = 14.467 mAh
Damit hat die Powerbank nahezu die angegebene Leistung erbracht!
Die tatsächliche Kapazität einer Powerbank
Sowohl für Kamera Akkus als auch für Powerbanks werden Lithium-Ionen (Li-io) Akkuzellen eingesetzt. Diese Li-io Zellen haben eine Spannung von nominal 3,7 V und je nach Größe eine Kapazität von 1.500 bis zu 2.800 mAh. Bei einem Kamera Akku werden 2 dieser Zellen (z.B. mit 1.800 mAh) hintereinander geschaltet, wodurch sich eine Spannung von 7,4V (2 x 3,7 V) ergibt, die Kapazität bleibt aber die einer Zelle von 1800 mAh.
In einer Powerbank werden mehrere dieser Akkuzellen parallel geschaltet. Eine Powerbank mit 25.000 mAh besteht z.B. aus 10 Li-io Zellen mit je 2.500 mAh, aber eben nur 3,7 V.
Kapazitätsbestimmung Kamerastromversorgung
Werden daraus nun 8,2 V für die Kamera mit dem QCCP-Stick generiert, ergibt sich nach obiger Berechnung folgende Nennkapazität:
3,7 V8,2 V= 0,45 → 25.000 mAh * 0,45 = 11.250 mAh
Abzüglich 15% Verlust für die Spannungswandlung:
11.250mAh – 15% = 9.562mAh ≈ 9.500mAh
9.500mAh 25.000 mAh= 38%
Kapazitätsbestimmung bei der Stromversorgung von 12 V Equipment
Wird mit der Powerbank ein Slider oder anderes Fotoequipment versorgt, das 12 V benötigt, kann man in die obige Berechnung einfach 12 V anstelle von 8,2 V einsetzen:
3,7 V12 V= 0,30 → 25.000 mAh * 0,30 = 7.500 mAh
Abzüglich 15 % Verlust für die Spannungswandlung:
7.500 mAh – 15 % = 6.375Ah ≈ 6.300mAh
6.300 mAh25.000 mAh= 25 %
Der angegebene Wert von 15% Verlust für die Spannungswandlung ergab sich aus vielen durchgeführten Tests mit verschiedenen Powerbanks. Bei billigen Modellen kann dieser Wert durchaus auch größer sein.
Auf wenigen Powerbanks ist die Nennkapazität (Rated Capacity) angegeben:
Diese Billig Powerbank hat einen Verlust durch die Spannungswandlung von nahezu 20%.
Faustformeln für die Nennkapazität einer Powerbank mit dem QCCP Stick:
- bei Betrieb einer Kamera:
→ 38% der aufgedruckten Kapazität.- bei Betrieb von 12V Equipment:
→ 25 % der aufgedruckten Kapazität.
Wie lange hält die Powerbank durch?
Da das stark vom Anwendungsszenario abhängt, kann man hier keine generelle Aussage treffen, aber man die Laufzeit ins Verhältnis zum Kamera Akku setzen:
Nennkapazität (Kamera)Kamera Akku Kapazität= Faktor der Kapazitätserhöhung
Hat der Kamera Akku eine Kapazität von z.B. 1.800mAh und man betreibt die Kamera mit einer Powerbank aus obiger Berechnung, so ergibt dies folgenden Faktor:
9.500mAh1.800mAh (Kamera Akku)= 5,2 ≈ Faktor 5
Das bedeutet, dass man nach diesem Beispiel mit einer 25.000mAh Powerbank die Kamera ca. 5‑mal so lange betreiben kann wie mit dem Akku der Kamera.
- Reicht die Akkuladung der Kamera bei einer typischen Anwendung für z.B. 3 Stunden, kann man nach obiger Rechnung mit einer 25.000mAh Powerbank die Kamera 5x länger, also 15 Std betreiben.
- Reicht der Kamera Akku für 800 Aufnahmen, kann man mit der 25.000mAh Powerbank 4.000 Aufnahmen (800 x 5 = 4.000) machen.
Dieser Faktor ist natürlich kein fester Wert, sondern muss für jede Kamera / Powerbank Kombination erneut berechnet werden.
Exkurs Leistung Case Relay vs. QCCP
Nutzt man zur Stromversorgung der Kamera einen Adapter bei dem zweimal gewandelt werden muss, wie z. B. das Case Relay, ergibt sich ein weiterer Kapazitätsverlust:
Wie schon zuvor gezeigt werden dabei zunächst aus 3,7 V die 5 V für die USB-Ports generiert: Was nach obiger Berechnung eine Nennkapazität von 15.725 mAh ergibt.
Danach werden aus den 5V USB die 9V im Case Relay für die Kamera mit weiteren Verlusten generiert:
5 V / 9 V = 0,55 → 15.725 mAh * 0,55 = 8.648 mAh
Abzüglich 15 % Verlust für die Spannungswandlung 5 V → 9 V
8.648 mAh – 15 % = 7.350 mAh
Also mehr als 2.000mAh weniger als mit dem QCCP-Stick!
Welche Powerbank brauche ich für meine Anwendung?
Eine grundlegende Anforderung an eine Powerbank, um diese mit dem QCCP / QCCP-Stick zu betreiben, ist die Verfügbarkeit des Quick Charge Standards QC 3.0. Bei vielen Powerbanks ist das durch die Angabe QC 3.0 in der Beschreibung für den entsprechenden USB-Port angegeben. Notfalls kann man auch den Aufdruck auf der Powerbank selbst checken.
USB‑A (OUT1) Output: 5 V⎓3.0 A 9 V⎓2.0 A 12 V⎓1.5 A .
Diese Angabe zeigt, dass der USB-Port auch Spannungen größer als der Standard von 5 V liefern kann und damit QC tauglich ist.
Wird hingeben für einen USB-Port der Powerbank folgendes angegeben:
Output 5 V oder 5 V 2 A MAX
handelt es sich um eine Powerbank oder zumindest einen USB-Port ohne QC (nur 5 V) an einem solchen USB-Port funktioniert der QCCP-Stick nicht!
Gut zu erkennen bei dieser Powerbank: 
Die vorherigen Berechnungen geben schon einen Anhaltspunkt für die Wahl der Kapazität der Powerbank. Plant man aber z.B. Nachtaufnahmen, bei denen eine Objektivheizung zum Einsatz kommt und diese auch mit der gleichen Powerbank versorgt werden soll, sieht das nochmals anders aus. Dafür ist es allerdings auch erforderlich, dass die Powerbank auch Dual Mode unterstützt (Kamera mit QCCP-Stick an einem USB-Port und die Heizung gleichzeitig an einem zweiten 5V USB-Port). Eine typische Objektivheizung benötigt einen Strom von 1 A also 1.000 mA. Nach obiger Rechnung muss man dann 1.000 mAh pro Stunde Nutzung dafür dazurechnen.
Es gibt Powerbanks mit 50.000 mAh und mehr. Diese sind oft mit einem 12 V DC Port oder sogar mit einer 230 V Steckdose ausgestattet. Ein 12 V Port kann für die zusätzliche Versorgung eines Sliders oder einer Astro Montierung durchaus nützlich sein. 230 V werden wohl eher nicht benötigt. Diese zusätzlichen Funktionen benötigen außerdem Elektronik, die man bezahlt, aber oft nicht braucht. Auch das Gewicht ist dadurch teils signifikant höher.
Ich persönlich tendiere eher zum Einsatz von mehreren kleineren Powerbanks. So kann man die Kamera und die Objektivheizung mit je einer Powerbank betreiben. Benötigt man dann für einen Einsatz nur die Kamera, so nimmt man eben nur die dafür vorgesehene Powerbank mit und spart dadurch Gewicht. Das ist speziell bei Lokationen, die nur zu Fuß erreichbar sind, ein enormer Vorteil.
Powerbank auf Reisen
Gerade Flugreisen sind ein Thema, das man bei der Wahl der Powerbank nicht außer Acht lassen sollte. Fluggesellschaften haben inzwischen die Leistung von Powerbanks, welche im Handgepäck mitgeführt werden dürfen, auf maximal 100 Wh (Wattstunden) oder 27.000 mAh begrenzt.
Das bedeutet, dass Powerbanks mit einer Kapazität von mehr als 27.000 mAh nicht im Handgepäck mitgeführt werden dürfen!
Anm: Diese Zahl bezieht sich auf die aufgedruckte Kapazität (bei 3.7 V).
Fazit
Ich habe euch nun 2 einfache Faustformeln zur Bestimmung der benötigten Powerbank Kapazität an die Hand gegeben:
1.: Tatsächliche Kapazitäten von Powerbanks bei einfacher Wandlung (z.B. QCCP Stick)
- 38 % der aufgedruckten Kapazität beim Betrieb einer Kamera
- 25 % der aufgedruckten Kapazität beim Betrieb von 12 V Equipment
2: Wie viel länger hält die Powerbank im Vergleich zum Kamera Akku
Nennkapazität Powerbank (Kamera)Kamera Akku Kapazität= Faktor der Kapazitätserhöhung
Damit ist es möglich, die erforderliche Kapazität der Powerbank anhand der vorgesehenen Anwendung zu bestimmen. Dabei sollte man nicht an die untere Kapazitätsgrenze gehen, sondern eine Reserve vorsehen. Tiefe Temperaturen verringern die Kapazität. Durch Ladung und Entladung altert die Powerbank und die Kapazität nimmt ab.
Es muss aber auch nicht immer die größtmögliche Powerbank sein, es sei denn, die Kapazität wird wirklich gebraucht.
Für die meisten Timelapse und Astro-Anwendungen sind Powerbanks mit einer Kapazität zwischen 15.000 mAh und 25.000 mAh völlig ausreichend.
Sollte für einen speziellen Einsatz mehr Kapazität benötigt werden, ist es auch nicht zwingend erforderlich, die momentane Powerbank durch eine größere zu ersetzen. Ich habe für diese Fälle den PB HotSwap Adapter entwickelt. Diesen stelle ich dann im nächsten Gastartikel hier vor: Unlimitierte Power für deine Kamera mit dem PB HotSwap Adapter.
Dieser Ansatz hat auch wieder einen Skalierungsvorteil: Denn nur wenn man mehr braucht, nimmt man mehr mit. Oft sind 2 kleinere Powerbanks auch günstiger als eine große.
Powerbank Empfehlungen
Ich möchte hier nun noch einige Powerbank Empfehlungen geben. Dabei habe ich berücksichtigt, dass diese auch über einen längeren Zeitraum verfügbar waren.
- Die BANNIO Powerbank mit 20.000mAh (7.600 mAh) ist eine einfache aber durchaus leistungsstarke Powerbank. Der Einsatz ist aber beschränkt auf die Benutzung von nur einer Kamera. Zusätzliches Equipment kann nicht angeschlossen werden.
- Die PowerArc Powerbank mit 15.000mAh (5.700 mAh) würde ich als gute Standard Powerbank bezeichnen. Bei dieser Powerbank ist es möglich an beiden USB-Ports Geräte gleichzeitig anzuschießen. z.B. eine Kamera mit QCCP-Stick und eine Objektivheizung oder ein Slider mit dem QCP-Stick 12 V. Allerdings muss für ein Gerät ein USB-OTG Adapter verwendet werden. Ich selbst habe diese im Einsatz und nutze diese für Standard TL Anwendungen.
- Für alle, die doch noch mehr benötigen gibt es die Litionite Powerbank auch mit 50.000mAh (Verfügbarkeit teilweise schwierig). Speziell Astro-Fotografen könnten davon profitieren. Damit ist es möglich, eine Kamera, eine Objektivheizung und eine Astro Montierung gleichzeitig zu betrieben. Allerdings darf man diese Powerbank nicht auf Flugreisen mitnehmen!
- User-Feedback: Ein User empfahl als «große» Powerbank noch die Zendure SuperTank mit 27.000 mAh, diese würde gerade noch im Flieger mitgehen.
Ich hoffe, dass mein Artikel eine nützliche Hilfestellung zur richtigen Wahl der Powerbank ist. Ich freue mich auf eure Kommentare und beantworte gerne weitere Fragen. Um auf dem Laufenden zu bleiben, schaut einfach ab und zu auf meiner Webseite vorbei, dort gibt es immer wieder neue Information zum Thema Langzeit Stromversorgung von Kames, 12 V Equipment und Powerbanks. Auch über ein Feedback zu meinen Produkten auf meiner Webseite würde ich mich freuen.
Viele Grüße,
Hans
Ein Herzliches Dank an Hans für diese kompetenten Artikel, der viele nützliche Informationen enthält. Nächste Woche stellen wir hier dann Hans’ neuste Erfindung vor: den HotSwap Adapter. Damit haben die ganz großen Powerbanks aus meiner Sicht endgültig ihre Daseinsberechtigung verloren… :-)
Bis dahin könnt ihr euch noch mein Video zum QCCP, dem cleveren Adapter zur Kamerastromversorgung ansehen, falls ihr das noch nicht kennt.
Video zur Kamera Stromversorgung via USB mit dem QCCP Adapter
Ich habe noch ein Video zum QCCP Adapter gemacht, der smarten Lösung und Kameras langfristig mit Strom zu versorgen. Mit dem QCCP Adapter könnt ihr so gut wie jede QC-Powerbank und jeden QC-Ladeadapter dazu verwenden, um eure Kamera zu betreiben, er sorgt dabei automatisch für die richtige Spannung und während auch dafür, dass die Powerbank […]