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Bosch PowerPack 400
Der PowerPack 400 von Bosch ist einer der modernsten aktuell erhältlichen Akkus für E-Bikes. Um eine besonders lange Lebensdauer und hohe Laufleistungen optimal mit Fahrspaß und Benutzerfreundlichkeit zu kombinieren, haben die Ingenieure den PowerPack mit zahlreichen gut durchdachten Features ausgestattet.
Moderne Lithium-Ionen-Technologie
Lithium-Ionen-Zellen im Innern des PowerPacks sorgen für eine hohe Energiedichte (400 Wh pro 2,5 kg) bei sehr geringem Raumbedarf. Dadurch ist der Akku besonders effizient und kann mehr Energie speichern trotz geringes Gewicht. Mit gerade einmal 2,5 kg Eigengewicht als Rahmenakku beziehungsweise 2,6 kg als Gepäckträgerakku ist er ein echtes Leichtgewicht.
Im PowerPack ist ein elektronisches Batterie Management System integriert, das ihn vor Schäden durch zu hohe Temperaturen, Überlastung oder Tiefentladung schützt. Das verlängert die Lebensdauer des Akkus signifikant. Er kann einfach eingebaut werden und schnell aufgeladen werden. Um den PowerPack 400 auf die Hälfte der Kapazität aufzuladen, werden mit dem Standard Ladegerät beispielsweise nur 1,5 Stunden benötigt. Einen Memory-Effekt kennen die Lithium-Ionen-Packs nicht. Unabhängig vom jeweiligen Ladezustand kann der Akku beliebig lange geladen werden, sogar auch mit Unterbrechungen, ohne dass er Schaden dabei nimmt.
Ein weiterer Pluspunkt der aktuellen Lithium-Ionen-Technologie ist die äußerst geringe Selbstentladung. Auch nach längeren Fahrpausen, z. B. über den Winter, entlädt sich der PowerPack nicht völlig. Er kann problemlos wieder genutzt werden, ohne erneut aufgeladen werden zu müssen.
Robuste Konstruktion
Der PowerPack 400 ist mit einem robusten Gehäuse aus Kunststoff gekapselt und gegen Spritzwasser geschützt. Das stabile Schließsystem zusammen mit der kompakten Halterung schützt ihn einerseits vor Diebstahl, gibt ihm andererseits festen Halt, selbst bei stärkeren Erschütterungen in unwegsamen Gelände.
Lange Lebensdauer
Der PowerPack ist auf eine möglichst lange Lebensdauer ausgelegt. Lithium-Ionen-Akkus altern mit der Zeit, je nach Schwere und Häufigkeit der Belastung schneller oder langsamer. Laut Bosch [2] sinkt die Kapazität des Akkus sogar nach 500 vollständige Ladezyklen nicht nennenswert, danach sind immerhin noch 60-70% der Ausgangskapazität vorhanden. Ein Ladezyklus ist dabei als das vollständige Laden definiert, unabhängig davon, ob der Akku mit einer einzelnen Ladung oder mit mehreren Teilladungen aufgeladen wird. In einem Versuch des ADAC konnte ein E-Bike-Akku von Bosch tatsächlich über 1500 Mal vollständig auf- und entladen werden, bevor er nicht mehr zu gebrauchen war, was rechnerisch ca. 57.000 Kilometern Laufleistung entspricht.
Ergonomisches Handling
Für ein besonders benutzerfreundliches Handling lässt sich der PowerPack sowohl in Rahmen- als auch in Gepäckträgerausführung mit wenigen Handgriffen intuitiv aus der Halterung nehmen. Der ergonomische Tragegriff und die handlichen Dimensionen erleichtern das bequeme Herausnehmen, nach dem Öffnen des Schlosses, und den Transport. Auch das Einrasten ins Schoss wurde komfortabel gestaltet. Eine Führung an der Batteriehalterung und die passgenaue Abstimmung von Halterung und Akku erleichtert das korrekte Einsetzen. Dass der PowerPack fest in der Halterung sitzt, bestätigt ein deutlich hör- und spürbares Einrasten.
Das Laden des PowerPacks ist dank eines neuen Ladesteckers auch direkt am E-Bike über eine Ladebuchse möglich, die in die Halterung des Akkus eingearbeitet ist, sodass eine Entnahme zum Laden nicht mehr zwingend erforderlich ist.
LED Ladestandsanzeige
Zum einfachen Ablesen der Restkapazität ist der PowerPack 400 mit einer Ladestandsanzeige ausgestattet. Fünf grüne LEDs zeigen bei eingeschaltetem Akku den Füllstand des PowerPacks an. Jede LED steht für ca. 20 Prozent der Gesamtkapazität. Ist der Akku voll geladen, leuchten alle fünf LEDs. Bei weniger als 5 Prozent Ladung leuchtet keine LED mehr. Auf dem Display des Bordcomputers wird der Ladezustand aber immer angezeigt.
Ansprechendes Design
Gestaltet wurde der PowerPack 400 so, dass er sich ästhetisch gut in die Rahmengeometrie des Fahrrads integrieren lässt. Das klare Design und die dynamische Silhouette verleihen ihm einen zeitlosen Anstrich. Ein zweifarbiges Konzept in edlem Anthrazit und Silber reduziert optisch das Volumen und verleiht ein leichteres Aussehen. Die Halterung des PowerPacks wurde ebenfalls so designt, dass sie die Linienführung des Akkus aufgreift und beides zusammen visuell eine Einheit bildet.
Montage
Der PowerPack 400 ist in zwei Ausführungen erhältlich: als Rahmenakku zur Befestigung am Unterrohr beziehungsweise am Sattelrohr des E-Bikes und als Gepäckträgerakku zur Befestigung direkt zwischen Gepäckträger und Hinterrad. Als Gepäckträgerakku findet der PowerPack vor allem bei Fahrradgeometrien mit Tiefeinstieg Verwendung, da er hier beim Auf- und Absteigen nicht stört. Ein besonders gutes Fahrgefühl bietet dagegen der Rahmenakku, da er sehr nah am Schwerpunkt des Bikes montiert werden kann. Bei der Montage des PowerPacks ist zu beachten, dass die Arbeitsfläche sauber sein muss. Verschmutzungen durch Erde oder Sand, besonders im Bereich der Batteriekontakte und der Ladebuchse, sind unbedingt zu vermeiden.
Laden des Akkus
Der PowerPack 400 wird teilgeladen geliefert. Bevor er das erste Mal benutzt werden kann, muss er geprüft werden. Dazu schaltet man den Akku durch Drücken der Ein-Aus-Taste an, an der Ladestandsanzeige sollte jetzt mindestens eine der insgesamt fünf LEDs grün leuchten. Leuchtet keine LED, ist der PowerPack wahrscheinlich beschädigt und sollte nicht verwendet werden. Leuchtet mindestens eine, aber höchstens vier der LEDs, sollte der Akku mit dem mitgelieferten Ladegerät einmal vollständig aufgeladen werden. Leuchten alle fünf LEDs, so ist der Akku bereits einsatzbereit.
Der PowerPack 400 kann direkt am E-Bike geladen werden. An der Batteriehalterung ist eine Ladebuchse angebracht, in die der Stecker des Ladegeräts eingesteckt wird. Drei Typen von Bosch Ladegeräten sind dafür geeignet: Der Standard Charger, der mit seinen 800 g das ideale Verhältnis zwischen Leistung und Gewicht bietet, der Compact Charger zum Mitnehmen für unterwegs, mit einem Gewicht von nur 600 g, und der Fast Charger, der die Ladezeiten um mehr als 30 Prozent reduziert. Angeschlossen werden die Ladegeräte an jeder beliebigen Steckdose.
Sollte der Akku einmal Beschädigungen aufweisen, darf er nicht mehr benutzt und auf keinen Fall mehr aufgeladen werden. Ein autorisierter Fachhändler kann prüfen, ob eine Reparatur des PowerPacks möglich ist oder ob der Akku entsorgt werden muss.
Einsetzen und Entnehmen des Akkus
Beim Einsetzen oder Herausnehmen müssen der PowerPack Akku und E-Bike immer ausgeschaltet sein. Zum Einsetzen des Rahmenakkus wird er mit den Kontakten auf den unteren Teil der Halterung aufgesetzt und dann bis zum Anschlag in den oberen Teil der Halterung gekippt. Beim Einrasten ist ein deutliches Klicken zu hören. Zum Entnehmen wird nach Aufschließen des Schlosses der PowerPack nach hinten aus der oberen Halterung heraus gekippt und kann dann nach allen Seiten hin aus der Unterseite der Halterung herausgezogen werden.
Die Gepäckträger-Variante des PowerPack wird eingesetzt, indem er bei geöffnetem Schloss mit den Kontakten voraus horizontal in die Halterung geschoben wird, bis er deutlich spürbar einrastet. Nun kann der Akku mit dem Schloss gesichert werden. Zum Entnehmen wird das Schloss entriegelt und der Akku nach hinten aus der Halterung gezogen.
Grundsätzlich sollte bei jedem Einsetzen des Akkus geprüft werden, ob er in alle Richtungen sicher sitzt. Das Schloss muss immer abgeschlossen und der Schlüssel abgezogen sein, um Diebstahl oder ein versehentliches Herausfallen des PowerPacks zu verhindern.
Verwendung von zwei Akkus für ein E-Bike
Wurde ein E-Bike unter Verwendung des DualBattery Systems mit zwei Akkus ausgerüstet, können beide PowerPacks nur über eine einzige Ladebuchse gemeinsam geladen werden. Die zweite Ladebuchse wurde vom Hersteller mit einer Verschlusskappe verschlossen und darf nicht geöffnet oder zum Laden benutzt werden, da sonst die Akkus irreparabel beschädigt werden können.
Im Fall, dass das für zwei Akkus ausgestattete E-Bike nur mit einem Akku betrieben werden soll, so müssen die Kontakte der freien Halterung mit einer mitgelieferten Abdeckkappe geschützt werden, um einen Kurzschluss durch die offenliegenden Kontakte zu vermeiden. Das Laden direkt am Bike ist dann nur für den Akku möglich, der in der Halterung mit der offenen Ladebuchse montiert ist. Der Akku in der Halterung mit der verschlossenen Ladebuchse muss herausgenommen und extern geladen werden.
Sind beide PowerPacks eingesetzt, können beide über die nicht verschlossene Ladebuchse ans Ladegerät angeschlossen werden. Die Akkus werden dann automatisch nacheinander bis zu einem Ladestand von ca. 80 bis 90 Prozent geladen, danach werden beide gleichzeitig vollständig aufgeladen. Sollen beide Akkus einzeln aufgeladen werden, müssen sie dafür aus der Halterung heraus genommen werden. Während der Fahrt werden beide PowerPacks abwechselnd gleichmäßig entladen.
Optimaler Umgang mit dem Akku
PowerPacks sind wartungsfreie Akkus. Trotzdem kann durch richtige Pflege die Lebensdauer erhöht werden. Bei längerer Nichtbenutzung sollte der Akku nicht leer, sondern mit ca. 30 bis 60 Prozent Ladekapazität bei Raumtemperatur in trockener Umgebung aufbewahrt werden. Bei Betrieb im Winter sollte der Akku erst bei Antritt der Fahrt eingesetzt werden, um ihn weitestmöglich vor Kälte zu schützen. Ebenso sollte direkte Sonneneinstrahlung vermieden werden. Hochdruckreiniger oder scharfe Reinigungsmittel dürfen für die Reinigung nicht verwendet werden. Von Zeit zu Zeit sollten die Kontakte des E-Bikes gesäubert und leicht gefettet werden.
Bosch PowerPack 400: Kritikpunkte?
Da Bosch selbst damit wirbt, dass die Akkus „für viele Dienstjahre konzipiert“ sind, erwarten Kunden eine Lebensdauer, die deutlich über die zwei Jahre Gewährleistung hinausgehen sollte. In Anbetracht des vergleichsweise hohen Preises für einen Originalakku ist das nachvollziehbar. Daher ist die Enttäuschung von Kunden verständlich, bei denen ein Akku nach drei bis vier Jahren und vergleichsweise wenigen zurückgelegten Kilometern bereits defekt und nicht mehr reparabel war. Die Fehler traten in mehreren berichteten Fällen plötzlich auf, ohne dass die Akkuleistung vorher spürbar nachgelassen hätte. Wie von den betroffenen Kunden angegeben wird, gibt es vonseiten des Herstellers in diesen Fällen leider keine Kulanz.
Bosch PowerPack 400 vs. Bosch PowerPack 500
Für E-Biker, die ihren Bewegungsradius gerne noch etwas erweitern möchten, hat Bosch den PowerPack 500 im Programm. Bei einer Kapazität von 13,4 Ah und einem Energieinhalt von 500 Wattstunden ermöglicht er im Vergleich zum PowerPack 400 eine höhere Reichweite. Mit einer Ladung und der Performance Line Cruise im Mix Touren sind mit dem 500-er Modell von bis zu 90 km möglich, während mit dem 400-er bis zu ca. 75 km. Der Vergleich gilt unter günstigen Bedingungen, d.h. leicht hügeliges Gelände, bis 80 kg Gewicht auf dem Bike, mittlerer Rollwiderstand und leichter Gegenwind.
Der PowerPack 500 macht sich beim Fahren in Bezug auf das Gewicht nicht spürbar bemerkbar. Gerade mal 100 Gramm mehr als der PowerPack 400 bringt er auf die Waage. Die Abmessungen beider Modelle sind exakt dieselben. Somit können sie problemlos gegeneinander ausgetauscht werden.
Beide Modelle sind jeweils als Rahmen- oder Gepäckträgerakku erhältlich. Etwas mehr Geduld muss man beim Laden mitbringen: Während der PowerPack 400 mit dem Standard Charger bereits nach 3,5 Stunden vollständig geladen ist, dauert das beim PowerPack 500 eine ganze Stunde länger. Preislich liegt das 500er Modell durchschnittlich etwa 200 Euro über dem 400er.
Wer längere Strecken am Stück fahren möchte und den höheren Preis nicht scheut, für den lohnt sich der PowerPack mit der größeren Kapazität. Wer ohnehin nur kürzere Strecken zurücklegt und regelmäßig eine Lademöglichkeit zur Verfügung hat, der ist mit dem PowerPack 400 sicher gut bedient, der schneller geladen ist und in Bezug auf Lebensdauer und Zuverlässigkeit dem PowerPack 500 nicht nachsteht.
Bosch PowerTube 500
Der Akku muss nicht immer sichtbar sein: Bosch hat mit dem PowerTube 500 einen Akku entwickelt, der vollständig in den Rahmen des E-Bikes integrierbar ist. Das bietet E-Bike-Herstellern neue Möglichkeiten, optisch ansprechende Rahmen zu designen. Zudem ist der Akku im Inneren des Rahmenrohrs optimal gegen Schmutz, Nässe und direkte Sonneneinstrahlung geschützt. Der Raum zwischen Ober- und Unterrohr bleibt frei und kann zur Montage von Flaschenhaltern oder anderer Ausrüstung genutzt werden.
Das Innenleben der PowerTube ist zwar kompakter gebaut als das des PowerPacks, die bewährte Lithium-Ionen-Technologie, die für die satten 500 Wattstunden verantwortlich ist, ist aber dieselbe. Daher ist die Tube kompatibel mit allen aktuellen Bosch-Pedelec-Motoren. Das schlanke, röhrenförmige Gehäuse aus stranggegossenem Aluminium ist leicht und gleichzeitig sehr robust. Nuten an den Außenseiten ermöglichen das einfache Befestigen von Blenden, die den Akku in den Rahmen integrieren. Der PowerTube Akku wiegt 2,8 kg und ist damit nicht wesentlich schwerer als die PowerPacks. Verglichen mit Akkus anderer Hersteller ist er immer noch ein Leichtgewicht. Er ist nicht nur als Ersatzakku zum Mitnehmen auf längeren Touren geeignet, sondern ist sogar als Bestandteil eines DualBattery Systems kombinierbar mit anderen Bosch Rahmen- oder Gepäckträgerakkus.
Die Entnahme des Akkus aus dem Rahmenrohr ist sehr einfach. Eine zweistufige Verriegelung sichert den Akku, damit er beim Öffnen der Abdeckung nicht herausfallen kann. Zuerst wird das Schloss am Rahmen aufgeschlossen, eine eingebaute Komfortfunktion drückt den Akku mit Abdeckung um etwa 2 Zentimeter nach oben, sodass er leichter gegriffen werden kann. Mit den Fingern zieht man die Abdeckung auf und entsperrt damit einen weiteren Riegel. Jetzt kann der Akku einfach herausgenommen werden. Beim Einsetzen rastet der Akku wieder mit einem deutlich spürbaren Klicken in der Halterung ein.
Bosch DualBattery
Für Langstrecken, Touren in schwierigem Gelände, hohen Zuladungen wie zum Beispiel bei Cargo-Bikes und anderen Fällen mit hohem Energieaufwand hat Bosch sich etwas Besonderes einfallen lassen, um die Akkukapazität weiter zu erhöhen: Das Bosch DualBattery System kann die Reichweite des Pedelecs durch eine intelligente Kombination von zwei Akkus bis zu verdoppeln. Damit sind maximal 1000 Wattstunden möglich. Zwei PowerPacks 400 beziehungsweise 500 in Rahmen- oder Gepäckträgerausführung sowie integrierte PowerTubes 500 lassen sich beliebig untereinander kombinieren und parallel zueinander verwenden. Beide Akkus können sogar mit demselben Schlüssel ausgestattet werden.
Sowohl beim Ladevorgang als auch während des Betriebs schaltet das DualBattery System selbständig zwischen den beiden Akkus um. So können die beiden Akkus abwechselnd und gleichmäßig genutzt werden, was ihre Lebensdauer wesentlich verlängert. Stellt das System eine Ladedifferenz von mehr als 5 % fest, wird automatisch auf den volleren der beiden Akkus umgestellt. Die Umschaltung erfolgt während der Fahrt und vom Fahrer völlig unbemerkt. Geladen werden die Akkus gleichzeitig direkt am Bike. Sie können aber auch für den Fall, dass keine Steckdose in der Nähe ist, entnommen und einzeln am Ladegerät aufgeladen werden. Falls nötig kann aber auch nur einer der beiden Akkus allein verwendet werden. Es besteht sogar bei Bedarf die Möglichkeit, das E-Bike nur mit einem Akku zu nutzen, während der andere gerade extern aufgeladen wird. Sind beide Akkus komplett entladen, dauert das vollständige Aufladen des gesamten Systems (bestehend aus zwei 500-Wattstunden-Akkus) mit dem Standard Charger ca. 9 Stunden und mit dem Fast Charger ca. 6 Stunden.
Bosch E-Bike Akku auslesen
Zu wissen, in welchem Zustand der Akku nach längerer Nutzungsdauer ist und welche Reichweiten damit noch geplant werden können, ist für viele E-Biker interessant. Mit dem Capacity Tester kann vom Fachhändler geprüft werden, was der Akku noch hergibt. Das speziell entwickelte Tool von Bosch eBike Systems misst die Restkapazität von Bosch-Akkus der ersten und zweiten Generation.
Für den Test wird ein Diagnosegerät benötigt, das aus einem Computer / Laptop und der darauf installierten aktuellen Bosch E-Bike Diagnosesoftware incl. USB-Dongle mit dem Rechteschlüssel besteht. Das Diagnosegerät steuert den Messvorgang, der je nach Typ und Zustand der Akkus bis zu drei Stunden dauern kann. Für den Test muss der Akku voll geladen und vom E-Bike getrennt sein. Der Capacity Tester wird über jeweils ein Kabel mit dem Akku und dem Computer verbunden. Über den Computer wird die Messung gestartet. Für den weiteren Messvorgang wird das Diagnosegerät nicht benötigt und kann vom Capacity Tester getrennt werden. Damit ist mit nur einem Diagnosegerät eine zeitgleiche Steuerung von mehreren Capacity Testern möglich.
Der Capacity Tester ist mit einer LED-Anzeige ausgestattet, die den Status der Prüfung anzeigt. Nach Abschluss der Prüfung wird der Capacity Tester wieder mit dem Diagnosegerät verbunden und das Ergebnis ausgelesen. Der Fachhändler erstellt damit einen Testbericht für den Kunden, der das Messergebnis bezüglich der Akkukapazität und der Anzahl der bereits durchgeführten Ladezyklen dokumentiert. Im Lieferumfang des Tools ist neben der Bedienungsanleitung auch ein Adapter für den Anschluss von Akkus der ersten Generation sowie ein 12 Volt-Netzteil und ein USB-Kabel zum Anschluss an das Diagnosegerät enthalten.
Bosch E-Bike Akku richtig laden
Da die Lebensdauer des Akkus größtenteils von der Anzahl der Ladezyklen bestimmt wird, ist etwas Wissen über das richtige Laden von Vorteil, handelt es sich doch um eine der kostenintensivsten Komponenten am E-Bike. Mit ein paar einfachen Maßnahmen lässt sich der gute Erhaltungszustand der Batterie verlängern.
Der Akku sollte idealerweise bei Raumtemperatur geladen werden. Feuchtigkeit, Nässe oder direkte Sonneneinstrahlung sind dabei zu vermeiden. Zum Laden darf nur das dazugehörige Bosch Ladegerät verwendet werden. PowerPacks und PowerTubes sind mit Lithium-Ionen-Zellen sowie einem integrierten Batterie Management System ausgestattet. Dieses schützt in Verbindung mit dem Bosch Ladegerät den Akku vor Überlastung beim Ladevorgang. Schäden, die durch die Verwendung anderer Ladegeräte entstehen, sind meistens nicht mehr reparabel und nicht durch die Gewährleistung oder die Herstellergarantie abgedeckt. Die eingebaute Temperaturüberwachung lässt das Aufladen nur bei Temperaturen zwischen 0 °C und 40 °C zu. Außerhalb dieses Bereichs weisen drei blinkende LEDs darauf hin, dass der Akku vom Ladegerät getrennt und auf die korrekte Temperatur gebracht werden muss. Erst dann kann der Akku wieder angeschlossen und geladen werden.
Grundsätzlich können Batterien mit Lithium-Ionen-Technik beliebig lang geladen werden, unabhängig davon, in welchem Ladezustand sie sich befinden. Eine Unterbrechung beim Laden schadet dem Akku nicht, ein Memory-Effekt tritt nicht auf. Allerdings sollte ein nur wenig entladener Akku nicht sofort wieder aufgeladen werden, da jeder Lade- und Entladevorgang die Batterie altern lässt. Ein schnellerer Verschleiß wäre die Folge. Eine längere Lagerung in vollständig entleertem oder voll geladenem Zustand tut dem Akku ebenfalls nicht gut. Der ideale Ladezustand zur Aufbewahrung beträgt zwischen 30 und 60 Prozent der Gesamtkapazität. Zur Lagerung wird ein trockener und eher kühler Ort mit Temperaturen zwischen 15 und 20 °C empfohlen. Auch nach längerer Pause braucht der Akku in der Regel bei erneuter Inbetriebnahme nicht nachgeladen zu werden.
Weitere Informationen:
[3] www.bike-magazin.de: Bosch integriert den Akku ins Unterrohr
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