Das USB-Ladegerät Plug5 Pure

Das Plug5 Pure ist ein minimalistisches USB-Ladegerät und wird über den Nabendynamo des Fahrrads mit Strom versorgt. Laut dem Hersteller Cinq bzw. Tout Terrain - bekannt für seine Premium-Fahrräder - liefert es bereits ab einer Geschwindigkeit von 12 km/h 5 V und maximal 0,7 A Strom, um damit alle per USB-Strom ladbaren Endgeräte oder Pufferakkus (Powerbanks)  zu laden. Montiert wird das winzige Gerät direkt über dem Steuersatz und es ersetzt dabei die vorhandene Steuersatzkappe. Ist die Montage wirklich so leicht wie beworben und wie hat sich das USB-Ladegerät zum Laden von Smartphone und Co bewährt? Clemens hat es ausgiebig ausprobiert, seine Erkenntnisse nach rund 4000 km und einigen Monaten im Einsatz lest Ihr hier.

Transparenzhinweis:

Das Plug5 Pure haben wir uns selbst gekauft, somit handelt es sich um unbezahlte Werbung ohne Auftrag. Alle Beschreibungen spiegeln unsere persönlichen Eindrücke wieder.



Der Test ist sehr ausführlich und wer sich nicht für alle Details interessiert, der liest am besten zuerst das Fazit am Ende oder sieht sich unser Video an!

 

Inhalte des Artikels:

  1. Meine Anforderungen an ein USB-Ladegerät
  2. Wie funktioniert das Plug5 Pure?
  3. Montage
  4. Praxistest
  5. Fazit

1. Meine Anforderungen an ein USB-Ladegerät am Fahrrad

Auf unseren Radtouren nutzen wir häufig unser Smartphone zur Navigation. Das klappt ziemlich gut, nur ist die Akkulaufzeit bei eingeschaltetem Display sehr kurz. Nach 1,5 bis 2 Stunden ist der Akku leer. In der Vergangenheit haben wir deshalb fast nur im Flugzeugmodus, also ohne Handyempfang und ohne Internetverbindung navigiert und das Display nur zwischendurch mal kurz eingeschaltet um uns zu orientieren. Die Navigationsapp lief währenddessen im Hintergrund weiter, ansonsten war der Bildschirm aus. So lässt sich die Akkulaufzeit auf einige Stunden verlängern, es sei denn man macht zwischendurch noch ein paar Fotos mit dem Smartphone. Bei einer Tagestour oder bei mehrtägigen Touren hatten wir deshalb immer eine extra Powerbank und oft auch unser Solarmodul von BioLite dabei (hier gehts zum Praxistest) um damit bei jeder Pause das Smartphone nachzuladen.  Doch wenn keine Sonne schien, wurde es mit dem Strom schon mal knapp.

Um es kurz zu machen: ich wollte eine zuverlässige, simple Stromversorgung für unterwegs, bei der wir unabhängig von der Steckdose oder der Sonne während der Fahrt Strom erzeugen können um das Smartphone oder evtl. eine kleine Powerbank laden zu können.

  •  Ich verwende das Plug5 Pure an meinem als Alltags- und Reiserad ausgerüsteten Specialized AWOL. Da ich bei fast jedem Wetter und das ganze Jahr damit unterwegs bin, stehen für mich eine kompakte Bauweise, Zuverlässigkeit und Qualität der Komponenten an erster Stelle und weniger der maximale Ladestrom.
  • Primär will ich bei längeren Tagestouren oder auch mehrtägigen Radtouren während der Fahrt mein Smartphone laden, wenn ich viel damit navigiere. Ich will mir keine Gedanken um die Akkulaufzeit meines Smartphones machen müssen. Idealerweise ist der Ladestrom also so hoch, dass ich mit eingeschaltetem Bildschirm den Akkustand während der Fahrt konstant halten kann.
  • Ich will möglichst unabhängig von der Steckdose oder dem Sonnenschein für ein Solarmodul auf Tour sein. 
  • Bei Bedarf will ich eine externe Powerbank laden können, um daraus wiederum während der Pausen externe Geräte, wie z.B. unsere GoPro, laden zu können.
  • Ich habe mich bewusst gegen das Plug5 Plus mit dem integrierten Pufferakku entschieden und lieber diese minimalistische Variante des reinen USB-Ladegeräts gewählt. Statt einer integrierten Powerbank ist mir eine externe lieber, da sie sich flexibler einsetzen lässt. Irgendwann ist jeder Akku einmal hinüber und muss ausgetauscht werden. Beim Plug5 Plus müsste man ihn aus dem Gabelschaft ausbauen. Eine externe Powerbank ist zudem deutlich preisgünstiger, hat eine größere Kapazität und ich kann sie nach der Fahrt einfach mitnehmen, z.B. ins Zelt oder zur nächsten Steckdose, um sie aufzuladen, oder um damit ein Endgerät zu laden.
  • Das USB-Ladegerät soll möglichst klein, leicht und fest am Rad installiert sein, um jederzeit einsatzbereit zu sein.

 

Laut der Produktbeschreibung auf der Homepage von Cinq kommt das Plug5 Pure diesen Vorstellungen sehr nahe. Doch wie funktioniert dieses Ladegerät?


2. Wie funktioniert das Plug5 Pure?

Schon vor ein paar Jahren sind wir bei der Suche nach einem guten USB-Ladegerät auf „The Plug“ von Cinq, einer Eigenmarke von Tout Terrain, aufmerksam geworden. Das Plug ist ein sehr kompaktes Ladegerät, das über den Nabendynamo des Fahrrads mit Strom versorgt wird. Montiert wird es direkt über dem Steuerrohr anstelle der vorhandenen Endkappe. Das funktioniert bei grundsätzlichen jedem Fahrrad mit einer 1-1/8“ Steuersatzschale und einer Gabel, die nach unten offen ist, weil das Stromkabel durch die Gabel nach unten zum Nabendynamo verlegt wird. Die aktuelle Version aus dem Jahr 2021 von The Plug heißt jetzt Plug5 Pure und hat mehrere Verbesserungen erfahren, wodurch es für unseren Einsatzbereich sehr spannend klang. 

Cinq wirbt auf seiner Webseite mit folgenden Leistungsdaten:

  • Inzwischen gibt es einen USB-C Anschluss, der sich mit einem simplen Drehverschluss schließen lässt, um die Buchse vor Wassereintritt zu schützen. 
  • Die Ladeelektronik funktioniert sogar parallel zur eingeschalteten Beleuchtung am Fahrrad, jedoch steht dann weniger Strom zum Laden von Endgeräten zur Verfügung, da der Beleuchtung immer Priorität eingeräumt wird.
  • Die gesamte Elektronik im Gehäuse ist wasserdicht vergossen und sollte damit vor Korrosion geschützt sein. Nur im Regen soll man nichts laden, sonst kann Wasser auf den Stecker gelangen und evtl. einen Kurzschluss verursachen. Auch kann die USB-Buchse bei Feuchtigkeit Flugrost ansetzen, den man laut Hersteller aber problemlos mit einem Wattestäbchen und etwas Alkohol entfernen kann.
  • The Plug5 Pure liefert bereits ab einer Geschwindigkeit von 12 km/h 5 V und maximal 700 mA USB-Ladedestrom für alle Endgeräte. Zum Vergleich: Der Ladestecker bei einem iPhone zum Betrieb an der Steckdose liefert 5 V und 1000 mA. Die Leistung ist also ganz ordentlich für so ein winziges Gerät.
  • Wer einen integrierten Pufferakku will, der kann das Plug5 Plus verwenden. Damit kann das angesteckte Endgerät auch bei sehr langsamer Fahrt oder kurzen Stopps weiter laden. Wie oben erklärt, haben wir uns aber bewusst für die Variante ohne den integrierten Akku entschieden.

Wir waren gespannt wie gut sich das Plug5 Pure im Alltag schlagen würde und so bestellten wir uns eines für Clemens` Alltags- und Reiserad, das Specialized AWOL. 


3. Montage

Die Montage des Plug5 Pure ist im Grunde sehr simpel und wird in der Bedienungsanleitung auf der Homepage von Cinq gut erklärt, deswegen muss ich sie hier nicht wiederholen. Trotzdem gibt es zwei Punkte, die mir vor der Montage nicht klar waren, diese beschreibe ich hier.

1. Man benötigt (meist) einen zusätzlichen 5 mm Spacer unter dem Vorbau

Bevor man den Plug5 Pure installieren kann, müssen zuerst die vorhandene Aheadkappe und die Ahead-Kralle aus dem Gabelschaft demontiert werden. Die Aheadkappe lässt sich mit einem Inbusschlüssel einfach abschrauben, die Kralle hingegen muss man mit einem Stahlbohrer ausbohren oder durch den Gabelschaft nach unten ausschlagen. Nachdem mir gleich zu Beginn ein Bohrer abgebrochen ist, habe ich mich fürs Ausschlagen entschieden und dazu eine dicke Gewindestange und einen Hammer verwendet.

Die Ahead-Kralle dient dazu, das Lagerspiel des Steuersatzes einzustellen. Im Lieferumfang des Plug5 Pure ist eine neue Kralle dabei, der sogenannte Aheadset-Expander. Dieser Expander bietet seitlich einen Schlitz, durch den man später das Stromkabel zum Dynamo verlegt. Der ganze Aufwand mit dem Austausch der vorhandenen Kralle ist also nur nötig, um anschließend das Stromkabel durch das Steuerrohr verlegen zu können.

 

Das Plug 5Pure ersetzt die vorhandene Endkappe über dem Vorbau und benötigt zwischen der Oberkante des Vorbaus und dem Gabelschaft ca. 5 mm Luft. Der Abstand dient nur dazu, um später das Steuersatzspiel wieder einzustellen. Wenn der Gabelschaft wie bei meinem Rad hier passend zum vorhandenen Vorbau abgelängt ist, dann reicht der Abstand nicht aus (siehe obige Fotos). Man muss also einen zusätzlichen 5 mm Spacer unter dem Vorbau montieren, um diesen Abstand wieder herzustellen. Der Spacer gehört nicht zum Lieferumfang, man muss ihn sich also extra besorgen. Mit dem Spacer ändert sich auch die Lenkerhöhe geringfügig. Das wollte ich nicht, weil mir die Lenkerhöhe perfekt passt wie sie ist und ich auch den Steuersatz nicht neu einstellen wollte. Sobald man nämlich die Endkappe demontiert und danach noch die Vorbauklemmung löst, hat man die Gabel lose in der Hand, also Vorsicht!

Statt dessen habe ich den extra Spacer einfach über dem Vorbau montiert, um dadurch den 5 mm Abstand herzustellen. So sitzt das Plug5 Pure zwar etwas höher, was bei meinem Rad aber keine Rolle spielt.

 

Wer genau wissen will, wie das Ahead-System funktioniert wird hier fündig: https://www.lehrerfreund.de/technik/1s/mountainbikes-das-ahead-system/4126

2. Die Verkabelung

Die Verkabelung sollte man sehr sorgfältig ausführen und sich vorher genau überlegen, wo man den Stecker einbaut. Ist das Plug5 Pure nämlich montiert, dann verläuft das Kabel innen durch den Gabelschaft durch den sogenannten Aheadset-Expander (das ist eine Austauschkralle mit einem seitlichen Schlitz für das Stromkabel) nach unten, tritt an der Gabelkrone aus und wird entlang der Gabelscheiden bis zum Nabendynamo nach unten geführt. An meinem Rad ist zusätzlich eine Beleuchtung fest installiert, so dass ich das Plug5 Pure parallel dazu verkabelt habe. Muss man später einmal den Steuersatz tauschen oder aus irgend einem Grund die Gabel demontieren, dann muss man vorher die gesamte Verkabelung bis zum Nabendynamo entfernen. Diesen Aufwand wollte ich vermeiden, deshalb habe ich die Verkabelung parallel zum vorhandenen Lichtkabel unterhalb der Gabelkrone eingeschleift und dort eine Steckverbindung eingelötet. So kann ich den Plug5 Pure bei Bedarf abstecken und danach das Kabel samt den 2 Flachsteckern nach oben aus der Gabel ziehen. Damit ich die Steckverbindung bequem erreichen kann, habe ich das Kabel etwas länger gelassen als eigentlich nötig. Das überschüssige Kabel samt der Steckverbindung verschwindet zum Schluss im Gabelschaft und ist somit vor Wasser und Schmutz ausreichend geschützt.

Noch lieber wären mir statt der (mitgelieferten) Flachstecker hochwertige Goldkontaktstecker gewesen, da diese nicht korrodieren können und noch flacher bauen. Diese sind dünner und lassen sich deshalb einfacher durch den Schlitz in der neuen Kralle im Gabelschaft durchfädeln, als die Flachstecker. Alle Kabelverbindungen bzw. Stecker habe ich verlötet und nicht, so wie angegeben, mit einer Zange nur gekrimpt. Aus meiner Erfahrung oxidieren alle offen liegenden Kupferdrähte im Laufe der Zeit, bis irgendwann kein Strom mehr fließt und die mühsame Fehlersuche beginnt. Diesen Ärger kann man sich leicht ersparen, indem man alle Verbindungen lötet und idealerweise mit Goldkontaktsteckern ausstattet.


4. Der Praxistest: Wie gut hat der Plug5 Pure bislang meine Erwartungen erfüllt?

Nachdem der Einbau doch etwas länger gedauert hat als anfangs gedacht, war ich natürlich umso gespannter auf den Praxistest. Wie eingangs erwähnt, will ich den Plug5 Pure zum Laden meines Smartphones bzw. meiner externen Powerbank verwenden. Hier wäre mir im Grunde ein Standard-USB-B Anschluss am Plug5 Pure am liebsten gewesen, denn so hätte ich mir keine neuen Ladekabel zulegen müssen. Allerdings macht der USB-C Anschluss durchaus Sinn, da er mehr Leistung übertragen kann als ein Standard-USB-B Stecker und - hier entscheidend - kleiner ist, wodurch er sich besser mit dem Drehverschluss des Plug verschließen lässt. So verringert sich die Gefahr, dass Wasser auf die Kontakte gelangt.

Um später möglichst keine Probleme mit Korrosion der Stecker zu bekommen, habe ich mir hochwertige Kabel mit Goldkontaktsteckern von Hama zugelegt. Nur beim Plug selbst ist ein normaler USB-C Stecker verbaut, der korrodieren kann, doch der lässt sich nicht tauschen.

Ab welcher Geschwindigkeit beginnt der Ladevorgang?

Mein erster Test bestand darin, ob sich mein Smartphone und die Powerbank mit den Kabeln laden lassen. Die parallel geschaltete Fahrradbeleuchtung hatte ich dabei ausgeschaltet, damit der volle Ladestrom des Nabendynamos zur Verfügung steht.

Ergebnis: Das Laden funktionierte tadellos! Ab etwa 6-7 km/h beginnt am Plug5 Pure die grüne Lade-LED zu leuchten und der Ladevorgang startet ab 12 km/h automatisch. Ich verwende ein iPhone 8 und selbst nach mehreren Ampelstopps und folglich ein paar Ladeunterbrechungen ging das Laden anschließend problemlos weiter.

Allerdings würde ich häufige Ladeunterbrechungen bei jedem Smartphone möglichst vermeiden wollen, da manche Geräte darauf sensibel reagieren. Wäre mir das Laden im Stadtverkehr wichtig gewesen, dann hätte ich das Plug5 Plus mit dem internen Pufferakku eingebaut. Alternativ kann man auch eine externe Powerbank als Pufferakku zwischen Smartphone und den Plug5 Pure schalten. So liegt immer der volle Ladestrom am Endgerät an, auch wenn man mal kurz stehen bleibt und der Nabendynamo gerade keinen Strom liefert. Voraussetzung für diesen Parallelbetrieb ist eine kompatible Powerbank, die gleichzeitiges Laden und Entladen erlaubt.

Wie hoch ist die maximale Ladeleistung?

Die maximale Ladeleistung des Plug5 Pure kann ich nicht angeben, da ich dafür ein gutes Messgerät und idealerweise einen Prüfstand für das Laufrad mit dem Nabendynamo gebraucht hätte, um die USB-Leistung  bei normierten Randbedingungen zu ermitteln. Diese Arbeit haben zum Glück schon andere auf der Webseite fahrradzukunft.de übernommen.

Gemessen wurde dort die USB-Ausgangsleistung des Plug5 Plus (also die Variante mit interner Powerbank) und nicht die des Plug5 Pure (ohne interne Powerbank). Da beide Geräte bis auf die interne Powerbank ansonsten baugleich sind, lassen sich die Ergebnisse trotzdem gut vergleichen. Die Messdaten zeigen, sobald die interne Powerbank voll geladen ist, liefert der Plug5 Plus ab 15 km/h etwa 3,4 W Ausgangsleistung am USB-Anschluss. Bereits ab 25 km/h ist mit 5,2 W nahezu die Maximalleistung erreicht. Man kann davon ausgehen, dass der Plug5 Pure bereits von Anfang an genau diese Leistungskurve hat, da keine interne Powerbank geladen werden muss.

Zum Laden eines modernen Smartphones , das tagsüber mit maximal heller Beleuchtung als Navi dient, sind laut fahrradzukunft.de mehr als 2 W Dauerleistung nötig. Diese Leistung wird mit dem Plug5 schon ab ca. 12 km/h erreicht und deckt sich exakt mit der Herstellerangabe. In den FAQs von Cinq steht: „Die bereitgestellte Leistung ist abhängig von der Geschwindigkeit. Der Plug5 Pure stellt maximal 700 mA ab ca. 12 km/h bereit.“ Erhöht sich die Geschwindigkeit bis 25 km/h, dann steigt auch die Leistung auf max. 5,2 W was einem Ladestrom von 1,04 A entspricht, also eine Ladegeschwindigkeit meines Smartphones wie an der Steckdose ermöglichen sollte.

 

Doch letztlich interessieren mich hier keine Laborwerte, sondern Ladeströme unter realistischen Bedingungen in der Praxis. Eine Geschwindigkeit von 12 km/h erreicht man schnell, selbst bei einem Rad mit Gepäck. Doch die Ladeleistung bei einem Akku hängt neben dem Ladestrom von weiteren Variablen ab, z.B. von der Temperatur, dem Ladestand und Alter des Akkus, der Art des Akkus, der Qualität der Ladekabel und Stecker. Was heißt das jetzt für den Ladevorgang meines Smartphone-Akkus in der Praxis?

Um ohne Messgeräte und Prüfstand möglichst aussagekräftige Ergebnisse über die Ladeleistung des Plug5 Pure zu erhalten, habe ich mir den folgenden, relativ einfachen und damit praxisnahen Testablauf überlegt.

Durchführung der Ladetests

Wer sich nicht für den umfangreichen Testablauf interessiert, der liest jetzt am besten weiter unten nur die Ergebnisse beim Fazit!

Test Plug5 Pure von Cinq
Smartphone am Lenker bereit für den ersten Ladetest

Um auch ohne Messgeräte ein Gefühl für die Leistung des Plug5 Pure zu bekommen, habe ich die Ladegeschwindigkeit bei meinem Smartphone ermittelt. Zuerst habe ich das Smartphone an der Steckdose über das normale Stromnetz geladen und danach zum Vergleich am Fahrrad mit dem Plug5 Pure.

Bei meinen Tests wollte ich neben verschiedenen Fahrgeschwindigkeiten auch den Einfluss der Lufttemperatur auf die Ladeleistung ermitteln, denn dazu hatte ich keine Informationen gefunden. Dazu habe ich das Smartphone an einer Außensteckdose bei entsprechend kühlen Temperaturen geladen (siehe Ladeergebnisse Test 1).

 

Der Test mit dem Smartphone hat den großen Vorteil, dass sich der aktuelle Ladestand des Smartphone-Akkus in % auf dem Display direkt ablesen lässt. Außerdem ist mir der USB-Ladestrom des Original-Ladesteckers des Smartphones bekannt, in meinem Fall sind das 1,0 A. Laut den Messdaten von fahrradzukunft.de sollte der gleiche Ladestrom mit dem Plug5 Pure ab einer Geschwindigkeit von 25 km/h möglich sein.

Damit die Ladeergebnisse an der Steckdose später vergleichbar mit den Ladevorgängen mit dem Plug5 Pure auf dem Fahrrad sind,  habe ich den Ladevorgang jeweils bei dem gleichen Ladestand des Smartphone-Akkus von ca. 50% gestartet.  Die Ladezeit betrug bei allen Tests immer 10 Minuten. Während der Ladevorgänge war das Smartphone im Flugzeugmodus, um so wenig Strom wie möglich zu verbrauchen.

Als Teststrecke mit dem Fahrrad habe ich mir eine flache Straße ohne Verkehr ausgesucht, auf der ich für 10 Minuten ohne Stopps mit möglichst konstanter Geschwindigkeit bei 15, 20 bzw. 25 km/h fahren konnte.

 

Nach den einzelnen Ladevorgängen habe ich das Smartphone dann so lange genutzt, bis der Akkustand wieder bei 50 % war und es für fünf Minuten aus der Hand gelegt, damit es die Umgebungstemperatur annimmt. Dann ging der nächste Ladetest los. So kamen eine ganze Menge Daten zusammen. Allerdings habe ich diesen Aufwand nicht bei allen Temperaturen und Geschwindigkeiten durchgeführt, deshalb steht in der folgenden Tabelle bei manchen Stellen ein "---" oder andere Akkustände als 50% zu Ladebeginn.


Ladeergebnisse mit dem Plug5 Pure nach jeweils 10 Minuten Ladezeit

Lufttemperatur

 

 

Test 1:   3°C

 

Test 2:   6 °C

 

Test 3:   8 °C

Test 4:  18 °C

 

Test 5: 20 °C +Sonne

 

Steckdose bei Zimmertemperatur

Akkustand (%) zu Beginn

 

50

48 

50 

52 

62 

50

55

60

67

58

67

76

82

88

91

Akkustand (%)  

bei 15 km/h

 

49 

---

52 

---

---

---

---

---

---

Akkustand (%)

bei 20 km/h

 

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---

---

---

67 

---

---

67

72

Akkustand (%)

bei 25 km/h

 

48 

---

---

55 

---

55

60

---

---

Vergleich mit der Steckdose

 

---

53 

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---

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---

---

---

---

67

76

82

88

91

94



Bewertung der Ladeergebnisse bei verschiedenen Temperaturen und Geschwindigkeiten

Die einzelnen Ladetests  dauerten immer 10 Minuten (gestoppte Zeit) und wurden bei verschiedenen Lufttemperaturen und Geschwindigkeiten durchgeführt. Die Fahrgeschwindigkeit wurde dabei schrittweise von 15 auf 25 km/h erhöht. Zum Vergleich wurde das Smartphone danach an einer Steckdose bei der gleichen Temperatur im Freien geladen. Das Smartphone war dabei immer im Flugzeugmodus und alle Apps waren deaktiviert. Die Fahrradbeleuchtung war ausgeschaltet, um den vollen Strom des Nabendynamos für das USB-Ladegerät Plug5 Pure zur Verfügung zu haben.

 

Test 1 - tiefe Temperaturen knapp über dem Gefrierpunkt: 

Beim ersten Test bei Temperaturen von 2-3 °C ist der Akkustand des Smartphones während der Fahrt trotz Ladens sogar leicht gesunken!  Nach 10 Minuten Fahrt bei 15 km/h zunächst von 50 % auf 49 % und nach weiteren 10 Minuten auf 48 %.  Das überrascht, zumal die Geschwindigkeit für die zweite Fahrt auf 25 km/h erhöht wurde. Ich bin dann aus Interesse noch weitere 10 Minuten bei rund 20 km/h weiter gefahren, wobei der Akkustand bei 48 % geblieben ist. Nach insgesamt 30 Minuten Fahrt bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten war der Akkustand also trotz Ladens um 2 % gesunken.

An der Außensteckdose lud der Akku hingegen trotz der niedrigen Temperaturen um 5 %.

Ergebnis: Wenn sich die Temperaturen dem Gefrierpunkt nähern, dann ist es sinnvoller, das Smartphone in der warmen Jackentasche zu lassen, anstatt es am Lenker zu laden zu wollen.

 

Test 2 - kalte Temperaturen um 6 °C:

Beim zweiten Test war es mit anfangs 7 °C, dazwischen 5 °C und zum Schluss 6 °C nur geringfügig wärmer. Nach 10 Minuten Fahrzeit bei 15 km/h stieg der Akkustand leicht an, von 50 % auf 52 %. Ich bin direkt weitergefahren, allerdings mit 25 km/h und der Akkustand erreichte zum Schluss 55 %. Nach weiteren 10 Minuten Fahrt mit 20 km/h erreichte der Akkustand 57%.

Ergebnis: Offensichtlich beginnt der Ladevorgang des Smartphone-Akkus erst bei rund 6 °C. Die unterschiedlichen Fahrgeschwindigkeiten bringen hingegen keinen spürbaren Unterschied bei der Ladeleistung. Die leichte Temperaturschwankung während der 30-minütigen Testfahrt könnte einen geringfügigen Einfluss auf die Ladeleistung gehabt haben. Für einen validen Test wären daher noch ein paar weitere Durchgänge nötig gewesen. 

 

Test 3 - kühle Temperaturen zwischen 8°C und 11 °C:

Beim dritten Test war es zu Beginn mit 8°C kühl und nach zwei Stunden mit 11°C etwas wärmer. Ich bin dabei eine Runde von 1 Stunde und 50 Min. Dauer in leicht hügeligem Terrain gefahren. Der Akkustand betrug beim Start 67 % und sank trotz Ladens in den ersten zehn Minuten zunächst auf 62 %. Ab dann stieg der Akkustand nach weiteren 10 Minuten wieder auf 67 %. Im Laufe der weiteren Fahrt wurde es mit 11 °C etwas wärmer und es ging hügelig weiter. Entsprechend unterschiedlich war meine Fahrgeschwindigkeit, je nachdem, ob es gerade bergauf oder bergab ging. Fiel die Geschwindigkeit unter rund 12 km/h, dann setzte das Laden aus, erst über 14 km/h funktionierte es ohne Unterbrechung. Die letzten etwa 20 Minuten verlief die Strecke flach mit leichtem Rückenwind, so dass die Geschwindigkeit konstant zwischen 28 und 30 km/h betrug. Am Ende der Tour betrug der Akkustand dann 89 %, allerdings war das Smartphone ständig im Flugzeugmodus und der Bildschirm war nur wenige Male aktiviert worden. 

Ergebnis: Sobald die Umgebungstemperatur auf ca. 11 °C steigt und die Geschwindigkeit mindestens 15 km/h beträgt, funktioniert das Laden des Smartphone-Akkus schon besser. Erhöht sich dann die Geschwindigkeit auf 25 km/h oder mehr, dann steigt auch der Ladestrom spürbar an. Je voller dann der Akku des Smartphones wird, desto langsamer lädt er weiter.

 

Test 4 und 5 - Temperaturen um 18 °C

Beim angenehmen Temperaturen um 18 °C startete der 4. Test. Mit 25 km/h ging es zunächst für 20 Minuten im Schatten dahin. Dabei stieg der Akkustand um 5 % pro 10 Min. Fahrzeit.

Direkt im Anschluss folgte der 5. Test.  Es ging mit Gegenwind bei 20 km/h weiter, aber dafür komplett in der Sonne. Dabei stieg der Akkustand weiter, diesmal aber um etwa 7 % pro 10 Min. Fahrzeit. Das entspricht schon fast der Ladeleistung an der Steckdose.

Ergebnis: Bei annähernd Raumtemperatur lädt der Akku des Smartphones richtig gut. Wird es durch die direkte Sonneneinstrahlung noch etwas wärmer, dann erhöht sich die Ladeleistung weiter, obwohl die Fahrgeschwindigkeit langsamer ist.

 

Fazit zum Einfluss der Fahrgeschwindigkeit und der Lufttemperatur auf den Ladestrom 

Wie zu erwarten war, lädt das Smartphone an der Steckdose insgesamt deutlich schneller als mit dem USB-Ladegerät Plug5 Pure auf dem Fahrrad. Das liegt am konstanten Ladestrom mit dem Original-Ladegerät von 1,0 A, verglichen mit dem schwankenden Ladestrom des Plug5 Pure bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten.

Die unterschiedlichen Fahrgeschwindigkeiten von 15, 20 und 25 km/h spielen für die Ladegeschwindigkeit erst bei milden Lufttemperaturen von etwa 11 °C und wärmer eine Rolle. Erst bei Zimmertemperatur (20°C) und wärmer spürt man deutliche Unterschiede in der Ladeleistung bei unterschiedlichen  Fahrgeschwindigkeiten. Dieses Ergebnis klingt auch plausibel, schließlich ist das Smartphone für den Einsatz bei warmen (Raum-) Temperaturen ausgelegt. Wie sich die Ladeleistung bei tiefen Temperaturen und unterschiedlichen Geschwindigkeiten auf andere Akkutypen , v.a. bei Powerbanks auswirkt, habe ich nicht getestet. 

weitere Einflüsse auf die Ladeergebnisse

Parallelbetrieb von Beleuchtung und Laden des Smartphones

Der Parallelbetrieb von Beleuchtung und Laden eines Akkus ist laut dem Hersteller Cinq grundsätzlich möglich. Allerdings regelt die Elektronik den Ladestrom immer so, dass zuerst die Beleuchtung versorgt wird und nur der überschüssige Strom zum Laden zur Verfügung steht. Mit meinem Smartphone hat das Laden im Parallelbetrieb jedenfalls nicht richtig funktioniert. Selbst bei 25 km/h und 18°C Lufttemperatur wurde das Laden alle paar Sekunden kurz unterbrochen und setzte anschließend wieder ein. Deshalb habe ich diesen Test nach ein paar Minuten abgebrochen. Ich vermute, dass meine Beleuchtung zu viel Strom braucht, so dass an der USB-Buchse einfach zu wenig Leistung ankommt, um damit ein Smartphone sinnvoll laden zu können. Etwas Suchen im Netz ergab, dass dieses Ladeverhalten vom Hersteller wohl bewusst so gestaltet wurde, um StVZO-konform zu sein, worauf ich hier nicht weiter eingehe.

 

Ungünstige Ladebedingungen

Weitere Einflüsse, die das Laden auf dem Fahrrad im Praxiseinsatz zusätzlich verlangsamen sind ein eingeschaltetes Display, niedrige Temperaturen oder wenn das Smartphone durch Anwendungen, die im Hintergrund laufen, zusätzlichen Strom benötigt. Wenn mehrere ungünstige Bedingungen zusammen kommen, dann reicht der Ladestrom unter Umständen nicht einmal aus, um den Akkustand konstant zu halten. Auf solche kombinierten Tests habe ich hier verzichtet, da sie meines Erachtens von zu vielen Variablen abhängen und deshalb keine sinnvollen Daten liefern. Das muss jeder für sich ausprobieren.

 

Welche Endgeräte oder Akkus lade ich?

Für diesen Test habe ich nur das Ladeverhalten meines Smartphone-Akkus beobachtet, weil sich hier der Akkustand direkt ablesen lässt und ich mein Smartphone auch für die Navigation einsetze. Bei Temperaturen knapp über dem Gefrierpunkt erzielt man keinen nennenswerten Ladeerfolg. Allerdings ist ein Smartphone auch nicht primär als Outdoor-Navigationsgerät entwickelt. 

Auf ausgiebige Ladetests mit meiner externen Powerbank mit 10.000 mAh habe ich bewusst verzichtet, da ich den Ladestrom nicht messen kann.  Das Laden an sich funktioniert aber.

Zur Einordnung: An der Steckdose dauert einmal vollladen bei einem Ladestrom von 1,0 A und Zimmertemperatur rund 8 Stunden. Mit dem Plug5 Pure wäre das nur bei konstanten Geschwindigkeit von 25 km/h möglich, was wenig realistisch ist. Geht man von einem durchschnittlichen Ladestrom von 0,5 A, also etwa der Hälfte der maximal möglichen 1,0 A, dann würde einmal Vollladen eine Fahrzeit von etwa 16 Stunden benötigen. Hier zeigt sich, dass die Leistung des Plug insgesamt doch etwas gering ist.

Ladetest bei einer mehrstündigen Tour und kühlen Temperaturen

Wie mehrfach erwähnt, will ich vor allem mein Smartphone während der Fahrt für die Navigation verwenden und dabei im Idealfall durch das ständige Nachladen über das USB-Ladegerät Plug5 Pure eine unbegrenzte Akkulaufzeit erreichen. Dazu habe ich einen weiteren Test bei einer mehrstündigen Tagestour unter den folgenden Randbedingungen durchgeführt:

  • das Smartphone war im Flugzeugmodus
  • nur die Navigationsapp (komoot) lief im Hintergrund weiter
  • Das Display des Smartphones war überwiegend ausgeschaltet und nur hin und wieder zur Orientierung für ein paar Minuten eingeschaltet. Primär verwendete ich die Sprachsteuerung der Navigationsapp um meiner Route zu folgen.
  • kühle Temperaturen über den ganzen Tag zwischen 8° und 12°C
  • die parallel zum Plug5 Pure am Nabendynamo angeschlossene Beleuchtung war ausgeschaltet, so stand die volle Leistung des Nabendynamos zum Laden zur Verfügung

Ergebnis: 

Die Tour startete bei kühlen 8°C und der Akkustand sank in der ersten halben Stunde während der Fahrt zunächst von 70 % auf 68 %. Das Display war währenddessen nur für rund 1 Minute aktiviert gewesen. Während der restlichen Fahrzeit war das Display immer wieder für ein paar Minuten eingeschaltet, zumeist aber aus. Die Strecke verlief auf asphaltierten Radwegen oder gut geschotterten Forststraßen und war überwiegend flach, wodurch die Durchschnittsgeschwindigkeit der gesamten Tour bei 19 km/h lag. Der Akkustand stieg bis zum Ende der Tour auf 82 %. Somit bleibt für mich festzuhalten, dass das Laden meines Smartphones insgesamt sehr gut funktioniert hat. Selbst einige Ladeunterbrechungen bei zu geringer Geschwindigkeit oder bei kurzen Stopps hat das Smartphone problemlos weggesteckt. 

Funktion bei Regen und Korrosion der USB-C Buchse

Auf einen Ladetest meines Smartphones oder der Powerbank im Regen habe ich verzichtet, da sonst Wasser auf die USB-C Buchse des Plug5 Pure gelangen würde. Bislang hatte ich nach rund 4000 km im Einsatz noch keine Probleme mit Korrosion an der USB-C Buchse, obwohl ich fast täglich und bei jedem Wetter damit unterwegs gewesen bin. Günstig ist sicher, dass mein Rad nachts trocken steht. Sollten hier künftig Probleme auftauchen, dann werde ich diesen Artikel entsprechend ergänzen.

Wer viel Wert auf Laden im Regen legt, dem würde ich eher zu einem externen USB-Ladegerät raten, das gut verpackt z.B. in einer wasserdichten Rahmen- oder Lenkertasche samt angeschlossener Powerbank liegt. Zur Not klappt das auch mit dem Plug5 Pure, indem man irgendwie über den Vorbau samt Akku, Stecker und Ladekabel eine Plastiktüte stülpt. Die Optik ist furchtbar und richtig dicht war diese Variante bei mir auch nicht, sodass ich sie nicht empfehlen kann. 

An wen richtet sich das Plug5 Pure?

Das Plug5 Pure ist ein sehr kompaktes und hochwertig verarbeitetes USB-Ladegerät zum Anschluss an den Fahrradynamo. Der Ladevorgang beginnt bereits ab einer Geschwindigkeit von 12 km/h und gute Ladeleistungen erzielt es ab etwa 15 km/h. Mit höherer Geschwindigkeit steigt die Leistung noch weiter an und erreicht ab 25 km/h das Maximum. Wer sein Smartphone mit eingeschaltetem Display zur Navigation verwendet und somit ständig relativ viel Strom benötigt, bringt das Ladegerät an seine Grenzen. In meinem Fall musste ich mindestens 20 km/h schnell fahren, damit der Akkustand gerade noch konstant blieb, trotz milder Temperaturen um 20°C. War zugleich noch der Handyempfang aktiviert, reichte der Ladestrom erst ab etwa 25 km/h aus. Bei Betrieb des Smartphones überwiegend im Flugzeugmodus, mit im Hintergrund laufender Navigationsapp und mit nur kurzzeitig aktivierten Display hat der Strom sogar zum Aufladen des Akkus ausgereicht. 

Aus meiner Sicht eignet sich das Plug5 Pure somit gut als Ergänzung zu einer Powerbank oder einem Solarmodul für eine längere Radtour, wo man möglichst unabhängig von der Steckdose sein möchte bzw. muss.  Laden im Regen ist hingegen nicht ohne weiteres möglich, da dann Wasser in die Steckverbindung eindringt. Ob es als alleinige Stromversorgung ausreicht, hängt vom individuellen Stromverbrauch der zu ladenden Endgeräte, den äußeren Bedingungen wie Wetter und Temperatur sowie der durchschnittlichen Fahrgeschwindigkeit ab. Voraussetzung ist außerdem ein guter Nabendynamo. Ich verwende seit Jahren den Son 28 und bin damit sehr zufrieden.


5. Mein Fazit zum Plug5 Pure

Vorteile

  • unauffälliges Design: Das Gerät ist super klein und sehr leicht. Rein optisch ist es für mich das derzeit schönste kommerzielle USB-Ladegerät auf dem Markt.
  • passt auch auf sehr kurze Steuerrohre (im Gegensatz zum Plug5 Plus)
  • hochwertige Verarbeitung
  • der Drehverschluss für den USB-C-Anschluss ist klasse und eine große Verbesserung zur Vorgängerversion
  • Der Ladevorgang des Plug5 Pure beginnt schon ab einer Fahrgeschwindigkeit von 12 km/h, was gerade bei Radtouren mit Gepäck wichtig ist. Ab etwa 25 km/h ist  mit rund 1,0 A das Maximum erreicht.
  • angesichts der geringen Größe liefert das Ladegerät eine ordentliche Leistung
  • keine integrierte Powerbank, somit kann hier nichts kaputt gehen

Nachteile

  • Die Montage erfordert etwas Überlegen und handwerkliches Geschick. 
  • Den Hinweis auf den (meist) erforderlichen 5 mm Spacer unter dem Vorbau findet man erst versteckt in der Montageanleitung und nicht bei der Produktbeschreibung auf der Webseite.
  • Laden im Regen darf man nicht, weil sonst Wasser auf die Steckverbindung geraten kann.
  • Die USB-C Buchse als korrosionsfreie Goldkontakt-Steckverbindung ist mein größter Verbesserungswunsch.
  • Statt den beiliegenden, simplen Flachsteckern wären ebenfalls Goldkontaktstecker wünschenswert.
  • hoher Preis, vor allem wenn man zusätzliche Stecker oder hochwertige Ladekabel benötigt
  • Der Ladestrom dürfte insgesamt noch etwas höher sein, gerade bei langsamer Fahrt. Parallelbetrieb von Fahrradbeleuchtung und Laden des Smartphones hat bei mir nicht funktioniert.

Nach einigen Monaten im Einsatz bin ich von dem Plug5 Pure überzeugt. Es handelt sich zweifelsohne um ein teures Premiumprodukt, doch angesichts der langen Entwicklungszeit und der laufenden Optimierung über mehrere Jahre, sowie der Qualität der Verarbeitung relativiert sich der Preis wieder. Mir gefällt die kompakte Baugröße und die Montage über dem Steuersatz, wodurch das USB-Ladegerät immer einsatzbereit ist. Für eine längere Radtour, bei der man möglichst unabhängig von der Steckdose sein möchte, ist es somit gut geeignet. 

Nur Regnen darf es beim Laden nicht, weil sonst Wasser auf die Steckverbindung geraten kann. Wer auf die ganz große Radtour geht und selbst im strömenden Regen laden möchte, der sollte besser ein externes USB-Ladegerät verwenden, dass sich gut geschützt in einer wasserdichten Tasche am Rad befindet. Solche Ladegeräte haben meist auch eine bessere Leistung oder sie laden schon bei sehr geringen Geschwindigkeiten.

Der Parallelbetrieb von Fahrradbeleuchtung und USB-Ladebuchse um das Smartphone zu laden hat bei mir mit dem Plug5 Pure nicht funktioniert. Außerdem muss man ständig mindestens 12 km/h fahren, um einen brauchbaren Ladestrom zu erzeugen. Im bergigen Gelände, mit viel Gepäck auf einer langen Radreise oder im Offroad-Einsatz kann das zum Problem werden.

Hätte das Ladegerät insgesamt etwas mehr Leistung und eine USB-C Buchse mit einer korrosionsfreien Goldkontakt-Steckverbindung, dann wäre es aus meiner Sicht nahezu perfekt. Sollte das Plug5 Pure in Zukunft Schwächen zeigen, dann werde ich diesen Artikel entsprechend aktualisieren. Ob sich ein Kauf lohnt, das muss am Ende jeder für sich entscheiden!

Wer mehr zum Thema Stromversorgung auf Tour lesen will, findet hier unseren Langzeit-Praxistest zum Solarpanel 10+ von BioLite.


Fragen, Wünsche, Anregungen?

Habt Ihr eigene Langzeit-Erfahrungen mit dem Plug5 Pure oder anderen hochwertigen USB-Ladegeräten gemacht, die Ihr auch auf längeren Touren empfehlen könnt? Dann schreibt uns gerne Eure Eindrücke: team@berghuhn.de