Kuxiu S2 Solid State Powerbank Test (Bild © PCMasters.de)
Festkörper-Akku als Nachfolger für Lithium-Ionen-Akkus
Lithium-Ionen-Akkus sind aktuell der Standard und State of the Art, wenn es um Massenproduktion und Preis-Leistung geht. In Smartphones und Notebooks aber auch in Powerbanks werden fast ausschließlich Lithium-basierte Akkus verbaut. In den letzten Jahren hat sich aber immer mehr herauskristallisiert, dass bei nicht ordnungsgemäßer Herstellung oder Behandlung der Akkus sie ein großes Risiko darstellen. Bei Flügen dürfen sie beispielsweise nicht mehr in das Aufgabegepäck gelegt werden, weil sie als Risiko eingestuft werden und es zu Bränden im Zusammenhangt mit den Akkus kam. Auch gab es Berichte über explodierende Akkus, die in der Hosentasche von Nutzern explodiert sind und zu Verletzungen geführt haben. So kann es dazu kommen, dass aufgrund von Überladung, Beschädigung oder Überhitzung des Akkus es zu einer unkontrollierten Freisetzung der darin gespeicherten Energie kommt. Der Prozess wird als Thermal Runaway bezeichnet.
Solid-State-Akkus galten als ein möglicher Nachfolger der Akkus, weil dieser auf das seltene Material Lithium verzichtet. In China werden die ersten Akkus in Massenfertigung hergestellt, aber der Output galt zuletzt als gering, weshalb die Akkus hauptsächlich für teurere Notebooks und Smartphones verwendet werden sollten. Die Nachfrage bei einem Umschwung von Lithium zu Festkörper-Akku sollte die Kapazitäten bei weitem übersteigen.
Halbfestkörper-Akkus als Zwischenschritt
Die Festkörper-Akkus setzen auf ein Festkörperelektrolyt, um das flüssige Elektrolyt in herkömmlichen Flüssig-Lithium-Batterien zu ersetzen. Diese Akkus sollen nicht so Hitze- und Kälteempfindlich sein und auch bei Beschädigung nicht explodieren, weil auf Lithium verzichtet wird.
KUXIU S2 im Detail
Wir schauen uns die KUXIU S1 Powerbank an, die zu den ersten Produkten in Europa gehört, die auf einen Halbfestkörper-Akkus setzt. Bis Februar 2025 hat der Hersteller Vollfestkörperbatterien in Kleinserienfertigung gesetzt und damit einige Fortschritte erzielt, aber die kommerzielle Massenproduktion befindet sich noch in einem frühen Stadium.
Während kleine Vollfestkörperbatterien die technische Verifizierung bestanden haben und in bestimmten Szenarien wie Drohnen und hochwertigen Unterhaltungselektronikgeräten getestet werden, steht die groß angelegte Kommerzialisierung noch vor Herausforderungen wie Kosten und Standardisierung der Herstellungsprozesse.
KUXIU setzt auf Halbfestkörperbatterien, auch wenn er auf Amazon mit “Solid-State” bzw. Festkörperbatterien wirbt. Der Hersteller erklärte uns den Aufbau wie folgt:
Die Halbfestkörperbatterien verwendet einen fest-flüssigen Mischelektrolyten, der eine geleeartige Konsistenz bildet. Die positive Elektrode besteht aus ternären Materialien mit hohem Nickelanteil oder Lithiumeisenphosphat (LiFePO4), während die negative Elektrode aus einem Graphit-Silizium-Verbundwerkstoff besteht. Der Flüssigkeitsanteil im halbfesten Elektrolyten liegt zwischen 5 Gew.-% und 10 Gew.-%, während der quasi-feste Elektrolyt 0 Gew.-% bis 5 Gew.-% Flüssigkeit enthält. Vollständig feste Elektrolyte enthalten keine Flüssigkeit (0 Gew.-%).
Demnach wird auf Lithium nicht ganz verzichtet, aber es ist ein Schritt in die richrige Richtung. Beschädugungen des Akkus führt jedoch zu keiner Explosion oder Feuer und man kann den Akku noch immer nutzen, wonach er sich nicht explosionsartig entlädt. Das wurde in Videos gezeigt, jedoch haben wir unser Testmuster nicht auf dieser Probe gestellt. Der Hersteller wirbt offiziell mit “Null Risiken”.
Zu den Vorteilen des Produktes zählt auf jeden Fall die Qi2-Wireless-Ladefunktion, die bis zu 15 Watt an das iPhone 15 Pro von 0 auf 42% in ca. 30 Minuten aufladen können soll. Mit einer Kapazität von 5.000 mAh kann die KUXIU S2 Powerbank laut Herstellerangaben das iPhone 15 Pro einmal vollladen und dann noch auf 20% laden. Die Volle Aufladung soll ca. 1,5h dauern. Man hat beim Laden/Entladen Verluste und ein Teil der Energie wird auch in Wärme umgewandelt.
Das Laden per USB-C-Kabel ist dank PD 20W die schonendere und schnellere Ladeoption, ist aber weniger komfortabel. Laut Hersteller kann man mit der KUXIU S2 Powerbank iPhone 12- bis 16-Serien sowie AirPods 3 und AirPods Pro 2 kabellos laden.
Beim Testen mit dem iPhone 16 Pro haben sich die Magneten der KUXIU S2 Powerbank als stark erwiesen und die Powerbank fiel auch nicht während aktiver Nutzung vom iPhone ab. Mit den Maßen 105 x 70 x 10 mm ist die Powerbank natürlich merkbar auf der Rückseite des iPhones und durch das Gewicht von ca. 270 Gramm spürt man sie auch beim Tragen.
Auf der Unterseite befindet sich vier kleine LEDs, die neben dem USB-C-Port zu finden sind. Die LEDs sollen den Ladezustand des Akkus zeigen, was nicht besonders genau ist. Demnach signalisiert jede aufleuchtende LED jeweils 25-%-Ladezustand, also 25 %, 50%, 75% und 100%. Es gibt noch einen Knopf auf der anderen Seite des USB-C-Ports, der die LED-Anzeige aktiviert.
Verpackung und Lieferumfang
Verpackung und Lieferumfang Die Powerbank wird in einer simplen Verpackung ausgeliefert, die weiß ist und das Produkt vorne abbildet. Wie so oft, ist die Verpackung mit einer Schicht Plastik ummantelt. Im Inneren befindet sich die Powerbank mit einer kurze Anleitung und einem gut verarbeiteten, weißen USB-C auf USB-C-Kabel. Das gesleevte Kabel fühlt sich gut an und ist ziemlich biegsam.
Die Powerbank ist dann noch mit einer Plastik-Schutzschicht umgeben, wie man es aktuell auch bei vielen anderen Produkten auch kennt. So soll das Produkt vor Kratzern geschützt werden.
Aufbau und Kühlung
Der Hersteller wirbt auf seiner Webseite mit weiteren Highlights. Zum einen sind die beiden Seiten mit Corning-Tempered-Glass abgesichert, was auch vom Design zum iPhone gut passt. Die Wärmeübertragung ist dadurch aber nicht unbedingt optimal, jedoch ist der Rest des Gehäuses aus Aluminium hergestellt.
Wir haben die Powerbank nicht aufgemacht und beziehen uns auf die Abbildung des Aufbaus, die man auf der Herstellerseite findet. Hier ist erkennbar, dass wir auf der einen Seite die Spule haben, die für das drahtlose Laden mit 15 W, 10 W , 7,5 W oder auch 5 W unterstützt wird. Die Technik dafür ist auf einem PCB drauf. Danach folgt noch ein weiteres PCB, das auch den eigentlichen 5.000 mAh Akku beherbergt, der mit 3,8 V (19Wh) spezifiziert ist.
Der USB-C-Ausgang unterstützt 5 V mit 2,4 A-Gleichstrom und 9 V mit 2,22 A. Aufladen über USB-C unterstützt ebenfalls 5 V-Spannung mit maximal 3 Ampere oder 9 V mit 2 A.
Beim drahtlosen Laden des iPhones und gleichzeitiger Benutzung heizt sich das iPhone sowie auch die Powerbank auf. Wir empfanden das als störend und haben das iPhone dann immer abgelegt und nicht benutzt, wonach es sich nicht mehr so erhitzt hat.
Fazit
Das Zeitalter der neuen, sicheren Akkus sollte mit den Festkörperakkus angebrochen sein. Leider sind sie noch rar. Bei dem Kuxiu S2 handelt es sich bei genauem Hinsehen um einen Halbfestkörper-Akkus, der zwar sicher ist, aber noch nicht das volle Potenzial der Technologie ausschöpft.
Die Powerbank soll auch noch nach über 1.000 Ladezyklen einen hohen Wirkungsrad haben und nicht so stark degradieren. Dies konnten wir nicht validieren, jedoch zählt das zu den Vorteilen von Solid-State-Akkus, auch wenn es sich hierbei laut Hersteller noch um einen Halbfestkörper-Akkus handelt.
Unser iPhone 16 Pro ist in einer Apple-Hülle gewesen und das drahtlose Laden hat auch hier ohne Probleme funktioniert. Vor allem unterwegs hat sich die Powerbank als hilfreich erwiesen, da man schnell aus den kritischen unter 20-%-Ladezustand auf 40% wieder aufladen konnte und die Sicherheit hatte, dass das iPhone nicht ausgeht.
Der wohl aktuell größte Negativpunkt ist der Preis knapp 60€ (Affiliate), der noch deutlich höher liegt als bei Lithium-Akkus. Die maximale Kapazität von 5.000 mAh sollte für den Alltagseinsatz problemlos ausreichen. Aus technischer Sicht finden wir das Produkt jedoch sehr spannend und vor allem für Vielreisende empfehlenswert.
Der Hersteller betreibt einen eigenen Shop, in dem er die S2 Powerbank für 53,95 € verkauft, wobei man mit dem Code kuxiuglobal einen 10%-Rabatt erhalten kann. Nach Deutschland wird versandkostenfrei geliefert, wonach der Preis 48,55 € betragen würde.
Pro
- Starker magnetischer Halt
- Kompatibel mit iPhone-Hüllen
- Drahtloses Schnellladen von anderen kompatiblen Geräten möglich (AirPods Pro)
- Sicher und unempfindlich
- Qi2 mit 15 W
- PD-Schnelladen mit 20 W per USB-C
Contra
- Teurer als Lithium-Powerbanks
- Kann warm werden beim Wireless-Charging
- Kratzempfindliche Oberfläche