Silizium-Kohlenstoff-Akkus – der Grund für die neuen Riesenakkus
Inhaltsverzeichnis
Xiaomi 15 Pro, Vivo X200 Pro, Oppo Find X8 Pro, Realme GT7 Pro, IQOO 13, OnePlus 13. In den letzten Wochen sind jede Menge neue Flaggschiffe erschienen. Wer unsere Ankündigungen dazu genauer verfolgt hat, dem ist vielleicht eine Gemeinsamkeit zwischen den neuen Vorzeigegeräten aufgefallen. Sie alle haben richtig große Akkus – das merken wir auch eindrucksvoll im Test des Vivo X200 Pro und Xiaomi 15 Pro! Woran das liegt, was wir von den neuen Zellen erwarten können und woran es bei den neuen Akkus noch hapert, erfahrt ihr jetzt!
Die neue Akkugeneration
Schauen wir zunächst mal auf die Akkusituation der angesprochenen Flaggschiffe. Das Xiaomi 15 Pro hat einen 6100mAh Akku verbaut, im Vivo X200 Pro und OnePlus 13 sind es 6000mAh, im Find X8 Pro 5910mAh, im IQOO 6150mAh und im Realme GT 7 Pro ganze 6500mAh. Vergleichen wir das mit den direkten Vorgängern der aufgeführten Geräte, kommen wir im Mittel auf einen Zuwachs von 910mAh bzw. 17,5%. Um das mal in Relation zu setzen: Der Sprung von der vorletzten auf die letzte Generation Flaggschiffe hat einen durchschnittlichen Zuwachs von 185mAh bzw. 3,6% mit sich gebracht. Da stellt sich natürlich die Frage, wie der Riesensprung bezüglich der Kapazität bei der neuen Generation der Flaggschiffe möglich ist.
Neue Akkutechnik
In der Galerie oben könnt ihr das Zauberwort bereits ablesen. Silizium-Kohlenstoff, (eng. Silicon-carbon) ist die Materialkombination, die den neuen Akkutyp möglich macht. Eingeleitet hat Honor den Trend mit dem Honor Magic 5 Pro (zum Test). Das hat bereits auf Silizium-Kohlenstoff gesetzt. Interessanter Side Fact: Nur in China hat Honor auf die neue Silizium-Kohlenstoff-Technologie gesetzt. Das globale Modell kam mit kleinerem Akku auf den Markt.
Eine Generation später haben jetzt alle großen, chinesischen Hersteller nachgezogen und ebenfalls Akkus auf Silizium-Kohlenstoff-Basis in ihren Smartphones verbaut. Die Vorteile davon sind die deutlich höheren Akkukapazitäten der neuen Flaggschiffgeneration.
Neue Materialien für Akkus
Lithium-Ionen-Akkus, den Begriff habt ihr vielleicht schon mal gehört. Dahinter steckt die Akku-Technologie, die lange Zeit in den meisten Smartphones steckte und die nun langsam aber sicher von Silizium-Kohlenstoff-Akkus abgelöst wird. Die Namensgebung ist hier irreführend. Denn auch Silizium-Kohlenstoff-Akkus sind Lithium-Ionen-Akkus. Lithium bezieht sich auf das Material der Kathode des Akkus, Silizium-Kohlenstoff auf das Material der Anode.
Traditionellerweise setzen Lithium-Ionen-Akkus auf eine Anode aus Graphit. Verglichen zu Silizium hat das allerdings einen Nachteil: Graphit hat eine deutlich geringere Energiedichte. Die Anode aus Silizium herzustellen und nicht aus Graphit führt also dazu, dass mehr Energie auf kleinerem Raum gespeichert werden kann – genau das, was wir von einem Akku wollen!
Allerdings hat Silizium als Anodenmaterial auch einen entscheidenden Nachteil: Silizium dehnt sich beim Aufladen stark aus. Das führte für erste Prototypen mit Silizium-Anode zu deren Zerstörung in nur zehn Ladezyklen. Das wollen wir für unser Smartphone natürlich nicht. Die Lösung dafür ist inzwischen gefunden und hört auf den Namen Silizium-Kohlenstoff. Dieser Materialverbund erlaubt eine höhere Kapazität bei ähnlicher Haltbarkeit. Somit sind Silizium-Kohlenstoff-Akkus deutlich energiedichter als klassische Lithium-Ionen-Akkus mit Graphit-Anode und somit passt auf einmal mehr Energie in einen gleich groß bleibenden Akku. Dank der neuen Technologie sitzt in unserem Smartphone kein 5000mAh Akku mehr, sondern ein 6000mAh Akku.
Nachteile der Silizium-Kohlenstoff-Akkus
Ja, die neuen Flaggschiffe haben allesamt deutlich größere Akkus. Allerdings haben sie auch etwas anderes gemein. Keins lädt schneller als sein Vorgänger. Drei der sechs Geräte laden sogar langsamer. So kam das Xiaomi 14 Pro (zum Test) noch auf 120 Watt, das Xiaomi 15 Pro schafft “nur” 90 Watt. Das Oppo Find X8 Pro nimmt 20 Watt weniger auf als sein Vorgänger, das Vivo X200 Pro 10 Watt. Für die anderen Geräte bleibt die Ladeleistung gleich.
Links Xiaomis Werbung für das Xiaomi 15, rechts für das Xiaomi 14.
Worauf das zurückzuführen ist, können wir mit abschließender Sicherheit nicht sagen. Für sehr hohe Ladeleistungen werden in der Regel mehrere kleine Akkus in einem Handy verbaut und intern parallel geschaltet. Möglicherweise gelingt diese Aufteilung oder die Kommunikation zwischen den Akkuzellen bisher nicht zufriedenstellend. Entsprechend sinkt die Ladeleistung der aktuellen Modelle erst einmal. Akkus auf Silizium-Kohlenstoff-Basis sollten eigentlich höhere Leistungen aufnehmen können als traditionelle Lithium-Ionen-Akkus. Das Wegfallen des parallelen Ladens würde diese zwei Fakten unter einen Hut bringen. Es könnte auch schlichtweg den Produktionskosten der Einzelakkus geschuldet sein. Das Verbauen von zwei Einzelakkus würde das Handymodell vermutlich verteuern.
Wie geht es weiter?
Wir gehen davon aus, dass sich die Silizium-Kohlenstoff-Akkus durchsetzen werden. Schon bald dürfte die neue Technologie zum Standard werden und auch günstigere Geräte davon profitieren. Viele Smartphone-Verbesserungen sind inzwischen kleinerer Natur und vor allem die Leistungsverbesserungen unserer Geräte bekommen wir im Alltag kaum noch mit. Beim Akku sieht das anders aus. Wir alle profitieren direkt von Akkus mit längerer Laufzeit. Entsprechend positiv blicken wir auf diese Entwicklung. Schon bald dürfte die Standard-Akkugröße von 5000mAh auf 6000mAh oder noch mehr angestiegen sein. Wie sich das dann auf die Laufzeiten der Geräte niederschlägt, bleibt abzuwarten. Wir freuen uns auf die Tests von Xiaomi 15 Pro (zur Ankündigung), OnePlus 13 (zur Ankündigung) und Co. und sind gespannt, wie deren Akkulaufzeiten ausfallen werden! Hier seht ihr schon mal die Laufzeiten des Vivo X200 Pro und Xiaomi 15 Pro im Benchmark und auch die Laufzeit in der Praxis ist bislang phänomenal!
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- 120Hz/Automatik (Vivo X200 Pro)
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- 60Hz (Vivo X200 Pro)
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- 120Hz/Automatik (Xiaomi 15 Pro)
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- 60Hz (Xiaomi 15 Pro)
Übrigens, falls euch ein Smartphone mit Silizium-Kohlenstoff-Akku reizt, könnt ihr jetzt schon bei Honors Flaggschiff zugreifen:
- exzellente Verarbeitung (IP68)
- wunschlosglücklich High-End Display
- hervorragende Akkulaufzeit
- gute Stereo-Lautsprecher
- teils herausragende Kameras
- sehr gut stabilisierte Videos in Top-Quali
- moderne Empfangsstandard und gutes Signal
- kein Lieferumfang
- Probleme bei Zoom-Videos
- starke Throttleprobleme
- Kamera-Modul kratzanfällig
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Mehr Kapazität ist natürlich immer gern gesehen! Auf das ultraschnelle laden kann ich persönlich auch verzichten (Mir reichen tatsächlich die mageren 27w meines Pixel 8 vollkommen). Interessieren würd mich, ob diese neue Technologie Unterschiede in der Zyklenfestigkeit hat, oder ob diese weiterhin bei 1000-1500 Ladevorgängen bis 80% Restkapazität liegt.
Ich seh gerade, beim Xiaomi-Bild steht irgendwas von Zyklen (leider in Schriftgröße -3, aber ich entziffere da eine 3-stellige zahl, oder?)
Werden alle Neuentwicklungen von Xiaomi und Realme & Co. diese Silizium-Carbon-Akkus haben? Ihr habt doch bestimmt schon ein paar Testgeräte da, sollte ja auf der Verpackung stehen 😬
Servus, also in den Specs der Herstellerseiten könnte es stehen. Das auf Verpackungen Akkuinformationen stehen, wäre mir neu. Theoretisch sind alle großen Akkus jetzt mit dieser neuen Technik, da ansonsten die höhere Energiedichte wohl nicht möglich wäre. Ob der Akku auch zu uns nach Europa darf, ist aber noch fraglich. Ich denke aber schon, in China gibt es die Akkus offensichtlich schon länger, ansonsten wäre ja nicht der Unterschied bei der Akkugröße zu erklären.
Beste Grüße
Jonas
Toller Artikel, schön, dass ihr das Thema aufgegriffen habt! Beim Nachteil, der Ladeleistung, ist natürlich auch zu beachten, dass die gegebenen Werte immer nur den “Peak-Wert” beziffern. Ein Honor 200 Pro, afair auch bereits mit Silicon Carbon, kann auf dem Papier bis 100W. Davon angefangen, dass diese Angabe nur das Ladeprofil wiedergibt, 20V bei 5A, ist es in der Realität nur ca 80W netto. Das ist nicht unüblich, Xiaomis HyperCharge mit 120W sind in der Realität auch nur 100W, da die Phones nicht mit 20V 6A laden, sondern, ähnlich wie bei PPS, mit variabler Spannung. Nun hat mein Xiaomi 14T… Weiterlesen »
Servus, danke mal wieder für den tollen Beitrag von dir. Echt immer sehr hilfreich und interessant. Wichtig ist auch, dass akkuschonenende Mechanismen teilweise nicht mehr ausgeschaltet werden können. Wir ermitteln in Tests immer die Ladezeit von 1 bis 99% und wie du schon sagst, spielen da nicht nur die Peak-Werte eigentlich keine Rolle, sondern eben auch das Drosseln ab 80%. Das Vivo X200 Pro brauch mit mitgeliefertem Ladeadapter 46 Minuten von 1 bis 99. Mit ausreichend starkem PD-Profil war es minimal länger. 90W Angabe. Das Xiaomi 15 Pro macht es mit einer Angabe von ebenfalls 90W und größerem 6100 mAh… Weiterlesen »
Hi Jonas, absolut richtig. Wobei je nach Phone die Drosselung ab 80% mal mehr, mal weniger, mal gar nicht vorhanden ist. Natürlich gibt es gegen Ende immer eine natürliche Abflachung der Ladekurve. Es wird kein Handy bis Ende mit hohem Wert X vollgeladen und dann stoppt es einfach. iPhones sind z.B. notorisch dafür bekannt, ab 80% auf 5V Trickle Charging zu setzen. Diese letzten 20% können gefühlt ewig dauern, weshalb es auch eigentlich wenig sinnvoll ist ausschließlich die 1-100% Werte zu vergleichen. Phone A kann von 1-80% in 20 Minuten liegen und für die letzten 20% theoretische 40 Minuten brauchen.… Weiterlesen »