MateBook Technik
Akkupack mit Messsensoren auf einem Prüftisch

Kapitel 05 · Energiehaushalt

Akkulaufzeit: Messung, Lastprofile und Ladezyklen

Messen Sie die Laufzeit reproduzierbar, ordnen Sie jedem Lastprofil den passenden Verbrauch zu und zählen Sie Ladezyklen korrekt. Diese Anleitung beschreibt Messaufbau, Lastprofile, Ladeparameter und die abschließende Prüfung für MateBook-Geräte im Entwickler- und Kreativbetrieb.

Kennzahlen des Referenzgeräts

72 Wh

Nennkapazität des 4-Zellen-Packs, gemessen bei 0,2 C Entladestrom

1.000

Ladezyklen bis 80 % Restkapazität, spezifiziert bei 25 °C

12:40 h

Laufzeit im Leseprofil bei 150 cd/m² und deaktiviertem Funk

65 W

Maximale Ladeleistung über USB-C Power Delivery

Lastprofile

Drei Lastprofile, drei Verbrauchsklassen

Die Akkulaufzeit ist keine feste Größe, sondern das Ergebnis von Leistungsaufnahme und Zeit. Ordnen Sie jede Messung einem der drei folgenden Lastprofile zu. Nur so sind Werte zwischen zwei Geräten, zwei Firmware-Ständen oder zwei Messreihen vergleichbar. Die Leistungsaufnahme der CPU bestimmt dabei den Grundverbrauch, das Display liefert den konstanten Sockelbetrag.

Profil A

Büro- und Leseprofil

Leistungsaufnahme 8 bis 14 W. Display auf 150 cd/m², Textverarbeitung, Browser mit fünf Tabs, kein Videosignal. Die CPU bleibt im Basistakt, die Lüfter stehen still. Dieses Profil ist die Referenz für Herstellerangaben zur Laufzeit.

Prozessorbeschleunigung prüfen

Profil B

Kreativ-Profil

Leistungsaufnahme 25 bis 45 W. Bildbearbeitung, Videoschnitt in 4K, Display auf 300 cd/m² mit erweitertem Farbraum. GPU und Speicher arbeiten dauerhaft im Boost. Erwarten Sie hier rund 40 % der Laufzeit des Leseprofils.

Displaykalibrierung einstellen

Profil C

Dauerlast-Profil

Leistungsaufnahme 55 bis 65 W. Kompilieren großer Projekte, Rendering, Dauerlast auf allen Kernen. Das Kühlsystem läuft am Anschlag, die Oberflächentemperatur steigt. Prüfen Sie vor der Messung die Lüfterkurve, sonst verfälscht thermisches Drosseln das Ergebnis.

Kühlsysteme und Lüfterkurven

Messverfahren

Laufzeit messen: Aufbau, Bedingungen, Auswertung

Eine belastbare Laufzeitmessung braucht drei feste Größen: eine definierte Last, eine definierte Displayhelligkeit und eine dokumentierte Umgebungstemperatur. Ändern Sie während der Messung keinen dieser Parameter. Notieren Sie vor dem Start den Firmware-Stand, den Zustand des Akkus und die Anzahl der bisherigen Ladezyklen. Nur mit diesen Angaben lässt sich ein Messwert später einordnen.

Vorbereitung in fünf Schritten

  1. Laden Sie den Akku auf 100 % und lassen Sie das Gerät 30 Minuten bei Raumtemperatur ruhen.
  2. Stellen Sie die Displayhelligkeit auf exakt 150 cd/m² und deaktivieren Sie die automatische Helligkeitsregelung.
  3. Schalten Sie WLAN und Bluetooth ab, sofern das Lastprofil keine Netzwerklast vorsieht.
  4. Schließen Sie alle Hintergrunddienste und prüfen Sie die Prozessliste auf Dauerlast.
  5. Dokumentieren Sie Umgebungstemperatur (20 bis 25 °C) und die Zykluszahl aus dem Systembericht.

Durchführung

Starten Sie die Last und protokollieren Sie die Restkapazität in Intervallen von zehn Minuten. Messen Sie die Leistungsaufnahme parallel mit einem USB-C-Leistungsmessgerät an der Ladebuchse oder lesen Sie den Sensorwert der Batterie über die Systemdiagnose aus. Beenden Sie die Messung bei 5 % Restkapazität, nicht bei 0 %, da die Schutzabschaltung sonst den letzten Messpunkt verfälscht. Wiederholen Sie jede Messreihe dreimal und verwenden Sie den Median.

Messaufbau zur Akkulaufzeit mit Leistungsmessgerät
Quelle: Messaufbau mit USB-C-Leistungsmessgerät und Multimeter am Prüfplatz.

Auswertung

Berechnen Sie die Laufzeit als Quotient aus nutzbarer Kapazität und mittlerer Leistungsaufnahme. Bei 72 Wh und durchschnittlich 12 W ergibt sich ein theoretischer Wert von sechs Stunden; die tatsächliche Laufzeit liegt darunter, weil Wandlungsverluste und Regelkreise zusätzliche Leistung aufnehmen. Vergleichen Sie den Messwert mit der Herstellerangabe desselben Profils. Abweichungen über 15 % deuten auf Zelldegradation, erhöhten Hintergrundverbrauch oder eine fehlerhafte Messung hin. Für die Speicherseite gilt derselbe Grundsatz: Bandbreite und Kanäle prüfen Sie nach demselben Schema, beschrieben unter Speicherarchitektur.

Ladeparameter

Ladeleistung, Ladezeit und Grenzwerte

Der Laderegler arbeitet in zwei Phasen: Konstantstrom bis etwa 80 % Ladezustand, danach Konstantspannung mit fallendem Strom. Die letzte Stunde bringt nur wenige Prozentpunkte Kapazität, belastet die Zellen aber thermisch. Für den Alltag gilt: Laden Sie bis 80 %, wenn die volle Kapazität nicht benötigt wird.

Netzteil Ladeleistung 0–50 % 0–100 % Hinweis
65 W USB-C PD 65 W 32 min 96 min Referenzwert, volle Ladeleistung
45 W USB-C PD 45 W 44 min 128 min Für Reisen ausreichend
30 W USB-C PD 30 W 68 min 184 min Nur im ausgeschalteten Zustand sinnvoll
18 W USB-C PD 18 W 112 min 260 min Unter Last kein Ladefortschritt

Temperaturfenster

Laden Sie nur zwischen 10 °C und 35 °C Zelltemperatur. Unterhalb von 5 °C drosselt der Regler auf 0,2 C, oberhalb von 40 °C wird der Ladestrom halbiert. Beide Zustände verlängern die Ladezeit erheblich und belasten die Zellchemie.

Ladegrenze setzen

Aktivieren Sie die Ladegrenze von 80 % für den Netzbetrieb am Arbeitsplatz. Diese Einstellung reduziert die Zellspannung dauerhaft und verlängert die nutzbare Lebensdauer messbar. Vor einer Reise heben Sie die Grenze einmalig auf 100 % an.

Zykluszählung

Ladezyklen zählen und Restkapazität prüfen

Ein Ladezyklus entspricht der Summe der entnommenen Kapazität über die Zeit, nicht einem einzelnen Ladevorgang. Wer den Akku fünfmal von 80 % auf 60 % entlädt und wieder lädt, hat einen Fünftelzyklus verbraucht. Die Zählung erfolgt im Batteriecontroller und bleibt auch nach einem Neustart erhalten.

80 %

Restkapazität nach 1.000 vollständigen Zyklen, garantiert bei 25 °C

300–500

Zyklen bis zur ersten messbaren Degradation im Alltagsbetrieb

2 %

Zusätzlicher Kapazitätsverlust pro 100 Zyklen bei dauerhafter Lagerung über 40 °C

Zykluszahl auslesen

Öffnen Sie den Systembericht der Energieverwaltung und suchen Sie den Eintrag zur Zykluszahl sowie zur Design- und Ist-Kapazität. Bilden Sie den Quotienten aus Ist- und Designkapazität, um den Zustand zu bewerten. Ein Wert unter 0,85 gilt als Verschleißgrenze für den mobilen Einsatz. Dokumentieren Sie die Werte bei jeder Wartung, damit der Verlauf nachvollziehbar bleibt.

Lagerung und Stillstand

Lagern Sie das Gerät bei 40 bis 60 % Ladezustand und einer Temperatur zwischen 15 °C und 25 °C. Voll geladene Akkus verlieren bei längerer Lagerung schneller Kapazität als teilgeladene. Prüfen Sie den Ladezustand alle drei Monate und laden Sie bei Bedarf nach. Die vollständigen Wartungsintervalle stehen im Hardware-Handbuch mit Prüfprotokoll.

Prüfcheckliste

Acht Schritte vor jeder Laufzeitmessung

Arbeiten Sie die Liste vor jeder Messreihe vollständig ab. Jeder übersprungene Punkt erzeugt einen Messfehler, der sich später nicht mehr korrigieren lässt. Haken Sie die Punkte im Prüfprotokoll ab und tragen Sie Datum sowie Gerätekennung ein.

  1. 01Akku auf 100 % laden, danach 30 Minuten ruhen lassen.
  2. 02Displayhelligkeit auf 150 cd/m² fixieren, Automatik abschalten.
  3. 03Funkverbindungen gemäß Lastprofil deaktivieren.
  4. 04Hintergrunddienste und Autostart-Programme prüfen.
  5. 05Umgebungstemperatur zwischen 20 °C und 25 °C sicherstellen.
  6. 06Zykluszahl und Ist-Kapazität dokumentieren.
  7. 07Leistungsaufnahme parallel protokollieren, Intervall zehn Minuten.
  8. 08Messung dreimal wiederholen, Median als Ergebnis eintragen.

Messwerte in das Prüfprotokoll übernehmen

Tragen Sie Laufzeit, Lastprofil, Zykluszahl und Restkapazität in das zentrale Prüfprotokoll ein. Die vollständige Dokumentation mit Wartungsintervallen und Grenzwerten finden Sie im Hardware-Handbuch.