Murata VTC6: unsere ausführliche Einschätzung der von Sony geerbten Hochstrom-18650-Zelle

Eine nackte 18650-Zelle für sehr hohen Strom

Die Murata VTC6 (vollständige Bezeichnung US18650VTC6) ist eine nackte zylindrische Lithium-Ionen-Zelle im Standardformat 18650 (18,35 mm Durchmesser, 65,2 mm Länge), ohne umgebendes Konsumentengehäuse verkauft. Wie die bereits in unserer Auswahl vorhandenen Panasonic NCR18650B und NCR18650GA dient sie als Baustein für Rebuildable-Verdampfer, sehr starke Taschenlampen und von erfahrenen Bastlern selbst zusammengestellte Akkupacks, niemals direkt in einem für AA- oder AAA-Batterien konzipierten Verbrauchergerät.

Ihre Spezialität innerhalb dieser Familie von 18650-Zellen ist der Strom: 15A vom Hersteller festgelegter Dauerentladestrom, bis zu 30A an der Spitze, bei einer garantierten Mindestkapazität von 3000 mAh (3120 mAh typisch) und einem Gewicht von etwa 46,6 g. Sie ist bislang die am stärksten auf Hochstrom ausgelegte Zelle unserer 18650-Auswahl, vor der NCR18650GA (10A) und weit vor der NCR18650B (etwa 4,9A).

Sony gestern, Murata heute: dieselbe Zelle unter zwei Namen

Murata Manufacturing übernahm im September 2017 die Sparte für zylindrische Batterien von Sony, genau jene, die die VTC-Reihe herstellte. Die heute unter der Marke Murata verkaufte VTC6 ist somit buchstabengetreu dieselbe Zelle wie die einige Jahre zuvor veröffentlichte Sony VTC6: gleiche interne Bauweise, gleiches Datenblatt, nur die auf der grünen Hülle aufgedruckte Marke hat sich geändert. Es handelt sich nicht um eine neue Generation oder eine Überarbeitung der Kennwerte, sondern schlicht um die Fortführung derselben Produktionslinie unter neuem Eigentümer.

Dieser Übergang erklärt, warum eine Online-Suche nach dieser Referenz eine etwa gleich große Zahl an Ergebnissen unter beiden Namen liefert: Shops, Dampfer- und Taschenlampenforen sowie technische Vergleiche verwenden weiterhin unterschiedslos "Sony VTC6" und "Murata VTC6", teils auf derselben Seite. Beide Bezeichnungen meinen dasselbe Produkt: Keine der beiden ist älter oder zuverlässiger als die andere, und es gibt keinen Grund, eine "Sony"-Charge einer "Murata"-Charge vorzuziehen oder umgekehrt. Ein seriöser Händler kann durchaus aus Gewohnheit weiter den alten Namen verwenden, selbst bei einer Zelle, die deutlich nach der Übernahme gefertigt wurde.

VTC6 oder VTC6A: zwei Zellen, die man nicht verwechseln sollte

Der Name dieser Zelle führt häufig zu einer Verwechslung mit der VTC6A, einer später erschienenen, unterschiedlichen Referenz. Beide geben eine sehr ähnliche Kapazität von rund 3000 mAh an, was die Unterscheidung auf den ersten Blick nicht erleichtert. Der Unterschied liegt beim Strom: Die ursprüngliche VTC6, die hier vorgestellt wird, ist vom Hersteller auf 15A Dauerentladestrom festgelegt, während die VTC6A einen deutlich höheren Dauerstrom beansprucht, meist zwischen 20 und 25A angegeben, bei einer ebenso nahe an 3000 mAh liegenden Kapazität.

Die in diesem Test vorgestellte Zelle entspricht tatsächlich der einfachen VTC6: Die zugehörige Produktseite zeigt eine Kapazität von mindestens 3000 mAh (3120 mAh typisch) und einen Dauerentladestrom von 15A, bis zu 30A an der Spitze, genau das Profil der ursprünglichen VTC6 und nicht das der VTC6A. Vor dem Kauf gilt: Übersteigt der von einem Verkäufer angegebene Dauerentladestrom 15A für eine unter diesem Namen verkaufte Zelle, handelt es sich sehr wahrscheinlich um die VTC6A und nicht um die in diesem Test behandelte Zelle. Beide sind bei einer Nutzung, die den jeweiligen Maximalstrom ausreizt, nicht austauschbar.

Eine auf dem Papier bescheidene, aber bemerkenswert stabile Kapazität

Murata gibt für die VTC6 eine garantierte Mindestkapazität von 3000 mAh und eine typische Kapazität von 3120 mAh an, gemessen bei einer langsamen Entladerate (0,2C) bis zu einer Abschaltspannung von 2,0V. Das liegt spürbar unter den typischen 3450 mAh der NCR18650GA oder den 3400 mAh der NCR18650B: Auf dem Papier ist die VTC6 nicht die Zelle der Wahl, um die Laufzeit eines Packs oder einer Taschenlampe bei moderatem Strom zu maximieren.

Die wichtige Nuance liegt in der Stabilität dieser Kapazität über den abgerufenen Strom hinweg: Bei dieser Zelle schwankt die verfügbare Kapazität nur sehr wenig mit der Entladerate, auch bei deutlich höheren Strömen als der einfachen Nennrate von 0,2C. Das ist ein bemerkenswerter Unterschied im Verhalten gegenüber Zellen, die eine ansprechende Nennkapazität angeben, diese aber nahe ihrem Maximalstrom spürbar schrumpfen sehen. Ein Punkt bleibt dennoch im Hinterkopf zu behalten: Die für den Wert von 3120 mAh herangezogene Abschaltspannung von 2,0V ist großzügiger als die für den alltäglichen Gebrauch allgemein empfohlene Schwelle von 2,5V, was bedeutet, dass die tatsächlich nutzbare Kapazität vor Erreichen dieser Sicherheitsschwelle etwas unter dem auf dem Datenblatt angegebenen Wert liegt.

15A dauerhaft, 30A an der Spitze: die stromstärkste der drei

Hier hebt sich die Murata VTC6 am deutlichsten von ihren Panasonic-Kusinen ab. Der Hersteller legt ihren Dauerentladestrom auf 15A fest, gegenüber 10A bei der NCR18650GA und etwa 4,9A bei der NCR18650B, also 50% mehr als bei der besseren der beiden Panasonic-Zellen. An der Spitze kann die VTC6 bis zu 30A erreichen, ein Wert, der an eine im nächsten Abschnitt näher erläuterte Sicherheitsgrenze von 80 °C gekoppelt ist.

Beim Laden legt Murata einen Standardladestrom von 3A (1C) und einen maximalen Ladestrom von 5A fest, bei einer Ladeschlussspannung von 4,20V, Werte, die mit denen der anderen Hochstrom-18650-Zellen unserer Auswahl übereinstimmen. Ein Ladegerät, das diesen Strom liefern kann, ohne diese Spannung zu überschreiten, bleibt unerlässlich, um die Zelle auszunutzen, ohne sie vorzeitig zu schädigen.

Warum 30A an der Spitze kein Dauerbetrieb sind

Der Datenblattwert "30A an der Spitze, Abschaltung bei 80 °C" lädt zu einer falschen Lesart ein: Er beschreibt keinen Strom, den die Zelle unbegrenzt aushält, sondern eine kurze Toleranzdauer, bevor ihre Temperatur eine vom Hersteller als riskant eingestufte Schwelle erreicht. Bei sehr kurzen Impulsen verträgt die Zelle deutlich mehr als 30A: in der Größenordnung von 30 bis 40A für mehr als 44 Sekunden, 55A für mehr als 19 Sekunden und bis zu 80A für mehr als 6 Sekunden vor der Abschaltung. Diese Werte zeigen deutlich, dass es sich um ein zeitlich begrenztes Toleranzfenster handelt, nicht um einen Dauerbetrieb.

Der Unterschied zeigt sich deutlich bei anhaltender Belastung statt bei einem Impuls: Bei ihrem angegebenen Dauerbetrieb von 15A bleibt die Temperatur einer VTC6 knapp unter den vom Hersteller festgelegten 80 °C. Wird sie dagegen dauerhaft mit 20 oder 30A belastet, also am oberen Ende der "Spitzen"-Spanne, die dabei als Dauerbetrieb statt als kurzer Impuls behandelt wird, steigt die Temperatur auf etwa 91 °C, über diese gleiche Schwelle von 80 °C hinaus. Die praktische Lehre daraus ist einfach: Der Wert von 15A ist für den Dauerbetrieb einzuhalten, der Wert von 30A darf nur kurze Spitzen abfangen (ein Einschaltstromstoß, ein kurzer Dampfzug), niemals einen dauerhaften Stromfluss.

300 angegebene Zyklen: geringere Haltbarkeit als bei den Panasonic-Zellen

Murata gibt für die VTC6 etwa 300 Lade- und Entladezyklen bei 0,5C an, bevor ein spürbarer Kapazitätsverlust eintritt (bis auf 80% des Ausgangswerts), ein Wert deutlich unter den rund 500 Zyklen, die Panasonic für die NCR18650GA und die NCR18650B angibt. Das ist kein Fertigungsmangel: Zellen, die auf sehr hohen Dauerstrom ausgelegt sind, opfern in der Regel etwas Zyklenfestigkeit zugunsten ihrer Strombelastbarkeit, ein in diesem Segment recht üblicher technischer Kompromiss statt eines echten Mangels speziell der VTC6.

Wie bei jeder Lithium-Ionen-18650-Zelle verlängert eine teilweise Entladung (zum Beispiel zwischen 20 und 80% Ladung statt eines vollen Zyklus bei jeder Nutzung) diese Lebensdauer spürbar. Dieser Punkt zählt hier umso mehr, als die VTC6 häufig mit anhaltenden Strömen belastet wird, die die Zelle auf Dauer stärker beanspruchen: Eine schonende Entladetiefe im Alltag wirkt sich bei dieser Zelle sichtbarer aus als bei einer wenig beanspruchten, reinen Kapazitätszelle.

Sub-Ohm-Dampfen, mechanische Mods, sehr starke Taschenlampen: das Terrain der VTC6

Der ungeschützte Flat-Top-Formfaktor (65,2 x 18,35 mm) entspricht genau dem der NCR18650B und der NCR18650GA, ebenso kompatibel mit der großen Mehrheit der am Markt erhältlichen Zellenhalter, Taschenlampen und selbstgebauten Packs. Was die VTC6 wirklich auszeichnet, ist die Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten, die ihr Dauerstrom von 15A eröffnet: Rebuildable-Sub-Ohm-Mods mit sehr niedrigem Widerstand (unter 0,15 Ohm), mechanische Mods ohne Regelschaltung, taktische Taschenlampen mit mehreren tausend Lumen sowie DIY-Packs oder leichte Elektrofahrräder, die einen dauerhaften statt punktuellen Strom ziehen. Auf genau diesem Terrain deckt sie Einsatzzwecke ab, die die NCR18650GA (10A) nicht ohne Risiko übermäßiger Erwärmung bedienen kann.

Diese Spezialisierung hat ihre logische Kehrseite: Bei moderatem Strombedarf (klassische Taschenlampe, Modellbau-Fernbedienung, Pack mit auf mehrere Zellen verteiltem Strom) bringt der Strom-Mehrwert der VTC6 keinen konkreten Nutzen, und ihre geringere Kapazität gegenüber der NCR18650GA oder der NCR18650B wird dann zu einem klaren Nachteil ohne Ausgleich. Wie bei jeder 18650-Zelle bleibt zudem die Spannung von 3,6 bis 3,7V völlig unvereinbar mit einem für eine 1,2- bis 1,5V-Batterie ausgelegten Gerät, ohne eine eigens dafür vorgesehene Wandlerschaltung.

Verarbeitung und Fälschung: ein noch stärker anvisiertes Format als ihre Kusinen

Die direkt von ihrer Vergangenheit unter der Marke Sony geerbte Bekanntheit der VTC6 macht sie zu einer der am häufigsten gefälschten 18650-Zellen am Markt, mindestens ebenso stark wie die bereits in dieser Auswahl behandelten NCR18650GA und NCR18650B. Der am besten dokumentierte Fälschungsmechanismus für dieses Format bleibt das Neuummanteln: Eine zweite echte Hülle oder eine sehr originalgetreue Kopie der grünen Murata-Hülle verbirgt eine minderwertige Zelle mit einer tatsächlichen Kapazität weit unter der Angabe.

Mehrere Anhaltspunkte helfen, das Risiko zu begrenzen, neben der Wahl eines seriösen Verkäufers. Zunächst das Gewicht: Eine echte Zelle wiegt etwa 46,6 g, plus oder minus 1,5 g; eine deutliche Abweichung nach unten ist verdächtig. Dann das Erscheinungsbild der Hülle: Eine echte Hülle ist sauber verklebt, mit einer glatten Naht und einem leicht glänzenden Finish, während eine Fälschung häufig eine grobe Naht, sichtbaren Klebstoff und ein zu stumpfes oder im Gegenteil zu grelles Grün zeigt. Der Zellkopf (Top-Cap) ist ein dritter Anhaltspunkt, der für jeden Hersteller spezifisch und schwer originalgetreu nachzubilden ist. Schließlich die angegebene Kapazität: Jenseits von etwa 3500 mAh für ein 18650-Format übersteigt die Angabe das, was die heutige Lithium-Ionen-Chemie in diesem Volumen zulässt, und verrät fast immer eine reine Fälschung, genau wie bei der NCR18650B und der NCR18650GA.

Bei der Handhabung gelten dieselben Vorsichtsmaßnahmen wie für jede nackte, ungeschützte 18650-Zelle: ein speziell für Lithium-Ionen-Zellen mit 3,7V ausgelegtes Ladegerät, niemals ein NiMH-Ladegerät, sowie das Vermeiden jedes Kurzschlusses, jeder Überladung oder losen Aufbewahrung ohne isolierte Hülle. Der hohe Strom, den diese Zelle liefern kann, macht eine mögliche Fälschung riskanter als bei einem reinen Kapazitätsmodell mit niedriger Belastung: Eine minderwertige Zelle, die irrtümlich auf 15A getrieben wird, weil man eine echte VTC6 vermutet, erwärmt sich und degradiert deutlich schneller als eine gefälschte Zelle, die in einer gewöhnlichen Taschenlampe nur 1 bis 2A liefert.

Gegenüber den Panasonic NCR18650B und NCR18650GA, und noch extremeren Zellen

Die folgende Tabelle fasst die technischen Unterschiede zwischen den drei bereits auf best-batteries.com behandelten Hochstrom-18650-Zellen zusammen, ergänzt um zwei in denselben Online-Vergleichen häufig genannte Referenzen, die Samsung 30Q und die Molicel P26A, für die es in unserem Katalog derzeit keine eigene Produktseite gibt.

Zusammengefasst ist die Murata VTC6 die am stärksten auf Hochstrom ausgelegte Zelle der beiden bereits behandelten Panasonic-Referenzen, mit einem um 50% höheren Dauerstrom als die NCR18650GA, auf Kosten geringerer Kapazität und Zyklenfestigkeit. Gegenüber der Samsung 30Q, deren angegebener Dauerstrom identisch ist (15A) bei vergleichbarer Kapazität, behält die VTC6 den Vorteil beim Spitzenstrom (30A gegenüber Werten, die laut Herstellerangaben für die 30Q meist näher an 20A liegen) und vor allem einen längeren Leumund und mehr Bewährung. Die Molicel P26A bleibt einem noch extremeren Einsatz vorbehalten, mit einem Dauerstrom von 25A, auf Kosten einer spürbar geringeren Kapazität (2600 mAh).

Für wen sich die Murata VTC6 eignet, und für wen nicht

Die Murata VTC6 richtet sich in erster Linie an alle, die tatsächlich mehr als 10A dauerhaft benötigen: Sub-Ohm-Dampfen mit sehr niedrigem Widerstand, mechanische Mods ohne Regelung, sehr starke taktische Taschenlampen oder DIY-Packs mit hohem Strombedarf. Auf genau diesem Terrain ist sie die leistungsfähigste der drei bereits in unserer Auswahl vorhandenen Hochstrom-18650-Referenzen, mit einer Kapazität, die ihr Versprechen auch bei starker Belastung hält, und einem Ruf, der auf mehr als einem Jahrzehnt Nutzung unter dem Namen Sony und dann Murata beruht.

Bei moderatem Strombedarf (klassische Taschenlampe, Fernbedienung, Pack mit auf mehrere Zellen verteiltem Strom) bleiben die NCR18650B oder die NCR18650GA die sinnvollere Wahl: höhere Kapazität, höhere Zyklenfestigkeit, für einen Strombedarf, den ohnehin nicht nur die VTC6 abdecken kann. In jedem Fall bleibt der Kauf bei einem seriösen Anbieter die wichtigste Vorsichtsmaßnahme bei diesem besonders fälschungsanfälligen Format, und das Einhalten des Werts von 15A als Dauerobergrenze statt als Untergrenze bestimmt die tatsächliche Lebensdauer der Zelle.