24. September 2025

USB-Ladeanschluss Nachrüsten am Shimano EP8 E-Bike: Eine Anleitung

Diese Anleitung beschreibt, wie man einen USB-Ladeanschluss an einem E-Bike mit Shimano EP8 Motor nachrüsten kann, um beispielsweise ein Handy oder ein GPS-Gerät über den 36V-Fahrakku zu laden. Es werden die benötigten Materialien, die einzelnen Schritte und wichtige Sicherheitshinweise erläutert.

Disclaimer: Für Arbeiten und Änderungen am E-Bike ist jeder selbst verantwortlich. Es wird keine Garantie übernommen und nicht für eventuell auftretende Schäden gehaftet, die jemand aufgrund dieser Beschreibungen tätigt. Die hier gemachten Ausführungen sind nach bestem Wissen und nach dem aktuellen Stand der Technik durchgeführt. Eine eventuelle Gewährleistung bzw. Garantie des/der Hersteller könnten mit Änderungen an der jeweiligen Einheit erlöschen.

Ziel des Projekts

Das Ziel ist eine USB-Lademöglichkeit, die den 36V-Fahrakku nutzt. Die Akkuspannung wird im Motorraum (des EP8 oder evtl. auch e8000) abgegriffen. Es erfolgt eine professionelle Lötverbindung und wasserdichte Verschrumpfung, ohne zusätzlichen Steckverbinder für den Motorstrom. Damit wird dann der einzubauende USB Anschluss stromlos geschaltet, sobald das E-Bike am Display oder Akku ausgeschaltet wird.

Benötigtes Material

  • Leitung (2 flexible Adern im Mantel (2x0,5mm²))
  • 2x Steckverbindung (male/female) klein, wasserdicht
  • Schrumpfschlauch für 2 Adern + Gesamtleitung
  • USB Modul am unteren Querrohr montieren. (Durchmesser 18mm)
  • Kabelbinder

Planung und Vorbereitung

Das Kabel zum USB Modul muss an die Batterieleitung angeschlossen (gelötet) und anschließend abgeschrumpft werden. Wegen dem kleinen Durchmesser der Durchführung am oberen Rahmen kann ein Stecker erst nach der Installation der Leitung angeschlossen werden.

Installation des Kabels im Oberrohr bis zur schon vorhandenen Auslassbohrung, dort Austritt. Am Sitzrohr bis zur unteren Sitzquerstrebe hochgeführt. An der Querstrebe wird ein USB Modul incl. Sicherung installiert und mit dem von unten kommenden Kabel verbunden. (Evtl. mit Stecker)

Montage des USB-Moduls

  • USB Modul am unteren Querrohr montieren. (Durchmesser 18mm)
  • Kabel nach oben zur Sitzstrebe führen, mit Kabelbinder fixieren und an das USB Modul anschließen

Elektronik und Funktion

Das wasserdichte Gehäuse (Spritzwasserschutz) wird an der unteren Sitzstange des Stokersitzes angeschraubt. Eine Schmelzsicherung ist im Gehäuse vorhanden.

Die Elektronik besteht aus zwei Platinen: einem DCDC Wandler aus dem Fahrakku und einer USB-C Platine. Zuerst wird nur ein USB-C Anschluss ermöglicht. Ein Ladeport und USB-A Anschluss ist aktuell nicht vorgesehen.

Das Konzept für die Elektronik wurde erstellt und in einem Funktionsmuster zusammengelötet und mit dem Smartphone aus dem Netzteil mit der Batteriespannung versorgt. Damit lässt sich die Funktion überprüfen.

Der USB-C liefert hier 0,9A bzw. 1,6A bei einer Spannung von 9,22V. Also 1-2W sind dann aus dem Shimano Akku zu spendieren. Sollte also vernachlässigbar sein.

Die Verkabelung ist in der Planung fertig.

Nächste Schritte

  • Einbau in eine Gehäuse und anschrauben an das E-Bike.
  • Zusammenlöten der weiteren Stecker, Sicherungen, Kabel...

Kosten

Die Selbstkosten werden ca. 50€ +/- 20€ betragen.

Erfahrungsbericht

Ein Test unter realen Bedingungen zeigte, dass das Handy während einer 2h 15min Fahrt mit aktivem Komoot und ständig eingeschaltetem Display nachgeladen wurde. Der Ladezustand des Handys stieg von 80% auf 89%. Das System besteht aus:

  • Shimano Steps EP8 - 630Wh Rahmenakku 36V
  • USB-C Charger montiert am Rahmen des Stokersitzes, kein Zusatzakku am "Hilfseingang" des Chargers
  • Quadlock wireless charger angesteckt am USB-C Charger
  • Samsung S20FE mit aktivem Komoot (Aufzeichnungsmodus, Display ständig EIN)

Seit die Bikes mit Strom zum Laden aus dem Bike ausgerüstet sind, war der Handyakku nicht mehr ohne Strom. Oft ist es so, dass ich das Handy am Lenker festmache, Ladezustand dann eigentlich egal, also z.B. 30%, und nach der Fahrt ist das Handy mit vollem Akku, also 100%, voll einsatzfähig. Es gibt dann auch nicht mehr die Notwendigkeit, beim Radeln den Bildschirm in den Ruhemodus (schwarz) bzw. Stromsparmodus zu versetzen.

Reichweitenverlust

Der Lader mit dem Handy benötigt 9V x 1,6A = ca. 15W. Das entspricht etwa dem Verbrauch der Beleuchtung. Im Gegensatz zu dieser bringt aber das Handy schon einen Akku mit, der dann für das Handy auch noch leer gemacht werden könnte. Bei dem Maximalwert von 15W kostet das Handy dann ca. 10% Reichweite und du kannst die Navigation laufen lassen.

Übrigens gibt es für den Rückbau in den Originalzustand einen Kabelsatz von Shimano, mit dem man wieder den Originalzustand herstellen könnte.

Bilder

Abb. 1: Funktionsmuster ohne Gehäuse (zum Nachweis der Funktion) mit Handy und Uni-T zum Nachweis der Funktion. Nicht dargestellt ist die Spannungsquelle, die hier durch ein Netzteil (nicht im Bild) erfolgt. Oben links der DCDC Wandler mit grüner Kontroll-LED, rechts daneben ein USB-C Modul mit angeschlossenem UNI-T USB Tester, an dem dann das Samsung S22FE hängt. Als APP ist Komoot aktiv.

Abb. 2:Hier habe ich die Funktion des Chargers gezeigt, indem ich das Pino eingeschaltet habe, an dem der Quadlock wireless charger mit dem Handy montiert ist.

Abb. 3:E-Tube App auf dem Smartphone öffnen

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Tags: #Shimano

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