Dlaczego powerbank ma mniejszą pojemność niż podaje producent?

Pewnie kiedyś spotkałeś się z sytuacją w której dany pawerbank został opisany jako taki który posiada pojemność „zdolną” do naładowania w pełni telefonu – ale tak się nie stało. Powerbank nie był w stanie naładować telefonu, a nawet jeśli, to nie jest tak wydajny jak mówi napis na obudowie. Pewnie zastanawiasz się czy sprawy tego typu wynikają z zawyżania pojemości powerbanka przez producentów czy może z jeszcze innych pobudek. Już śpieszę z odpowiedzią…

Powerbank – Z czego wynika zawyżona ilość mAh?

Zawyżona pojemność powerbanka wynika z marketingowego podejścia jakie sprezentują producenci owych urządzeń. Ktoś mógłby powiedzieć „przecież to nie legalne tak oszukiwać konsumentów” i miałby tylko częściową rację. Otóż producenci, wypisując większą ilość mAh na opakowaniu produktu wypisują taką ilość po części słusznie , ale po części również nie. Ta częściowa słuszność wynika z ogniw jakie stosują oni do swoich urządzeń oraz ze sposobu wyliczania mAh.

Powerbank – budowa

Aby lepiej zrozumieć pojemność powerbanków, musimy skupić się na budowie powerbanka. Jest to konstrukcja dosyć prosta. Powerbank zawiera ogniwa oraz płytkę PCB na której znajdują się przetwornica oraz pozostała elektronika odpowiedzialna za sterowanie urządzeniem. Ta sama płytka posiada również wlutowane porty USB.

Ogniwa to nic innego jak część całej baterii, ponadto, mogą same sobie być baterią. Baterie mogą składać się z wielu ogniw, w zależności od pojemności. Ogniwa stosowane w powerbankach charakteryzuje napięcie działania 3,7 volta (nie tak jak USB 5V) – jest to bardzo istotne jeśli chodzi o późniejszą analizę pojemności.

Przetwornica zastosowana na płytce w powerbanku służy zamianie napięcia z 3,7V (napięcie ogniw) na 5V, 9V (QuickCharge 2.0), 12V (QC 3.0) lub nawet 20V (QC 4.0+), ponieważ takie napięcie służy do ładowania urządzeń poprzez USB. Wszystkie smartfony domyślnie obsługują prąd o napięciu 5V dlatego na takim się skupimy.

Powerbank – pojemność.

Pojemność powerbanków wyrażana jest w miliamperogodzinach (mAh). Jedna miliamperogodzina to jedna tysięczna amperogodziny (Ah). Owa jednostka służy do wskazywania pojemności akumulatorów. Jest to całkowity ładunek elektryczny jaki może wytworzyć akumulator na godzinę.

Amper – jednostka niezbędna do wyliczenia mAh to jednostka określająca natężenie prądu elektrycznego. Może być liczone różnymi wzorami, jednak my używamy wzoru:

Amper = Watt / Volt kalkulator.

mAh liczy się następującym wzorem:

mAh = A * h * 1000

A – Amper , h – godzina , mnoży się przez 1000 bo 1 mAh to 1/1000 Ah.

Przykładowo: 18 watowa ładowarka, ładując prądem o napięciu 5 voltów jest wstanie dostarczyć w czasie 1 godziny:

18/5 = 3,6 A

3,6 * 1 * 1000 = 3600 mAh

3600mah oznacza, że możemy pobierać z niej prąd o natężeniu 3600mA ~ 3,6 A przez jedną godzinę.

Miliamperogodzina Miliamperogodzinie nie równa

Wartość określająca ładunek elektryczny powerbanka jest liczona na podstawie napięcia 3,7V a nie 5V (napięcie wyjściowe). To powoduje, że pojemność powerbanka wyliczona na podstawie tego napięcia wyjdzie większa w mAh niż pojemność dotycząca napięcia 5V używanego do ładowania smartfona.

A więc jeżeli powerbank posiada 2500mAh, oznacza to, że ta wartość została wyliczona na podstawie mniejszego napięcia ogniwa. Nie jest to wartość przy 5V (a takiego napięcia potrzebuje bateria). Jeżeli więc – bateria smartfona ma 2500mAh pojemności taki powerbank jej nie naładuje w pełni.

Rzeczywista pojemność powerbanka

Przykładowo wyliczę tutaj wartości dla powerbanka Xiaomi Redmi 18W  20000 mAh oraz jego realną pojemność:

Producent mówi, że powerbank ma 20000 mAh – jest to wartość wyliczona na podstawie napięcia ogniw czyli 3,7V. Nas jednak interesuje realna pojemność przy 5V bo przy takim woltarzu ładujemy z niego urządzenia. Można przyjąć, że jego pojemność przy 5V wyniesie ok. 65% nominalnej wartości, czyli jego rzeczywista pojemność wyniesie już tylko 13000mAh.

Przykładowo, gdy producent pisze, że powerbank ma:

  • 2500 mAh to ma on rzeczywistą pojemność 1 625 mAh (65% nominalnej wartości)
  • 5000 mAh -> 3250 mAh
  • 10000 mAh -> 6500 mAh
  • i tak dalej.

Straty w energii

Gdy ustaliliśmy już realną pojemność powerbanka warto również uwzględnić fakt, że przepływ energii elektrycznej oraz przekształcanie napięcia ogniw na napięcie docelowe, niosą ze sobą straty w energii. One również będą miały wpływ na końcowy wynik ładowania danym powerbankiem. Dlatego też, rzeczywista pojemność nie odzwierciedla do końca poziomu naładowania powerbankiem baterii urządzenia docelowego.

Żywotność ogniw

Pojemność to jedno, a żywotność ogniw to kompletnie inna sprawa. Każdy akumulator kiedyś się zużyje – wynika to z technologii w jakiej są wykonane. Jednak ogniwa wyższej jakości zachowują swoją początkową specyfikację znacznie dłużej niż ich tańsze odpowiedniki. Póki co, ludzie jeszcze nie wymyślili akumulatorów, które nie tracą swoich właściwości wraz z kolejnymi cyklami ładowania.

Kupując powerbank warto zwrócić uwagę na firmę. Wszystkie wielkie firmy nie mogą pozwolić sobie na stosowanie mało trwałych, słabych jakościowo ogniw, ponieważ ma to wpływ na opinie o produkcie oraz samej marce. Powerbanków mało znanych chińskich producentów zdecydowanie lepiej unikać. Wiele z nich, przez pierwsze kilka cykli one reprezentuje pojemność zgodną z rzeczywistą pojemnością. Lecz po krótkim czasie, jakim niewątpliwie może być kilkanaście ładowań, pojemność tych ogniw może się uszczuplić do absurdalnie słabych wyników.

Wśród elektroniki zawsze znajdziemy tańszą alternatywę, może być ona nawet czasami lesza niż produkt o większej cenie. W przypadku akumulatorów jednak po prostu nie warto szukać tańszych alternatyw, gdyż mało trwałe ogniwa sprawiają, że posiadanie powerbanka traci sens.

Wśród polecanych producentów mogę wymienić wiele marek, np. Samsung, Sony, a najbardziej korzystnie cenowo wypada oferta Xiaomi.

Powerbank jak przedłużyć żywotność?

Powerbank – jak przedłużyć żywotność?

Stosując się do trzech zasad można skutecznie przedłużyć życie naszego powerbanka. Warto je stosować, gdyż jak już powiedziałem – każde ogniwo się kiedyś zużyje. To od nas jednak zależy, w jakim tempie straci ono swoje właściwości.

  • 1# Akumulatory nie lubią ciepła i zimna. Nie warto zostawiać powerbanka na słońcu. Już temperatura powyżej 30 stopni negatywnie wpływa na jego wydajność oraz żywotność. Podobnie sprawa się ma z temperaturą poniżej zera stopni Celsjusza. Za niskie temperatury nie wpływają dobrze na ogniwa.
  • 2# Nie warto rozładowywać w pełni akumulatorów. Akumulatory renomowanych firm powinny jednak posiadać automatyczne ograniczenie, które w porę odetnie energię, żeby wydłużyć żywotność ogniw.
  • 3# Nie warto ładować akumulatora w pełni. Jest to warunek szczególnie trudny do spełnienia, gdyż każdy posiadacz powerbanka chce zabrać jak najwięcej energii ze sobą. Na przekór idą jednak renomowani producenci interpretując naładowanie ogniw w 80-90% jako naładowanie w 100%, dzięki czemu powerbanki szybciej przestają się ładować i wydłużają swoją żywotność automatycznie.

Produkcja SmartMob.pl

Źródło zdjęć