Eine 5.000-mAh-Powerbank hält keine 5.000 mAh für dein Telefon bereit

Die eingetragene Last ist ein Mittelwert, den es vielleicht nie gibt

Sehr wenige Geräte ziehen einen konstanten Strom. Ein Sensor, der bei 50 Mikroampere schläft und jede Minute zwei Sekunden lang bei 80 Milliampere aufwacht, hat einen Mittelwert fern beider Zahlen — und sich in die optimistische Richtung zu irren ist der Weg, auf dem ein Entwurf, der ein Jahr im Feld versprach, nach sieben Wochen zurückkommt. Bestimme den Mittelwert aus dem Tastverhältnis — wie lange auf welchem Niveau, wie oft — statt aus dem Aktivwert des Datenblatts, und denk an die Selbstentladung der Zelle, den Term, der dominiert, sobald der mittlere Strom klein genug wird.

Kälte und Alter nehmen beide Kapazität

Die Kapazität auf dem Etikett wird warm und neu gemessen, und beide Bedingungen laufen ab. Eine Lithiumzelle liefert in der Kälte spürbar weniger als angegeben und erholt sich beim Erwärmen — deshalb startet ein Telefon, das auf dem winterlichen Bahnsteig bei 30 % ausgeht, drinnen oft mit Restladung wieder. Alterung nimmt Kapazität dauerhaft, in einem Tempo, das vor allem von der Zahl der Zyklen und der Wärme beim Laden bestimmt wird. Keiner der Effekte steckt in dieser Rechnung — weshalb ein System, das im dritten Jahr bei minus fünf Grad laufen muss, auf einem Bruchteil des Nennwerts ausgelegt wird und nicht auf ihm.

Häufige Fragen

Welchen Wirkungsgrad soll ich eintragen?

Es hängt davon ab, was zwischen Zelle und Last sitzt. Ein Gerät, das direkt von der Zelle über einen Low-Dropout-Regler läuft, verliert die gesamte Spannungsdifferenz und kann deutlich unter 85 % liegen; ein guter Schaltwandler erreicht die niedrigen Neunziger; eine USB-Powerbank hat eine Aufwärtsstufe und danach das Ladegerät des Telefons, zwei Wandlungen in Reihe, und du bekommst deren Produkt. Im Zweifel nimm 85 % für eine Wandlung und 80 % für eine Kette aus zweien, miss dann einmal das reale Gerät und ersetze die Schätzung.

Warum wird der Telefonakku mit 3,85 Volt und die Bank mit 3,7 angegeben?

Beide sind Nennspannungen — eine einzige Zahl für eine Spannung, die real von etwa 4,2 Volt bei voller Ladung auf etwa 3,0 bei leerer fällt. Verschiedene Zellchemien und Ladestrategien ergeben verschiedene Mittelwerte, und jeder Hersteller wählt die zu seiner Zelle passende. Deshalb sind Wattstunden, die beides multiplizieren, die einzige zwischen Produkten vergleichbare Zahl — und deshalb geben Fluggesellschaften ihre Kabinengrenzen in Wattstunden an und nicht in mAh.