Frage von Johannisbeergel, 43

Wie viele Ladezyklen sind mit der Powerbank möglich?

Hallo!

Ich hab mir vor drei Monaten eine Powerbank gekauft (5200 mAh) und damals mein iPhone 5S damit aufgeladen und konnte damit locker 3x aufladen, sogar während es in Benutzung war.

Jetzt habe ich ein iPhone 6S und habe den Eindruck gewonnen, dass die Powerbank nach 1,5 vollen Ladungen schon leer ist.

Ist die Powerbank jetzt leistungsmäßig so eingebrochen oder frisst das iPhone 6S soviel mehr (Akku soll wohl bummelig 1700 mAh haben)? Da müsste rechnerisch ja auch 3x Laden drin sein...

Antwort
von TheRealDeal123, 31

Sehr gute Frage, das ist nämlich ein häufiges Missverständnis.

Die Kapazität der Powerbank in Milliamperstunden lässt sich nicht einfach durch die des Smartphones teilen. Dafür gibt es zwei Gründe:

1.

Die Spannung in einer Lithium-Ionen Batterie (deine Powerbank ist auch eine solche) ist nicht konstant. Wenn die Batterie geladen wird, erreicht die Spannung ca. 4,3 Volt, wenn sie schon fast leer ist geht es gegen 3 Volt, man nimmt also den Mittelwert und sagt eine solche Batterie hat im Schnitt 3,7 V.

Jetzt nehmen wir aber im Vergleich die Batterie des Smartphones, auch eine Lithium-Ionen-Batterie, also auch hier: 3,7 Volt.

Wenn man jetzt aber die Powerbank dein Smartphone laden will, kann sie nicht einfach den Strom mit 3,7 Volt weiterleiten. Das Smartphone reagiert nämlich erst, wenn man eine Spannung von 5 Volt anlegt.

Das liegt daran, dass das Smartphone dafür konzipiert ist, von normalen Steckdosennetzteilen und USB-Eingängen an PCs geladen zu werden und diese haben eben eine Ausgangsspannung von 5V.

Die Powerbank muss jetzt also so tun, als wäre sie einen Steckdosennetzteil oder ein USB-Port.

Dazu wandelt sie ihre Ausgangsspannung von 3,7 Volt auf 5 Volt um, was im Inneren der Powerbank geschieht. Hierbei geht jedoch Energie verloren, wie viel kommt immer auf die Qualität der Powerbank an, also wie gut die elektrischen Schaltungen im Inneren der Batterie arbeiten.

Bei effizienten Batterien geht ca. 10% der Kapazität verloren, bei weniger effizienten schon mal 15% oder sogar 20%.

Jetzt erreicht der Strom praktisch das Smartphone, das sieht, ah, okay, 5V, optimal, damit kann ich laden.

Ganz so schnell geht es dann aber wieder nicht, wie gesagt, auch das Smartphone hat eine Lithiumionenbatterie, und die lädt eben nur wieder mit maximal 4,3 Volt.

Also das selbe Spiel wieder, die Schaltkreise im Handy setzen die Spannung herab, es wird geladen, und auch hier ist wieder wichtig, dass die  Schaltungen in deinem Handy effizient arbeiten, damit nicht zu viel Energie verloren geht.

Jetzt kann man natürlich sagen, warum dieses ganze regulieren auf genau 5V und wieder 4,3V, doch das ist vorallem auch wichtig, damit die Batterie nicht überhitzt, denn eine brennende Batterie ist nicht nur relativ unpraktisch, sondern auch lebensgefährlich.

2.

Die Stromstärke, die deine Powerbank ausgibt liegt standardmäßig bei 2 Ampere, auch hier geht jedoch wieder Energie verloren.

Einige Powerbanks haben auch einen Output mit weniger, z.B. 1 Ampere, was zwar das Handy langsamer lädt aber effizienter ist.

Allgemein gilt: für 1mAh deiner Smartphonebatterie brauchst du ca 25-30% mehr mAh in deiner Powerbankbatterie.

Also z.B. braucht ein Smartphone mit 3000 mAh ca. 3750-4000 mAh Powerbankkapauität.

Warum lädt jetzt also dein neues iPhone nicht mehr so oft?

Zum einen liegt das natürlich an der, wenn auch nur vermeitlich etwas größeren Batterie des 6S und den damit verbundenen, unterschiedlichen Schaltkreisen.

Gleichzeitig entlädt sich jede Lithiumionenbatterie aber auch selbst und kann sich so auch selbst schaden, zum Beispiel bei besonders hohen oder niedrigen Temperaturen oder vielen Temperaturschwankungen, bei nie vollem Entladen, dem "zu-oft-ganz-voll-Laden".

Außerdem nimmt die Effizienz der Schaltkreise (vorallem bei billigeren Powerbanks schnell) ab.

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