تفاوت ظرفیت اسمی با ظرفیت واقعی پاوربانک

پاوربانک‌ها، محصولاتی کاربردی هستند که به ما کمک می‌کنند در شرایطی که دسترسی به برق نداریم گوشی خود را شارژ کنیم و بتوانیم همچنان از آن‌ها بهره ببریم. این محصولات از ابتدای معرفی خود با استقبال همه جانبه‌ی کاربران مواجه شدند و روز به روز هم به محبوبیت آن‌ها افزوده می‌شود.

اما همه‌ی این‌ها را که کنار بگذاریم، احتمالا شما هم با این موضوع مواجه شده‌اید که یک پاوربانک 10000 میلی آمپر ساعتی نمی‌تواند یک گوشی با ظرفیت باتری 3000 میلی آمپر ساعت را 3 بار شارژ کند، اما این اتفاق چه دلیلی دارد و از کجا باید بفهمیم که یک پاوربانک واقعا چه مقدار ظرفیت دارد و تا چه حد می‌توان به روی آن حساب باز کرد؟

در ادامه این مطلب با ما همراه شوید تا تفاوت ظرفیت اسمی و واقعی پاوربانک را برای شما توضیح دهیم و همچنین به شما آموزش دهیم که چگونه می‌توانید ظرفیت واقعی پاوربانک خود را محاسبه کنید.

مرور چند مفهوم

جریان(I): آمپر ساعت (Ah): معیاری برای اندازه‌گیری شارژ الکتریکی است و در واقع ظرفیت اسمی پاوربانک را به ما نشان می‌دهد (به طور معمول با میلی آمپر ساعت (Mah) سنجیده می‌شود).

توان(P): وات ساعت (Wh): معیاری برای اندازه‌گیری انرژی الکتریکی است و فرمول محاسبه‌ی آن هم به صورت Wh= Ah * V می‌باشد.

ظرفیت اسمی: ظرفیت اسمی در واقع همان ظرفیتی است که به روی پاوربانک نوشته شده و شما این محصول را با این ظرفیت خریداری می‌کنید. به عنوان مثال وقتی یک پاوربانک 10000 میلی آمپر ساعتی می‌خرید، ظرفیت اسمی این پاوربانک 10000 میلی آمپر ساعت است.

ظرفیت واقعی: ظرفیتی است که پاوربانک واقعا می‌تواند گوشی و دیگر محصولات شما را شارژ کند که در ادامه نحوه‌ی محاسبه‌ی آن را توضیح می‌دهیم. به عنوان مثال یک پاوربانک 10000 میلی آمپر ساعتی ظرفیت واقعی 6500 میلی آنپر ساعت دارد و می‌تواند یک باتری 3200 میلی آمپر ساعتی را 2 بار شارژ کند.

چرا ظرفیت واقعی از ظرفیت اسمی کمتر است؟

به بیان بسیار ساده به این دلیل که در زمانی که گوشی شما توسط پاوربانک در حال شارژ است اتلاف انرژی رخ می‌دهد و این یعنی تمام انرژی خارج شده از پاوربانک به گوشی وارد نمی‌شود و به دلیل تبدیل‌هایی که در طول این فرآیند انجام می‌شود با اتلاف انرژی مواجه هستیم. عمده دلیل این اتلاف انرژی را می‌توانیم در دو دلیل زیر خلاصه کنیم:

• مدار تثبیت ولتاژ گوشی شما ممکن است ولتاژ دریافتی را کاهش دهد و به همین دلیل مقداری از انرژی خارج شده از پاوربانک به باتری گوشی شما وارد نشود
• ولتاژ خروجی پاوربانک به مقادیر بالاتر از 3.7 افزایش پیدا کند که این موضوع نیز باعث اتلاف انرژی می‌شود.

چگونه ظرفیت واقعی یک پاوربانک را دقیق محاسبه کنیم؟

فرض کنید پاوربانکی با ظرفیت 20000 میلی آمپر ساعت داشته باشیم. این مقدار با تبدیلی بسیار ساده (برای تبدیل Mah به Ah باید آن را بر 1000 تقسیم کنیم) معادل می‌شود با 20 آمپر ساعت.

قبل از ادامه این محاسبه باید در نظر داشته باشید که ولتاژ باتری‌های به کار رفته در پاوربانک 3.7 ولت می‌باشد در صورتی که خروجی نرمال پاوربانک‌ها 5 ولت می‌باشد.

حال طبق فرمول برای محاسبه‌ی توان باید Ah در V ضرب کنیم که طبق اطلاعات برابر می‌شود با P = V x I = 3.7 x 20 (Ah) = 74 Wh

حال از آنجایی که این 3.7 ولت باید به 5 ولت افزایش پیدا کند پس باید 74 Wh را بر ولتاژ 5 ولت تقسیم کنیم که می‌شود I = P/V —> I = 74 (wh) / 5 (V) = 14.8Ah.

حال باید 14.8 Ah را در 1000 ضرب کنیم تا ظرفیت معادل 14800 میلی آمپر ساعت شود. اما آیا این ظرفیت واقعی پاوربانک است؟ خیر! محاسبات هنوز به پایان نرسیده است، چرا که ما تا این قسمت تنها تبدیل و اتلاف انرژی پاوربانک هنگام خروج از خود پاوربانک را محاسبه کردیم و حالا وقت آن است که اتلاف انرژی هنگام وارد شدن جریان به داخل باتری را نیز محاسبه کنیم.

گوشی هوشمند شما حداکثر ولتاژ 4.3 در زمان خالی بودن باتری و حداکثر ولتاژ 3 ولت در زمان پر شدن باتری را می‌تواند دریافت کند و این یعنی خروجی ولتاژ 5 ولت پاوربانک در ابتدای شارژ حدود 15 درصد اتلاف پیدا کرده و در هنگام پر شدن شارژ گوشی شما در حدود 40 درصد انرژی پاوربانک اتلاف می‌شود.

تازه این نکته‌ی مهم را هم در نظر داشته باشید که اگر سیمی که به پاوربانک و گوشی متصل کرده‌اید از کیفیت مطلوبی برخوردار نباشد این اتلاف انرژی بیشتر هم شده و می‌تواند انرژی بسیار زیادی را هدر دهد.

پس خلاصه‌ی امر چگونه شد؟ اگر فقط همان 15 درصد اتلاف انرژی تبدیل 5 ولت خروجی پاوربانک به 4.3 ولت ورودی گوشی را هم در نظر بگیریم باید از عدد 14800 قبلی حدود 15 درصد کم کنیم که به عدد 12600 میلی آمپر ساعت می‌رسیم. این عدد در واقع ظرفیت واقعی پاوربانک شما است و شما می‌توانید بگویید این پاوربانک 20000 میلی آمپر ساعتی من می‌تواند یک گوشی با ظرفیت 4000 میلی آمپر ساعت را حدود 3.15 بار شارژ کند.

چگونه ظرفیت واقعی یک پاوربانک را سریع محاسبه کنیم؟

شاید این محاسبات بالا کمی حوصله بخواهد و شاید شما خیلی راغب نباشید که این مراحل را پشت سر بگذارید تا به ظرفیت واقعی پاوربانک خود پی ببرید. خوشبختانه راه میانبر و محاسبه‌ی سریع و تقریبا دقیقی نیز برای این موضوع وجود دارد و آن این است که شما طرفیت اسمی پاوربانک خود را در 65 درصد ضرب کنید تا به صورت حدودی و با دقت خوبی به ظرفیت پاوربانک خود پی ببرید.

برای این مثال باید 20000 را در 65 درصد ضرب کنید که حاصل آن برابر با 13000 می‌شود (محاسبات بالا به عدد 12600 رسید که یعنی این روش با دقت قابل قبولی قابل استفاده است). و به عنوان مثال ظرفیت واقعی یک پاوربانک 10000 میلی آمپر ساعتی برابر می‌شود با 6500 میلی آمپر ساعت.