Porównanie powerbanków

Im wyższa pojemność baterii, tym więcej energii powerbank jest w stanie zmagazynować i następnie przekazać przy ładowaniu do podłączonych do niego gadżetów. Należy jednak pamiętać, że nie cała zmagazynowana energia jest zużywana na ładowanie – część zużywana jest na funkcje serwisowe i nieuniknione podczas przesyłania straty. W związku z tym w specyfikacji często podawana jest rzeczywista pojemność powerbanku. Jeśli danych o rzeczywistej pojemności brak, przy obliczaniu należy przyjąć, że jest ona zwykle gdzieś 1,6 razy mniejsza od pojemności nominalnej. Na przykład dla modelu o pojemności nominalnej 10 000 mAh rzeczywista wartość wyniesie około 6300 mAh.

Jeśli chodzi o konkretne wartości pojemności nominalnej, to w najskromniejszych modelach wynosi ona 5000 - 7000 mAh, a nawet mniej; takie powerbanki mogą pełnić rolę zapasowego źródła energii na 1-2 ładowania smartfona z niezbyt pojemną baterią lub innym podobnym gadżetem. Największą popularnością dziś cieszą się modele o pojemności 10000 mAh - w wielu przypadkach to właśnie ten wariant zapewnia najlepszy stosunek ceny do pojemności. Warianty o pojemności 20000 mAh oraz 30000 mAh również są szeroko rozpowszechnione. Natomiast nawet pojemność 40000 mAh i więcej, dzięki rozwojowi ws...półczesnych technologii, spotykana jest dość często.

Rzeczywista pojemność powerbanku.

Rzeczywista pojemność to ilość energii, którą powerbank jest w stanie przekazać do ładowanych gadżetów. Wskaźnik ten jest nieuchronnie niższy niż pojemność nominalna (patrz wyżej) - najczęściej o około 1,6 razy (ze względu na fakt, że część energii jest przeznaczana na obsługę dodatkowych funkcji i strat przesyłowych). Jednak to właśnie według rzeczywistej pojemności najłatwiej jest ocenić rzeczywiste możliwości baterii zewnętrznej: na przykład, jeśli wskaźnik ten wynosi 6500 mAh - dany model wystarczy na dwa pełne naładowania smartfona o pojemności 3000 mAh i inteligentnego zegarka o pojemności 250 mAh.

Należy pamiętać, że pojemność w danym przypadku podawana jest dla 5 V - standardowego napięcia ładowania USB. Jednocześnie cechy charakterystyczne miliamperogodzin jako jednostki pojemności są takie, że rzeczywista ilość energii w baterii zależy nie tylko od liczby mAh, lecz także od napięcia roboczego. W praktyce oznacza to, że przy zastosowaniu technologii szybkiego ładowania (patrz niżej) zakładających podwyższone napięcie, wartość rzeczywistej pojemności będzie się różnić od deklarowanej (będzie niższa). Istnieją wzory i metody obliczania tej wartości, można je znaleźć w specjalnych źródłach.

Typ baterii zainstalowanych w powerbanku. Obecnie najczęściej używane są baterie litowo-jonowe (Li-Ion) lub litowo-polimerowe (Li-Pol). Inne odmiany są mniej powszechne - rozwiązania oparte na bateriach niklowo-wodorkowych(Ni-Mh), a także na bateriach typu LiFePO4. Ponadto stosunkowo niedawno pojawił się dość obiecujące opracowanie - akumulatory grafenowe; jednak od początku 2021 r. dopiero zaczynają być one wprowadzane do produkcji masowej. Oto główne cechy każdej z tych odmian:

- Li-Ion. Technologia li-Ion umożliwia tworzenie dość dużych akumulatorów o niewielkich wymiarach i wadze. Dodatkowo takie ogniwa są wygodne w użytkowaniu (podstawowe parametry pracy regulowane są przez wbudowany sterownik), mają dużą szybkość ładowania i prawie nie podlegają „efektowi pamięci” (spadek pojemności przy ładowaniu niecałkowicie rozładowanego akumulatora). Główną wadą akumulatorów litowo-jonowych można nazwać dość wąski zakres dopuszczalnych temperatur otoczenia. Nie stanowi to problemu w warunkach „miejskich”, kiedy powerbank jest używany głównie w pomieszczeniach i noszony w kieszeni lub w torbie; lecz przy mniej sprzyjających warunkach (np. długie wędrówki w zimnych porach roku) warto wybierać modele z dobrą izolacją termiczną. Można również znaleźć informacje, że akumulatory litowo-jonowe są podatne na pożary, a nawet wybuchy; jest to jednak zwykle spowodowane awariami w...budowanych sterowników, które również są stale ulepszane, a obecnie ryzyko takich wypadków jest tak niskie, że można je właściwie zaniedbać.

- Li-Pol. Dalszy rozwój i ulepszanie wyżej opisanej technologii litowo-jonowej; główną różnicą jest zastosowanie stałego elektrolitu polimerowego zamiast ciekłego (stąd nazwa). Umożliwiło to osiągnięcie jeszcze większej wydajności bez zwiększania rozmiaru, a także zmniejszenie ryzyka pożarów i eksplozji w nietypowych warunkach pracy. Z drugiej strony akumulatory litowo-polimerowe są nieco droższe od akumulatorów litowo-jonowych i są jeszcze bardziej wrażliwe na zakłócenia temperatury.

- Ni-Mh. Akumulatory niklowo-wodorkowe wyróżniają się niezawodnością i szerokim zakresem dopuszczalnych temperatur, jednak przy tych samych wymiarach mają gorszą pojemność niż litowo-jonowe (a tym bardziej litowo-polimerowe), ponadto wymagają zgodności z określonymi zasadami eksploatacji. Warto również zauważyć, że technologia Ni-Mh doskonale sprawdza się w przypadku akumulatorów wymiennych. To właśnie w tym formacie najczęściej stosowane są takie akumulatory: powerbanki w formacie Ni-Mh to najczęściej adaptery z gniazdami na kilka ogniw wymiennych o standardowym rozmiarze (np. „paluszki” AA). W tym przypadku zestaw z reguły zawiera kilka odpowiednich akumulatorów wymiennych, jednak w razie potrzeby można je wymienić na inne ogniwa - mogą to być nawet baterie jednorazowe z pobliskiego sklepu. Taka możliwość może być bardzo przydatna, jeśli powerbank rozładował się w niefortunnym momencie, a przy tym nie ma sposobu, aby go naładować; dodatkowo zużyte baterie można wymienić na nowe bez konieczności wymiany całego urządzenia.

- LiFePO4. Kolejna zmodyfikowana wersja opisanych powyżej akumulatorów Li-Ion, tzw. „litowo-żelazowo-fosforanowych”. Zaletami takich ogniw w porównaniu z klasycznymi litowo-jonowymi są przede wszystkim stabilne napięcie rozładowania (aż do wyczerpania energii), wysoka moc szczytowa, długa żywotność, odporność na niskie temperatury, stabilność i bezpieczeństwo. Ponadto, dzięki zastosowaniu żelaza zamiast kobaltu, takie akumulatory są również bezpieczniejsze w produkcji i łatwiejsze w utylizacji. Jednocześnie pod względem pojemności są one zauważalnie gorsze i droższe od klasycznych litowo-jonowych, dlatego są używane dosyć rzadko.

- Grafenowy. Akumulatory na bazie grafenu - błonki węglowej o grubości jednego atomu. Sama bateria składa się z zestawu takich błonek, pomiędzy którymi ułożone są płyty krzemowe, a jako anodę stosuje się kobalt litu lub tlenek magnezu. Podobna konstrukcja oferuje szereg zalet w porównaniu z akumulatorami opisanymi powyżej. Po pierwsze, technologia grafenowa zapewnia wysoką gęstość energii, co umożliwia tworzenie lekkich i kompaktowych akumulatorów o dużej pojemności. Po drugie, do produkcji takich baterii potrzeba mniej rzadkich surowców niż w przypadku np. baterii litowych; a sama produkcja okazuje się bardziej przyjazna dla środowiska. Po trzecie, takie baterie nie są podatne na przegrzanie i wybuchy w przypadku przeciążenia lub uszkodzenia. Z drugiej strony, grafenowe ogniwa ładują się długo i nie są trwałe. Jednak technologia ta wciąż się rozwija i w przyszłości jest prawdopodobne, że te niedociągnięcia zostaną wyeliminowane – w całości lub przynajmniej częściowo.

Czas potrzebny do pełnego naładowania rozładowanego "do zera" akumulatora (oczywiście przy przestrzeganiu standardowej procedury). Cechy szczególne procesu ładowania w różnych modelach mogą być odpowiednio różne, a czas potrzebny na to może się znacznie różnić nawet przy tej samej pojemności.

Akumulatory „szybko ładowane” zazwyczaj kosztują więcej. Dlatego warto wybrać ten wariant, jeśli nie będziesz miał dużo czasu na uzupełnienie zapasu energii - na przykład podczas pieszych wycieczek, gdzie dostęp do stałego źródła energii jest utrudniony. Należy jednak pamiętać, że ładowanie z pełną prędkością może wymagać ładowarki obsługującej określoną technologię szybkiego ładowania (patrz poniżej).

Ponadto, że w większości nowoczesnych akumulatorach prędkość ładowania nie jest równomierna – jest maksymalna na samym początku, potem stopniowo spada. W związku z tym, czas potrzebny na uzupełnienie energii o określoną liczbę procent nie będzie ściśle proporcjonalny do całkowitego deklarowanego czasu ładowania; ponadto czas ten będzie zależał od tego, jak bardzo akumulator jest już naładowany w momencie rozpoczęcia procedury. Na przykład ładowanie od 0 do 50% zajmie mniej czasu niż od 50 do 100%, chociaż w obu przypadkach pozostaje połowa pojemności.

Całkowita liczba portów USB A do ładowania podłączonych gadżetów. Ten typ jest stopniowo zastępowany przez USB type C, jednak większość modeli nadal wykorzystuje USB A jako główne wyjście. Wskazuje na to również liczba odpowiednich portów. Klasyczne są 2 wyjścia USB A. Są jednak i kompaktowe modele z 1 wyjściem, i bardziej efektowne – do ładowania całego domu – z 3 i 4 USB A (nawet więcej).

Całkowita moc ładowania, wytwarzana przez powerbank na wszystkie złącza – gdy urządzenia są podłączone jednocześnie do wszystkich portów ładowarki.

Parametr ten podawany jest dlatego, że łączna moc ładowania nie zawsze odpowiada sumie maksymalnych mocy wszystkich dostępnych portów. Wbudowany akumulator powerbanku często ma własne ograniczenia mocy wyjściowej. Dlatego np. w modelu z dwoma portami USB o mocy 18 W, całkowita moc ładowania każdego z nich może wynosić takie same 18 W. Należy pamiętać, że rozkład mocy pomiędzy złączami może być różny: w niektórych modelach jest ona dzielona po równo, w innych proporcjonalnie do maksymalnego natężenia prądu (jeśli jest różna na różnych portach). Szczegóły te należy wyjaśnić, sięgając do specyfikacji złączy ładowania.

Jeśli planujesz regularnie korzystać ze wszystkich złączy powerbanku naraz, warto zwrócić uwagę na ten wskaźnik.

Typ wejścia używanego do ładowania własnej baterii powerbanku. Mówiąc najprościej, w tym punkcie wskazano, które złącze na kablu jest potrzebne aby naładować urządzenie. Przy tym, w niektórych modelach dostępnych jest jednocześnie kilka wejść do ładowania, co upraszcza wyszukiwanie kabla. Należy również pamiętać, że w przypadku modeli z wbudowanym złączem ładowania powerbanku (patrz poniżej) typ tego złącza jest określany osobno.

Najpopularniejszymi standardowymi złączami w powerbankach są microUSB , USB type C i/lub Apple Lightning. Do takich złączy produkowanych jest wiele akcesoriów - kable, ładowarki sieciowe i samochodowe, adaptery itp.; więc znalezienie źródła energii jest zwykle proste. Rzadziej spotykane są modele z wejściem DC, zwykle mają one własny zasilacz (lub przynajmniej kabel do takiego złącza). Oto bardziej szczegółowy opis różnych rodzajów wejść:

— microUSB. Mniejsza wersja złącza USB, wciąż bardzo popularna w urządzeniach przenośnych, pomimo szerokiego rozpowszechnienia bardziej zaawansowanego USB type C. Ma stosunkowo skromne możliwości – w szczególności nie pozwala na zastosowanie niektórych zaawansowanych technologii szybkiego ładowania. Z drugiej strony bardzo łatwo jest znaleźć źródło energii dla takiego złącza: nadają się do niego zarówno nowoczesne, jak i wiele przestarzałych kabli i ładowarek....

—USB type C. Miniaturowa wersja złącza USB, pozycjonowana między innymi jako następca microUSB. Najbardziej zauważalną poprawą jest obustronna konstrukcja, dzięki czemu nie musisz się martwić, która strona wtyczki jest włożona do złącza. Jednak w przypadku powerbanków nie jest to jedyna, a nawet nie główna zaleta: USB type C ma bardziej rozbudowane możliwości, pozwala na osiągnięcie większej mocy zasilania oraz korzystanie z szerszego wachlarza technologii szybkiego ładowania (Power Delivery zostało pierwotnie stworzone z myślą o tym złączu). Należy pamiętać, że w niektórych modelach to samo złącze danego typu może służyć zarówno jako wejście do ładowania akumulatora, jak i jako wyjście do ładowania urządzeń zewnętrznych - przy czym z automatycznym przełączaniem między tymi trybami.

— Apple Lightning. Złącze to zostało pierwotnie zaprojektowane dla przenośnych gadżetów Apple. Jednak w przypadku powerbanków może ono również występować w urządzeniach innych firm: chodzi o to, że obecność Lightninga pozwala na ładowanie zewnętrznego akumulatora za pomocą kabla z iPhone'a lub iPada i eliminuje konieczność szukania oddzielnego przewodu. Z wielu powodów wejście to jest rzadko używane jako jedyne, częściej jest ono dostarczane jako dodatek do microUSB lub USB type C (patrz wyżej).

— Wejście DC. DC to standard obejmujący kilka typów złączy jednocześnie. Ich wspólną cechą jest charakterystyczny okrągły kształt, natomiast średnica, napięcie nominalne i moc mogą być różne. Pod tym względem takie złącza nie są tak wygodne, jak USB type C, Lightning i inne ogólnie przyjęte standardy - najlepiej jest zastosować "rodzimy" zasilacz z gniazdem DC (zwykle jest od razu dostarczany w zestawie), a znalezienie źródła zasilania innej firmy może stanowić problem. Z drugiej strony, tego typu wejścia prawie nie mają ograniczenia co do mocy, łatwiej jest z nimi osiągnąć wysoką moc zasilania niż z opisanymi powyżej złączami. Dlatego wejścia prądu stałego są używane głównie w powerbankach o dużej pojemności, w których ładowanie przez „słabszy” interfejs zajęłoby nieuzasadnioną ilość czasu. Jednak takie modele mogą być również wyposażone w standardowe złącza microUSB lub USB type C – jak to się mówi „na wszelki wypadek”.

Nominalny prąd ładowania obsługiwany przez powerbank podczas ładowania własnej baterii przez microUSB, USB C lub Lightning (patrz „Wejścia ładowania akumulatora”).

Jest to maksymalny, a właściwie zalecany prąd ładowania powerbanku. Jeśli ampery dostarczane przez źródło energii przekroczą tę wartość, prąd ładowania wszystko jedno będzie ograniczony przez wbudowany kontroler w celu uniknięcia przeciążenia. Natomiast użycie ładowarki o niższym prądzie wyjściowym z kolei doprowadzi do wydłużenia czasu ładowania.

Dane o prądzie ładowania przez USB (Lightning) są szczególnie ważne w świetle faktu, że nowoczesne powerbanki zazwyczaj nie mają własnych ładowarek pod te wejścia, a źródła energii należy szukać osobno. Z drugiej strony, jeśli wysoka szybkość ładowania nie jest dla Ciebie krytyczna, możesz zignorować parametr ten: każde złącze USB może pełnić rolę źródła energii dla odpowiednich wejść powerbanku.

Wskaźnik mocy nominalnej obsługiwanej przez powerbank podczas ładowania własnych ogniw baterii poprzez odpowiednie interfejsy. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz „Wejścia ładowania baterii”.