Confusión: banco de energía y carga móvil [cerrado]

MI Power Bank Banco de energía nominal de 10400 mAh. Tiene una tasa de conversión del 93%. Utiliza el estándar USB para cargar teléfonos, por lo que asumo un voltaje de salida de 5V. Así que el 'contenido' de energía total = 10.4 A × 5 V = 52 ¿Qué? Energía que se puede convertir = 52 × 0.93 = 48.
Ahora, la batería de un Iphone 5S está clasificada para ser 5.92 ¿Qué?

Por lo tanto, el número total de 'cargas completas' de Iphone 5S debe ser 48 ÷ 5.92 = 8.1 . Así deberíamos poder cargar un Iphone 5S 8.1 veces.

Pero, como puede ver en la página de MI Power Bank, dice que solo puede cargar completamente el Iphone 4.5 veces.

¿Qué me estoy perdiendo?

[ Banco de energía Mi 10400 mAh ]
[ Especificaciones del iPhone 5S ]

No creo que esta pregunta esté fuera de tema. El usuario no está preguntando cómo utilizar los dispositivos electrónicos, sino cómo el fabricante calculó ciertas características de los mismos.

Respuestas (2)

El banco de energía tiene una capacidad nominal de 10,4 Ah. Para sacar los WattHours del dispositivo debes multiplicar la capacidad de la batería por su voltaje nominal (no 5V, el voltaje de salida). Para una celda de litio, esto suele ser de 3,7 V.

3,7 V*10,4 Ah = 38,5 Wh para la capacidad del banco.

Para cargar un iPhone, necesita 5 V, el dispositivo tiene solo un 93 % de eficiencia convirtiendo los 3,7 V de la batería en 5 V, por lo que ahora la capacidad de energía es de 38,5 Wh*0,93 = 35,8 Wh.

35,8 Wh/5,92 Wh = 6, sigue siendo una discrepancia .

El circuito interno del iPhone ahora tiene que tomar esa entrada de 5V y convertirla a su voltaje de batería nominal deseado, que probablemente sea de alrededor de 3.7V. Habrá más pérdidas de conversión aquí, y es imposible decir exactamente cuánto. Incluso si supiéramos la eficiencia exacta del circuito del iPhone, los números aún no funcionarían perfectamente como se explica a continuación.

La capacidad de una batería nunca es un número concreto y varía con la temperatura, la tasa de descarga y muchos otros efectos externos. Tal vez el 10.4Ah solo sea cierto si la carga es de 500 mA o menos. Es probable que el fabricante haya determinado que un banco completamente cargado solo puede cargar ese modelo de teléfono 4.5 veces a través de pruebas o simulaciones de la composición de la batería.

6 es un razonablemente cerca de 4,5. Tal vez no, pero al menos más cerca que 8.1. Puedo vivir con ello. Una cosa más: no creo que las pérdidas cuando el iPhone emita su energía almacenada salgan a la luz. Supongamos que se apaga durante la carga. Cuando está completamente cargado, el cargador está desconectado, la batería está agotada. Luego, el teléfono se apaga nuevamente y se carga. Mi pregunta sigue siendo válida. No nos importa cómo el iPhone utiliza su energía, ¿verdad? Solo nos importa cómo se carga. Corrígeme si estoy equivocado.
@RedJohn El dispositivo al que se vinculó emite 5V. Para cargar la batería de un iPhone, esos 5V deben convertirse a un voltaje más bajo para cargarlo correctamente, hecho dentro por el teléfono celular. No puede conservar el 100% de la energía al hacer esto, algo se pierde en forma de calor. 80-95% son eficiencias de convertidor comunes y hacen que el número 4.5 sea bastante razonable.
Pero esa eficiencia del convertidor es del 93%, ¿verdad? Dice en las especificaciones "Hasta un 93% de tasa de conversión". Podría estar de acuerdo en que para cargar el teléfono, es posible que deba convertir 5 V a 3,8 V, pero ¿no se indica la pérdida de energía en el 93%?
@RedJohn No, el 93% es la eficiencia del convertidor dentro del módulo de batería portátil. Pasar del voltaje de la batería al voltaje de salida de 5V es 93% eficiente. Luego hay otro convertidor dentro del teléfono celular para tomar la salida de 5V del módulo de batería portátil y hacerla algo más baja para su circuito. Eso podría estar en cualquier lugar entre 80-95%. Es exclusivo del celular.
Está bien. Lo aceptaré asumiendo que sabes lo que estás diciendo.
Mi fairphone de carga consume como máximo 1A. Empíricamente, este banco tinyurl.com/yboft4xk puede admitir mi teléfono durante un máximo de 8 horas, significativamente menos de lo que espero de la capacidad especificada de 15 Ah (la más baja) del sitio. Incluso teniendo en cuenta 3,7/5 (== 11,1 horas en 1A). ¿Me estoy perdiendo de algo? Lo que más me interesa es el tiempo de carga, en lugar de los ciclos, ya que cargo continuamente mientras ando en bicicleta con GPS por Europa. Cuantos más días puedo permanecer en el 'desierto', guiado de forma segura por mi teléfono, más me divierto, de ahí esta pregunta.

La clasificación de 10.400 Ah es para las propias celdas de iones de litio que tienen un voltaje nominal de 3,7 V. Esto da un resultado final de unos 38,5 Wh. Luego, debe lidiar con la eficiencia del banco de energía y del circuito de carga del iPhone. Hacer todos los cálculos te da aproximadamente 5, lo cual está en línea con sus afirmaciones.

Siento ser franco, pero tu respuesta me confundió aún más. En primer lugar, ¿qué quiere decir con "La clasificación de 10 400 Ah es para las propias celdas de iones de litio que tienen un voltaje nominal de 3,7 V". Además, ¿por qué nos importa la estructura interna del Power Bank? Conocemos su voltaje de salida, conocemos su clasificación actual. ¿No debería ser eso suficiente? Luego, de alguna manera llegaste al valor de 5. No veo cómo hiciste eso. ¿Puedes mencionar las matemáticas involucradas? :-/
No deberíamos tener que preocuparnos por la estructura interna, pero han decidido exponérnosla. El banco de energía tiene 4 celdas de iones de litio 18650 de 2600 mAh (como la mayoría), lo que da como resultado 10,400 mAh. 38.5Wh⋅.93⋅.8/5.92Wh ~= 4.84
¿Dónde está el 0.8 en su cálculo vienen?
Es una estimación conservadora de la eficiencia del circuito de carga del iPhone.