Was gibt die Kapazität (mAh) einer Powerbank genau an?

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Die Angabe mAh steht für Milliamperestunden und ist eine Maßeinheit für die elektrische Ladung. Sie gibt an, wie viel Strom eine Powerbank über einen bestimmten Zeitraum hinweg abgeben kann.

Hier ist die genaue Aufschlüsselung, was dieser Wert bedeutet und warum er oft zu Missverständnissen führt:

1. Die theoretische Bedeutung

Ein Akku mit 10.000 mAh kann rein rechnerisch:

  • 10.000 mA (10 Ampere) für 1 Stunde lang abgeben.
  • Oder 1.000 mA (1 Ampere) für 10 Stunden lang abgeben.
  • Oder 500 mA für 20 Stunden lang abgeben.

2. Das „Spannungs-Problem“ (Der wichtigste Punkt)

Die mAh-Zahl auf der Verpackung bezieht sich fast immer auf die interne Spannung der verbauten Lithium-Ionen-Zellen. Diese liegt üblicherweise bei 3,7 Volt.

USB-Geräte (wie dein Smartphone) werden jedoch standardmäßig mit 5 Volt (oder bei Schnellladefunktionen noch mehr) geladen. Damit der Strom aus der Powerbank in dein Handy fließen kann, muss die Spannung in der Powerbank von 3,7V auf 5V transformiert werden.

Die Rechnung dazu: Da die Energie (Wattstunden) gleich bleibt, sinkt bei steigender Spannung die verfügbare Ladungsmenge (mAh):

  • $10.000 \text{ mAh} \times 3,7 \text{ V} = 37 \text{ Wh}$ (Energiegehalt)
  • $37 \text{ Wh} / 5 \text{ V} = \mathbf{7.400 \text{ mAh}}$

Das bedeutet: Schon allein durch die physikalische Umwandlung von 3,7V auf 5V schrumpft die nutzbare Kapazität einer 10.000-mAh-Powerbank auf theoretische 7.400 mAh.

3. Verlustleistung durch Wärme

Zusätzlich zur Spannungsumwandlung gibt es weitere Verluste:

  • Wärmeentwicklung: Beim Laden und Entladen sowie in der Elektronik der Powerbank geht Energie als Wärme verloren.
  • Widerstand: Auch das Ladekabel hat einen gewissen Widerstand.
  • Wirkungsgrad: Kein System ist zu 100 % effizient. Ein guter Wirkungsgrad liegt bei etwa 80 % bis 90 %.

4. Faustformel für die Praxis

Um grob zu schätzen, wie oft du dein Handy wirklich laden kannst, solltest du nicht mit dem aufgedruckten Wert rechnen.

Die Faustregel lautet: Du kannst etwa 60 % bis 70 % der angegebenen mAh-Kapazität tatsächlich nutzen.

  • Bei einer 10.000-mAh-Powerbank stehen dir effektiv ca. 6.500 bis 7.000 mAh zur Verfügung.
  • Hat dein Handy einen Akku mit 4.000 mAh, kannst du es also etwa 1,5 bis 1,7 Mal voll aufladen (und nicht 2,5 Mal).

Ein besserer Vergleichswert: Wattstunden (Wh)

Achte beim Kauf auf die Angabe Wh (Wattstunden). Dieser Wert gibt die tatsächliche Energiekapazität unabhängig von der Spannung an. Ein moderner Smartphone-Akku hat meist zwischen 15 und 20 Wh. Eine Powerbank mit 37 Wh (das sind die typischen 10.000 mAh) kann also etwa zwei solche Akkus füllen (abzüglich der Wärme-Verluste).

Zusammenfassend: Die mAh-Angabe ist ein Maß für die im Akku gespeicherte Ladung bei 3,7V, aber nicht die Menge an Strom, die am Ende tatsächlich in deinem Handy ankommt.