為何10000mAh的充電寶只能輸出6000mAh?


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為何10000mAh的充電寶只能輸出6000mAh?

充電寶的容量我們一般用毫安時表示,但這個單位並不是能量單位,而是與充電寶的放電電壓有關,比如10000mAh的充電寶,輸出電壓5V,那麼能量就是50Wh(大約相當於5節18650電池),也就是0.05度電。

一度電又稱作1千瓦時(KWh),指的是1000瓦的電器在一小時內消耗的電量,千瓦時是能量單位,1KWh=1000Wh=3.6*10^6焦耳。

而充電寶、手機電池、5號充電電池,常用容量單位為毫安時(mAh),指固定放電電壓下的放電能力大小,毫安時本質上並不是能量單位,要換算成能量必須知道放電電壓。

正規的充電寶廠商,都會在充電寶上標註電池能量(容量)和額定容量兩個參數,比如下面這個:

電池能量:表示該電芯儲存總能量的大小;37瓦時=0.037度,“3.7V 10000mAh”指在3.7V的放電電壓下,能以10A的電流持續放電1小時。

額定容量:指該產品在特定放電條件下,可以輸出的容量大小;“6000mAh(5V 3A)”表示在5V、3A的放電條件下,可以放出的電能為6000*5=30000mWh=30Wh。

於是我們可以計算,這款充電寶的放電效率為:

η= 30Wh /37Wh≈81%;

之所以有近20%的損壞,首先充電寶的電池一般採用18650電芯,18650電芯放電電壓一般為3.7V,而充電寶對外放電的標準電壓為5V,當然也有一些帶快充功能的為8V或者12V,於是充電寶內部都會有一個升壓裝置,必定造成能量的損耗,加上鋰電池電芯本身無法完全釋放內部電能,所以電芯儲存的總能量是無法完全轉化為放電容量的。

額定容量的標註中有電流,這是因為鋰電池在不同的放電電流下,轉化效率存在差異,一般放電電流越大,轉化效率越低,實際放電電流並非一成不變,因為給手機充電也存在快充階段和涓流充電階段。

我們購買充電寶時,要看清楚商家標註的是什麼容量,還要看標註容量的電壓是多少,手機鋰電池的放電電壓一般為3.7V,但是充電寶為手機充電,在手機端還會存在發熱損失,線路也存在損耗,這部分效率一般在80%作用,所以充電寶的電池能量轉化為手機電量時,存在多個轉化效率的疊加,整體效率在65%左右。

以文中的充電寶為例,10000mAh對應電壓為3.7V,與手機輸出電壓一致,於是10000mAh可以轉化為的手機電量為:

10000 * 81%* 80%= 6480mAh

也就是可以從虧電充滿兩個3240mAh的手機容量。