Menghitung Kapasitas Powerbank

Kapasitas powerbank saat ini dinyatakan dengan satuan mAh (milli ampere hour). Satuan ini sebenarnya kurang tepat karena sebenarnya satuan untuk energi adalah Joule atau bisa juga watt-jam (Wh). Kalau kita perhatikan PLN mengukur energi yang dikirim ke rumah-rumah dengan menggunakan alat kWh meter, satuannya adalah kWh (kilo-watt-jam). Vendor terkemuka seperti TP-Link berani secara eksplisit menjelaskan arti dari angka mAh yang dia cantumkan, namun vendor abal-abal biasanya tidak demikian.

Satuan mAh supaya dapat dinyatakan untuk mengukur energi memerlukan 1 parameter lagi, yaitu volt (tegangan batere). Beberapa pabrikan powerbank secara jujur menyatakan tegangan yang dimaksud adalah 3.7 volt , yang merupakan tegangan pada batere time Lithium ion yang dipakai di dalam powerbank. Namun kebanyakan pabrikan hanya mencantumkan mAh saja, tanpa mencantumkan tegangannya. Berikut ini contoh powerbank yang menyatakan kapasitasnya adalah 24000 mAh.

Kapasitasnya 24000 mAh, katanyaKapasitasnya 24000 mAh, katanya

Kalau mau jujur, seharusnya pabrikan menyatakan kapasitas powerbank dengan referensi tegangan 5 volt, bukan 3.7 volt. Namun kalau pakai angka 5 volt, otomatis angka mAh nya akan lebih kecil dibandingkan dengan kalau pakai 3.7 volt.

Cara yang paling fair adalah menggunakan satuan energi untuk menyatakan kapasitas batere, yaitu dengan Joule atau Watt-jam (Wh). Misalkan pada gambar di atas powerbank dengan kapasitas 24000 mAh. Tegangan keluaran powerbank adalah 5 volt. Maka energi yang dapat diberikan oleh powerbank tersebut adalah 24000 mAh x 5 volt = 120000 volt mAh = 120000 mWh = 120 Wh.

Powerbank ngakunya 5600 mAh, padahal cuma 2600-an mAh

Powerbank ngakunya 5600 mAh, padahal cuma 2600-an mAh

Berikut ini contoh batere yang menyatakan secara lugas berapa kapasitas energi di dalamnya.

Batere CS-2 untuk Blackberry 8520

Batere CS-2 untuk Blackberry 8520, kapasitas 4.3 Wh

Angka yang tercantum:

  • 3.7 volt
  • 1150 mAh
  • 4.3 Wh

Apakah angka tersebut benar? Coba kita hitung.

Rumus energi:

Energi = tegangan x arus x waktu

Energi = 3.7 volt x 1150 mAh = 4255 mVAh = 4.255 Wh

Angka 4.255 hanya beda sekitar 2% dari 4.3, jadi pabrikan ini jujur menyatakan kapasitas baterenya.

Nah, bagaimana kalau misalkan powerbank 24000 mAh dipakai untuk mengisi Blackberry 8520 dengan kapasitas 4.3 Wh?

Misalkan powerbank 24000 mAh dipakai untuk mengisi batere Blackberry 8520, yang baterenya disebutkan sebagai 3,7 volt, kapasitas 1150 mAh, 4,3 Wh. Batere tersebut mampu menyimpan energi sebanyak 4,3 Wh. Tegangan masukan charger Blackberry adalah 5V , sesuai dengan standar tegangan USB.

Kapasitas powerbank dibagi dengan kapasitas batere Blackberry 8520 = 120 Wh / 4,3 Wh = 28x

Dalam kenyataannya, akan ada energi terbuang pada charger, sehingga energi yang dapat dimanfaatkan biasanya hanya 80% ~ 90% saja. Jika faktor efisiensi ini diperhatikan juga, maka perbandingannya adalah sebagai berikut:

12 Wh * 80% / 4,3 Wh = 22,3 x

Jadi dari perhitungan di atas, dapat disimpulkan bahwa powerbank 24000 mAh seharusnya dapat dipakai untuk mengisi ulang Blackberry 8520 sebanyak 22 kali.

Powerbank Jujur

Berikut ini contoh powerbank yang menyatakan kapasitasnya dengan lugas & jujur. Sumber: Banggood: The Secret Marketing Trick Behind Powerbank Capacity.

Powerbank Jujur

Powerbank Jujur

Angka yang tercantum pada powerbank tersebut:

  • 3.6 V 16000 mAh -> kapasitas powerbank berdasarkan tegangan batere di dalamnya (3.6 volt = Lithium Ion).
  • 10200 mAh 5.1 V (typ 1 A) (90%) -> kapasitas powerbank berdasarkan tegangan output 5.1 volt dan arus charging 1 A. Biasanya kalau arus charging besar, maka efisiensi berkurang dan outputnya akan lebih rendah dari 10200 mAh.
  • DC 5.0 V -> tegangan output 5 volt, yaitu tegangan standar USB
  • 2.0A -> arus maksimal pengisian ke port USB
  • 15000 / 16000 mAh 54/57.6 Wh -> kapasitas dalam  mAh untuk 3.7 volt, dan kapasitas dalam satuan Wh. Jadi pabrikan ini jujur menyatakan kapasitas powerbanknya dalam Wh.

Coba kita hitung sendiri dengan data yang ada:

Asumsi tegangan  3.6 volt dengan batere 16000 mAh, maka:

Kapasitas Energi = tegangan x arus x waktu  =3.6 volt x 16000 mAh = 57.6 Wh

Kapasitas untuk 5.1 volt:

Arus x waktu = kapasitas / tegangan = 57.6 Wh / 5.1 = 11.294 Ah = 11294 mAh. Namun angka ini belum memperhatikan efisiensi 90%

Koreksi kapasitas pada 5.1 volt dengan efisiensi 90%:

Arus x waktu = kapasitas / tegangan * efisiensi = 57.6 Wh / 5.1 * 90% = 10165 mAh. Angka ini dibulatkan ke atas menjadi 10200 mAh. Pembulatan ini masuk akal jika kita asumsikan perhitungan menggunakan 3 angka penting.

Kesimpulan hasil perhitungan: powerbank yang dinyatakan punya 16000 mAh pada 3.6 volt ternyata menjadi “hanya” 10200 mAh pada 5.1 volt dengan efisiensi 90%.

Catatan

#1 Rumus daya adalah : P = V x I,

Dengan

  • P (power) satuannya adalah watt (W),
  • V adalah tegangan, satuannya adalah volt (V),
  • I adalah arus , satuannya adalah ampere (A).

mAh artinya adalah mili ampere hour, mili ampere adalah satuan arus, di mana 1 ampere = 1000 mili ampere.

#2 Rumus energi adalah E=P x t

Dengan

  • E: energi, satuannya watt hour (watt jam)
  • P: daya, satuannya adalah watt (W)
  • t: waktu, satuannya adalah jam.

Referensi

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

  1. Misalkan powerbank itu dipakai untuk mengisi batere Blackberry 8520, yang baterenya disebutkan sebagai 3,7 volt, kapasitas 1150 mAh, 4,3 Wh. Batere tersebut mampu menyimpan energi sebanyak 4,3 Wh. Tegangan masukan charger Blackberry adalah 5V , sesuai dengan standar tegangan USB.

    mohon dihitung lagi untuk kapastitas baterynya

  2. power bank : 24000 mAh x 5 volt = 120000 volt mAh = 12000 mWh = 12 Wh.

    battery : 1150 mAh x 3.7 volt = 4255 volt mAh = 425.5 mWh = 0.4255 Wh.

    12/0.4255 = 28x charge (mohon koreksinya)

    • Pada batere tertulis sebagai berikut:
      – 3,7V
      – 1150 mAh
      – 4,3 Wh
      Dari perhitungan:
      E=P.t = 3,7V x 1150 mAh = 4255 V.mA.h

      1 A = 1000 mA
      1 mA = 0,001 A

      Jadi 4255 V.mA.h = 4,255 V.A.h = 4,255 W.h

      Angka 4,255 Wh ini dibulatkan ke atas menjadi 4,3 Wh, sesuai dengan kapasitas yang tercantum di batere yaitu 4,3 Wh.

      • mohon di periksa kembali cara perhitunga kapasiti p.bank anda.
        nah klo pakai perhitungan batre berarti :
        battery : E=P.t = 3,7V x 1150 mAh = 4255V.mA.h = 4,3 Wh
        p. bank : E=P.t = 5 V x 24000mAh = 120.000V.mA.h= 120Wh

        berarti 120/4,3 = 28x charger

  3. Mas

    sebaiknya tulisannya di koreksi, karena salah total dlm konversi pada powerbank… dimana 120.000mVAh seharusnya 120Wh bukan malah 12Wh.

    kan sangat tidak masuk akan kapasitas 24.000mA hanya bisa ngisi 2x battery kapasitas 1.150mAH

    trims

  4. Pingback: Tarif charge telepon genggam « Elektrologi

  5. Kak misalnya baterai hapeku 4200 Mah, seharusnya aku pakai powerbank 5600 mah, atau 5000 mah atau kurang dari itu? tolong bantuannya.

  6. Pak Waskita, ijin share yah di blog saya, nanti akan saya tulis creator nya (Pak Waskita). Jadi bukan plagiat. hehehe.

  7. Mau tanya pak, kalau powerbank saya mempunyai kapasitas 25000mAh (katanya) sedangkan baterai tab saya 4450 mAh. Berapa kali maximal bisa melakukan pengisian? Trima kasih

    • Menghitung jumlah pengisian ini susah, karena parameternya tidak bisa kita ukur dengan tepat.
      Pendekatan saya begini:
      teoritis maksimal 25000/4450
      efisiensi power bank = 90%
      efisiensi tab = 90%
      jadi total: 25000/4450 * 90% * 90% = 4.5 kali

      Kalau merek powerbanknya tidak jelas, diberi angka koreksi 50%
      jadi total: 25000/4450 * 90% * 90% * 50% = 2.2 kali

      Pengalaman sempat menjumpai powerbank yang kapasitasnya bohong: http://elektrologi.kabarkita.org/kapasitas-power-bank-tidak-sesuai-promosi/

    • Tegangan powerbank dapat berubah-ubah tergantung arus yang keluar. Biasanya kalau arus membesar, maka tegangan outputnya akan menurun.

  8. Saya rasa penulis artikel ini melupakan satu hal penting yaitu kabel data micro usb..kenapa saya bisa bilang demikian? karena kabel data micro usb yang abal abal alias palsu seringkali menghasilkan input/ouput yang parah dan tidak benar sehingga dapat merusak powerbank dan hape atau tablet kita..usahakan jangan membeli kabel micro usb yang murah merah tapi kualitas gak ada karena satu2nya penghubung gadget dengan powerbank yah kabel ini..usahakan beli kabel data micro usb yang asli..biar mahal tapi compatibel dan awet buat gadget anda.

    • Terimakasih untuk idenya. Kualitas kabel data USB micro ini memang mesti diukur, karena dari pengalaman kualitasnya macam-macam.

  9. 0.74 x 24000mAh x 85% = 15096mAh (Pure Hasil Konversi)
    0.74 adalah 3.7V / 5V (inverter).
    85% adalah Efisiensi dari 3.7V ke 5V

    JADI: jika batre yg di Charge max 1150mAh
    15096/1150 = 13 Kali FULL Charge (perkiraan) tergantung sisa batree yg di Charge.

    Coba di test Powerbank yg 24000mAh
    bisa menyalakan 5W LED 5V 14Jam.. Selebihnya DOWN

  10. mau tanyak ada 8 buah baterai tegangan 1,5 volt dengan kapasitas 1,200mah cara menghitung total mah keseluruhan bagaimana mau buat powerbank

    • Biasanya kapasitas powerbank dihitung dengan asumsi tegangan batere 3.7 volt (Lithium Ion).
      Kapasitas powerbank seharusnya dihitung dengan energi.
      Rumus:
      Energi = volt x mAh

      8 batere, 1.5 volt, 1200 mAh maka jumlah energi:
      8 x 1.5 volt x 1200 mAh = 14400 mVAh

      Satuan yang dipakai adalah mili volt ampere hour. volt x ampere adalah watt, jadi dapat diubah menjadi mili watt hour. Perhatikan bahwa energi listrik dari PLN ke rumah-rumah diukur dengan perangkat yang bernama “kWh meter”.

      Jika mau dibandingkan dengan powerbank standar dengan tegangan 3.7 volt, maka kapasitas dalam mAh adalah:
      14400 mVAh / 3.7 volt = 3891 mAh

      Jadi 8 batere 1.5 volt 1200 mAh memberikan kapasitas energi setara dengan powerbank 3.7 volt 3891 mAh.

    • Tidak dapat ditentukan.
      Untuk mengetahui mAh perlu diketahui berapa lama DC 5 volt dengan arus 1 A tersebut terjadi.

  11. 150.000mah
    Input dc 5.0/2.0A
    Output dc 5.0/2.1A
    Cpsty 3.6v/150.000mah(37.44wh)
    Itu ukuran real mah nya brapa ya mas.tlg bntuanya

  12. Misal saya punya generator dengan 3v dan 1A. Itu berapa watt hours yang dihasilkan dari generator saya itu ? mohon infonya kak.

    • 3 volt x 1 ampere = 3 watt.
      Untuk mendapatkan watt hours dikalikan saja dengan waktu dalam jam.