Se hai mai avuto la sensazione di essere stato un po’ fregato dal tuo power bank, sappi che non sei l’unico. Sulla carta una batteria esterna da 10.000mAh sembra capace di ricaricare due volte uno smartphone di punta da 5.000mAh, senza neanche fare fatica. Eppure i conti, alla fine, non tornano mai così bene. Una carica e mezza, più o meno, è lo scenario realistico. La buona notizia è che il dispositivo non sta mentendo. Quella meno bella è che la capacità della batteria è una faccenda parecchio più complicata di quanto suggerisca la confezione.
Il valore in milliampere ora, i famosi mAh, non rappresenta la quantità di carica che finirà davvero dentro il telefono. Ed è proprio qui che nasce gran parte della confusione. Quando scegliamo un nuovo accessorio guardiamo quel numero in primo piano, perché ci siamo costruiti un’idea basata sull’esperienza quotidiana. Se un telefono da 5.000mAh dura quasi tutto il giorno, una batteria portatile delle stesse dimensioni dovrebbe bastare per una gita, mentre un modello da 10.000 o 20.000mAh dovrebbe coprire tranquillamente un weekend in campeggio.
Il grande equivoco sui valori dichiarati
Il punto è che i mAh sono una misura relativa, non assoluta. Il numero indicato si riferisce alla capacità della batteria al litio interna calcolata sulla sua tensione nominale di funzionamento. Di solito parliamo di 3,7 o 3,85V per un pacco agli ioni di litio, ma cambia leggermente a seconda della chimica delle celle. Alcuni produttori, poi, dichiarano il valore in mAh come se fosse equivalente a un’uscita da 5V, 20V o altro, in base all’uso previsto.
La prima vera complicazione è proprio questa: la tensione di riferimento del pacco può essere diversa da quella del dispositivo che vuoi caricare. Un telefono lavora tra 3,6V per le batterie agli ioni di litio e 3,9V per quelle al silicio-carbonio, mentre un portatile può stare tra 11 e 16V, a seconda di quante celle ha impilate e di quanto è vecchio. Tablet, smartwatch e altri gadget hanno le loro esigenze interne. Ecco perché un pacco da 20.000mAh a 3,7V sembra rendere molto di più su uno smartphone a bassa tensione che su un laptop ad alta tensione.
I wattora contano più dei milliampere
Per capire la capacità reale di un power bank serve guardare un altro dato. Basta moltiplicare i mAh per la tensione nominale della cella e si ottengono i wattora, i Wh. Per esempio, un pacco da 5.000mAh a 3,7V fornisce 18,5 Wh, mentre uno da 20.000mAh a 3,6V arriva a 72 Wh. Un buon prodotto specifica questo valore da qualche parte sulla scocca, quelli più economici lo nascondono sperando che a nessuno importi.
In teoria potremmo convertire quei Wh in qualsiasi tensione richiesta senza perdite. Nella matematica pura non c’è alcuna dispersione nel passaggio tra livelli di tensione diversi. Il problema arriva nella pratica. La conversione di tensione non è un processo a perdita zero. I chip convertitori DC-DC hanno un’efficienza che va dall’85 al 98 per cento, a seconda della qualità dei componenti, dei carichi e delle correnti in gioco.
Convertire i 3,7V della batteria alla tensione di ricarica del tuo dispositivo, che sia 5, 9 o 20V, comporta perdite per calore. E al lato opposto del cavo serve una seconda conversione, perché il telefono riporta l’energia ricevuta via USB-C alla tensione della propria batteria. Due passaggi, due volte l’inefficienza dei chip. A questo si aggiunge la resistenza interna delle celle durante la ricarica, la cosiddetta efficienza coulombiana, che dissipa altra energia in calore, soprattutto con la ricarica rapida e oltre l’80% di carica.
Poi ci sono le perdite lungo il cavo USB-C, di solito minime ma con un cavo scadente e potenze elevate possono crescere. La ricarica wireless è di gran lunga la più dispendiosa: disperde energia sia per il calore nelle bobine sia nel trasferimento attraverso l’aria, che è un isolante naturale. Persino gli accessori Qi2 e MagSafe più recenti possono perdere il 20 per cento o più.
Mettendo tutto insieme, una batteria da 5.000mAh non riuscirà mai a ricaricare del tutto un telefono delle stesse dimensioni. Sommando perdite di conversione, cavo e chip lato telefono, anche un buon sistema raramente supera l’85 o 90% di efficienza complessiva, mentre i modelli economici scendono sotto il 70. Come regola spannometrica, conviene puntare su circa il 75% di capacità in più. Un pacco da 5.000mAh nel caso peggiore ne fornisce 3.750 al telefono, quindi per riempire un dispositivo da 5.000mAh servirebbe un modello da circa 6.700mAh. Per essere davvero sicuro di ottenere due cariche piene durante un weekend fuori, la strada migliore è sovradimensionare: prendi un pacco da 70Wh o più e metti a tacere l’ansia da batteria.