Conoce la capacidad real de una batería externa

capacidad real batería externa

Un error muy común entre los usuarios que quieren saber cuántas veces podrán cargar su móvil con una batería externa es dividir su capacidad entre la capacidad del dispositivo, sin tener en cuenta la capacidad real de la batería. Por ejemplo:

Tenemos una batería externa de 10400 mAh de capacidad y un móvil con una batería de 2600 mAh, seguramente te preguntes: ¿cuántas veces podré cargar mi móvil con esta batería portátil?

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Lo primero que se nos ocurre es aplicar la siguiente fórmula:

Número de cargas = Capacidad batería externa (mAh) / Capacidad dispositivo (mAh)

Vemos que podríamos cargar nuestro teléfono hasta 4 veces según esta fórmula:

Número de cargas = 10400 mAh / 2600 mAh = 4​

Pero este cálculo no es correcto, se está considerando que se transfiere toda la carga al dispositivo sin que pierda energía en el proceso, algo físicamente imposible en una máquina. La eficiencia energética no puede ser del 100%.

Y este es el problema que luego muchos usuarios se encuentran al comprar una batería externa sin conocer su capacidad real:

Mi móvil no carga, mi batería no funciona...

¿Te ha sucedido esto a ti también? (click para desplegar)

  • Si no quieres profundizar en el tema te adelantamos una manera rápida de estimar el número de cargas siguiendo la fórmula anterior.

Actualmente, las baterías externas para móviles tienen un rendimiento entre el 60-70%, luego la nueva fórmula sería:

Número de cargas = Capacidad batería externa (mAh) x rendimiento / Capacidad dispositivo (mAh)

En nuestro ejemplo del cargador portátil de 10400 mAh, suponiendo que tiene un rendimiento bajo del 60% obtendríamos el mínimo número de cargas posibles:

Número de cargas = 10400 mAh x 0.60 / 2600 mAh = 2.4​

Como puedes observar, con este resultado tendríamos para cargar nuestro móvil como mínimo 2 veces completas considerando un rendimiento bajo de la batería.

A continuación, vamos a profundizar sobre este tema para conocer la capacidad real que tiene una batería externa y el número de cargas posibles que tendríamos en nuestro teléfono.

¿Cuál es la capacidad real de una batería externa?

Antes de nada vamos aclarar el concepto entre capacidad y energía:

  • Amperios-hora (mAh) es una medida de carga eléctrica que representa la capacidad de una batería externa.
  • Vatios-hora (Wh) es una medida de energía eléctrica. Se calcula como Wh = amperios-hora x voltaje.

Por ejemplo:

​Una batería portátil de 10400 mAh significa que esta batería puede proporcionar una carga total de 10400 mAh a un voltaje específico. También, las baterías de litio (Li-ion) que contiene una batería externa intercambian la mayor parte de su carga a 3.7-3.8 voltios

Luego la energía total de una batería portátil de 10400 mAh es en teoría: 10400 mAh x 3.7 V= 38480 mWh, aproximadamente 38 Wh.

Calculando el rendimiento de una batería externa

Las baterías externas tienen un puerto USB de salida de 5V para cargar móviles, tablets, cámaras...u otros dispositivos, luego hay una conversión del voltaje.

Siguiendo con el ejemplo de antes, vemos que la carga eléctrica disponible a la salida se reduce:

38480 mWh/ 5V = 7696 mAh

Por otro lado, hay que tener en cuenta que el circuito interno de la batería externa debe consumir algo de energía en la conversión de 3.7V a 5V ya que la eficiencia no puede ser del 100%.

Esta eficiencia energética dependerá del diseño, componentes utilizados, calidad de las baterías de litio utilizadas...por lo que algunas power bank consumirán más energía y otras menos según el material empleado.

Normalmente, las baterías externas del mercado tienen un circuito interno con una eficiencia del 85% pero algunas marcas, como Xiaomi o Anker, han logrado una eficiencia superior al 90% en sus productos.

Suponiendo que nuestra batería externa tiene una eficiencia del 90% la capacidad real disponible sería:

7696 mAh x 0.90 = 6926 mAh

Por tanto, el número de cargas posibles para nuestro móvil es:

Número de cargas = 6926 mAh x 2600 mAh = 2.66

Todo ello bajo condiciones ideales, porque también se pierde energía en forma de calor a través del cable USB y se supone un buen estado de las baterías de litio. Luego se podría quedar en menos de 2.4 cargas para este ejemplo.

  • Además, no hay que olvidar que utilizar el móvil o la tablet durante el proceso de carga consume más energía: aplicaciones abiertas en segundo plano, wifi conectado, brillo de la pantalla...disminuyendo con ello la capacidad de la batería externa para las próximas recargas.

Conclusiones y número de cargas

Vamos a ver dos formas de conocer la capacidad real de una batería externa para saber el número de cargas que tendremos disponible en nuestros dispositivos:

Método 1​

Tendremos en cuenta los siguientes coeficientes correctores para estimar el rendimiento de la batería externa:

Coeficiente corrector de voltaje:

Es reflejo de la conversión de voltaje, ya que las baterías de litio tienen un voltaje nominal de 3.7-3.8V pero la batería externa proporciona una salida de 5V gracias al circuito convertidor alojado en su interior. Por tanto, el primer coeficiente será:

3.7V/5V=0.74

Coeficiente de eficiencia energética:

Este circuito convertidor tiene un rendimiento energético del 85-90% al efectuar la transformación de 3.7V a 5V.

Por supuesto, este rendimiento que obtenemos es con la batería totalmente nueva. Con el paso del tiempo, la salud de la batería va mermando y habría que aplicar otro coeficiente corrector menor de 1 (estado nuevo).

Multiplicando ambos coeficientes a la capacidad de la batería externa obtenemos su capacidad real:

Capacidad real = Capacidad batería (mAh) x (3.7V/5V) x eficiencia

Método 2

Tal y como comentamos al principio del artículo, otra forma rápida y sin muchos cálculos de estimar el número de cargas es considerando un rendimiento global

Capacidad real = Capacidad batería externa (mAh) x rendimiento

  • Actualmente, la mayoría de las baterías externas del mercado son capaces de transferir el 60-70% de su capacidad.
  • Si para ello suponemos un rendimiento bajo (aunque luego comprobemos que es mejor) podemos asegurarnos un mínimo número de cargas completas en nuestro dispositivo.

Tras estimar la capacidad real de la batería externa ya podemos conocer el número de cargas aproximadas que tendríamos con ella:

Número de cargas = Capacidad real batería externa (mAh) / Capacidad dispositivo (mAh)

Ejemplo con la batería portátil Anker Astro Mini

Vamos a ver con este ejemplo la capacidad real que tiene la batería externa Anker Astro Mini para saber aproximadamente cuántas cargas tendríamos disponible en nuestro móvil si compráramos esta batería.

Este modelo tiene una batería de litio de 3200 mAh/3.7V y en la siguiente imagen del producto anunciado en Amazon se nos indica cuántas veces puede cargar los siguientes dispositivos:

Estimaremos su capacidad real con los dos métodos anteriores:

  • Método 1
  • MÉTODO 2

Esta batería tiene una eficiencia del 92% en su circuito interno, aplicando la primera fórmula obtenemos su capacidad real:

Capacidad real = 3200 mAh x (3.7V/5V) x 0.92 = 2178.56 mAh

Conociendo la capacidad de los dispositivos de la imagen y suponiendo que la salud de la batería está al 100%, podemos calcular el número de cargas estimadas que se podría realizar en cada dispositivo con esta batería externa:

MODELO

CAPACIDAD DISPOSITIVO

Nº CARGAS 1

Nº CARGAS 2

Galaxy Note 3

3200 mAh

0.68

0.70

iPad Mini

4490 mAh

0.48

0.50

HTC One M8

2300 mAh

0.95

1

Galaxy S5

2800 mAh

0.78

0.80

Nexus 5

2300 mAh

0.95

0.95

iPhone 5S

1510 mAh

1.44

1.50

Un ejemplo claro de lo que llevamos hablando se puede ver en el Samsung Galaxy S5:

Si no tenemos en cuenta que la capacidad real es menor podemos pensar que con la batería Anker Astro Mini nos da para una carga completa del S5 o incluso un poco más, cuando eso no es cierto, ¡sólo tendríamos un 80% más de batería! 

Aunque en este caso, el fabricante Anker ya nos advierte en la imagen del número de cargas en el móvil.

Cómo medir la capacidad de una batería externa

Hemos comentado al principio de este artículo que la capacidad de una batería se expresa en mAh, pues bien, vamos a ver una forma de medir experimentalmente esa capacidad con la ayuda de un amperímetro.

medir-capacidad-movil

Este pequeño aparato mide el consumo de corriente, de manera que si lo conectas a tu batería externa cuando se está cargando te indicará los miliamperios (mA) que se le está suministrando.

Básicamente, lo que haremos para calcular la capacidad su capacidad será medir la intensidad media de corriente (mA) que se le ha suministrado y el tiempo de cargas en horas.

¿Qué vas a necesitar?

Procedimiento

Los pasos para medir la capacidad de tu batería externa son:

  • Descarga completamente la batería externa.
  • Conecta el amperímetro al cargador móvil y éste a la toma de corriente.
  • Ahora vamos a recargar la batería. Para ello conecta el amperímetro con la batería externa mediante el cable USB-microUSB. Nada más empezar a cargarse anota la lectura de mA que indica el display del amperímetro e inicia el crónometro.
  • Anota los mA que indica el display justo antes de que se complete la carga porque al finalizar no pasará la corriente y mostrará 0 mA. Detén el reloj y anota el tiempo transcurrido para una carga completa.

Cálculo de la capacidad de la batería

Con los datos tomados puedes hacer un cálculo aproximado de la capacidad actual de tu batería. Para ello se hace la media de los mA registrados al principio y final de la recarga y se multiplica por el tiempo de carga. Es decir:

Capacidad (mAh) = Intensida media de corriente transmitida (mA) x tiempo de carga transcurrido​ (h)

En el siguiente vídeo puedes ver cómo se comprueba de esta manera la capacidad de una batería externa de 2600 mAh:

Los resultados obtenidos son los siguientes:

  • Batería externa descarga: el display muestra 0.7A = 700 mAh
  • Batería externa cargada: el display indica 0.34A = 340 mA
  • Tiempo de carga de la batería externa: 3h 53 min 5sec = 3.88 h
  • Intensidad media de corriente = (700+340)/2 = 520 mA

Por tanto, la capacidad de esta batería externa de 2600 mAh sería:

520 mA x 3.88 h​ = 2017.6 mAh

Hay que tener en cuenta que esta capacidad obtenida depende del buen estado de la batería y que es una aproximación: se supone un perfil de carga lineal donde la intensidad de corriente decrece linealmente con el tiempo y sólo se toman los puntos inicial y final de la corriente suministrada (para un cálculo más exacto se podría haber tomado más valores del display).

No obstante, con el amperímetro se consigue una buena aproximación de la capacidad que tiene una batería externa.​

¿Qué batería externa me compro?

Con tantas baterias externas disponibles en Amazon puede resultar difícil elegir entre tantos modelos... pero ¡eso se acabó! Gracias a nuestro comparador podrás encontrar rápido tu batería externa con todas las características que necesitas.

 

11 comentarios en “Conoce la capacidad real de una batería externa

  1. Los miliamperios de las baterias de los telefonos también se refieren a los 3’7v, con lo que, un telefono con una bateria de 2000mAh requeriria 7’4 Whk

  2. puedo colocar baterías ( 4 ) de 9800 mAh 3.7 V a un cargador tipo xiaomi de 10,400 mAh que sucedería y cuantos mAh sumaria en total es recomendable??

    • Hola Alejandro,
      esas baterías de 9800 mAh que quieres utilizar para “tunear” tu xiaomi power bank no te lo aconsejo porque con esa capacidad seguramente sean falsas, no tengan protección contra cortocircuito y resulten peligrosas ya que pueden sufrir ignición o incluso detonar.

  3. Tengo una batería externa EC Technology de 22.400 mha. Si está completamente descargada, tarda en cargarse casi 48 horas. Pero al conectarle el teléfono móvil, de 3000 mha, la batería externa se queda en la mitad, de modo que al volver a cargar la batería del teléfono una segunda vez, la batería externa se agota. Son muchos mha y muchas horas de carga para sólo dos cargas de teléfono. ¿o hago algo mal?

    • Hola Juan,
      con esa marca no hemos trabajado aún y desconocemos su rendimiento pero puede ser que esté defectuosa.
      En cuanto al tiempo de carga ¿qué cargador utilizas para recargar la batería externa? Porque para esa capacidad te conviene utilizar uno que suministre 2A mínimo o más (según lo que admita ese modelo)

  4. Excelente artículo. Felicitaciones.
    Sugiero indicar cómo medir la carga con un tester.

    Reitero mis felicitaciones. Un agrado leer artículos con este nivel de conocimiento y redacción, simple, directo y eficiente.

  5. Hola, me parece un articulo muy interesante. Mi pregunta es: ¿han trabajado con pilas externas marca remas proda? Y si es asi, ¿que tan recomendables son?. Espero respuesta

  6. Tengo un Xiaomi mi4 con batería de 3080 mAh, compre una batería Sony circleEnergy de 3000mAh, el problema que tengo es que solo me ofrece un 54% de carga de mi celular , siesta en 40 me lo deja en 95, siesta en 13 me deja la batería al rededor de un 65%, he notado que la batería pierde mucha energía calórica ya que se calienta demasiado pero pues la compre pensando que podría darme almenos un 90% de carga y no unsimole 54%

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