Smartphones meist in mAh, Laptops in Wh angegeben
mAh allein ergibt keine Zeit
Die auf einem Akku angegebenen mAh sind eine Ladungsmenge, keine Energie — die Watt-Angabe des Ladegeräts ist eine Energieübertragungsrate, die Einheiten passen also erst nach einer Umrechnung zusammen. Multipliziert man mit der Spannung, erhält man Wattstunden (Wh). Lithium-Ionen-Zellen haben eine Nennspannung von rund 3,85V, also Wh = mAh × 3,85 ÷ 1000. Ein 5.000-mAh-Akku hat etwa 19Wh.
Die Nennleistung kommt selten vollständig an
Ein 20-W-Ladegerät liefert nicht durchgehend konstant 20W — bei der Spannungswandlung geht Energie als Wärme verloren, und das Gerät drosselt sich selbst, wenn es warm wird. Dieser Rechner geht davon aus, dass beim kabelgebundenen Laden etwa 70% der Nennleistung ankommen, kabellos 50% (der Spalt zwischen den Spulen verliert mehr).
Die letzten 20% dauern länger als die ersten 80%
Lithium-Ionen-Ladung läuft in zwei Phasen ab: Zuerst mit konstantem Strom (CC), der möglichst viel Ladung hineindrückt, dann ab etwa 80% mit konstanter Spannung (CV), wobei der Strom gedrosselt wird. Deshalb geht 0→80% schneller als 80→100%, und Werbeaussagen wie "50% in 30 Minuten" lassen sich nicht auf eine volle Ladung hochrechnen.
Das ist eine Schätzung
Akkutemperatur, Restladung und ob das Gerät während des Ladens benutzt wird, verändern den tatsächlichen Wert stark. Laden bei eingeschaltetem Bildschirm ist deutlich langsamer, weil fast so viel Energie abfließt wie zufließt.
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Häufige Fragen
QWarum muss ich zwischen mAh und Wh wählen?
Smartphones sind meist in mAh angegeben, Laptops in Wh. Die Umrechnung von mAh in Energie erfordert eine Spannungsannahme — die richtige Einheit zu wählen spart diesen Schritt und bringt die Schätzung näher an den echten Wert.
QWarum ist kabelloses Laden hier langsamer?
Kabelloses Laden verliert im Spalt zwischen den beiden Spulen mehr Energie als Wärme als eine direkte Kabelverbindung, sodass ein kleinerer Anteil der Nennleistung tatsächlich beim Akku ankommt.