32 Powerbanks van 10.000+ mAh: nooit zonder stroom

Capaciteit: mAh versus Wh

We hebben dit bij eerdere powerbanks tests ook besproken, maar we willen toch nog even voor het voetlicht brengen dat de capaciteit van powerbanks vrijwel altijd wordt weergegeven in milliampère-uur (mAh). Een capaciteit van 10.000 mAh betekent dat de accu gedurende één uur een stroomsterkte van 10.000 milliampère, ofwel 10 ampère kan leveren. Toch is Ah eigenlijk geen goede indicatie voor de hoeveelheid energie die een powerbank bevat, want om de capaciteit te berekenen moet je ook de spanning weten. Een normale alkaline penlite batterij met een capaciteit van 3000 mAh bevat bijvoorbeeld veel minder energie dan een lithium-ion smartphone-accu van 3000 mAh. Dit komt doordat de penlite batterij 3000 mAh levert bij een voltage van 1,5 volt, terwijl een lithium ion batterij in een smartphone 3,7 volt spanning levert.

Een veel betere indicator om de daadwerkelijke hoeveelheid energie weer te geven is de eenheid wattuur, die wordt verkregen door de capaciteit in ampère-uur te vermenigvuldigen met de spanning. In bovenstaand voorbeeld zou het dus gaan om 1,5V * 3Ah = 4,5 Wh voor de penlite en 3,7V * 3Ah = 11,1 Wh voor de smartphone-accu. Hoewel beide een opgegeven capaciteit van 3000 mAh hebben, bevat de accu van de smartphone dus bijna tweeënhalf keer zoveel energie.

Op sommige powerbanks staat de capaciteit zowel in mAh als in Wh vermeld

Intern werken alle powerbanks in deze test met lithium-ion of lithium-polymeer cellen met een nominale spanning van 3,7 volt. Powerbanks geven hun energie echter af via een usb-aansluiting, die in de basis met 5 volt werkt. Middels een ingebouwd regelcircuit wordt de spanning van de accucellen daarom verhoogd naar 5 volt. De vermelde capaciteit van de powerbank geldt echter voor de cellen zelf en niet voor de 5 volt USB-uitgang. Een powerbank met een opgegeven capaciteit van 10.400 mAh kan via de 5 volt uitgang dus maximaal 10.4000 * (3,7/5) = 7696 mAh leveren. De opgave van de capaciteit van powerbanks in mAh – berekend op basis van de 3,7 volt interne celspanning – is dus enigszins misleidend.

Toch is deze keuze niet helemaal vreemd. Mobiele apparaten zoals tablets en smartphones maken ook gebruik van accu’s met een celspanning van 3,7 volt. Wanneer bij een smartphone wordt opgegeven dat deze een 2500mAh accu heeft, dan wordt daarmee de capaciteit bij 3,7 volt bedoeld. Het rekensommetje hoe groot een powerbank moet zijn om de accu van een telefoon of tablet op te laden, is hierdoor juist makkelijker, aangezien ook bij powerbanks wordt uitgegaan van 3,7 volt. 
In de grafieken bij dit artikel zal je echter alleen waarden in Wh terugvinden, omdat dit de beste weergave levert van de beschikbare capaciteit van de geteste powerbanks.

Hoeveel heb je nodig?

Powerbanks worden in de praktijk het meest gebruikt om smartphones op te laden, al kan je er uiteraard ook andere apparaten zoals tablets, camera’s, bluetooth-speakers, draagbare spelcomputers en in sommige gevallen zelfs laptops mee herladen. Hoeveel capaciteit je nodig hebt om een apparaat één of meerdere keren geheel op te laden, ligt uiteraard aan de grootte van de accu. Bij moderne high-end smartphones hebben we het dan over grofweg 3000 tot 4000 mAh. Smartphones houden altijd wat capaciteit in reserve, dus bij een ‘lege’ accu is deze nooit helemaal leeg, zodat je niet heel de capaciteit kunt gebruiken. Maar ook powerbanks houden een reserve aan en bovendien is de overdracht van energie tussen powerbank en smartphone niet 100% efficiënt, sterker nog, ga uit van een verlies van zo’n 20%. Wil je dus zeker zijn dat je jouw telefoon hélemaal kunt opladen? Kies dan voor alle zekerheid een powerbank die een 30% hogere mAh rating heeft dan de batterij van je smartphone.

Sneller en slimmer laden

Een deel van de geteste powerbanks ondersteunt ‘slimme laadprotocollen’. Een standaard usb-a poort moet volgens de oude USB 1 specificaties geschikt zijn om 500 mAh te leveren, wat bij een spanning van 5 volt neerkomt op 2,5 watt. Met de USB 3 specificatie is dat gestegen naar maximaal 900 mAh, maar dat is voor snel opladen van apparaten met grotere accu’s niet voldoende. Er zijn daarom meerdere standaarden bedacht om via de aloude usb-a plug toch meer vermogen te leveren, zonder dat dit schade kan opleveren aan apparaten die hier niet mee overweg kunnen. In de basis werken deze standaarden gewoon met 5 volt; zodra er een verbinding tussen de lader en het op te laden apparaat tot stand is gebracht, vindt er via de datapinnen een handshake plaats waarbij de apparaten met elkaar communiceren en – indien beide apparaten hetzelfde protocol ondersteunen – een snellere laadmethode wordt gestart.

Motorola heeft bijvoorbeeld TurboPower, waarbij bij de spanning na een succesvolle handshake wordt verhoogd tot 12 volt en stroomsterkte tot 5,7 ampère geleverd kan worden, met een maximum van 28 watt. Mediatek’s Pump Express gaat tot 20 volt en maximaal 30 watt, Huawei’s FCP en SCP-protocollen zijn beperkt tot maximaal 10 volt, maar gebruiken daarbij hoge stroomsterktes voor een maximaal vermogen van 40 watt. Bij Oppo’s VOOC blijft de spanning weliswaar altijd 5 volt, maar daarbij kan tot 5 ampère geleverd worden voor een maximaal vermogen van 20 watt, of in het geval van Super VOOC zelfs 40 watt doordat twee cellen parallel geladen kunnen worden. Samsungs telefoons kunnen (vrijwel) allemaal overweg met Adaptive Fast Charging, een methode waarbij de spanning verhoogd kan worden tot 9 volt, wat bij een stroomsterkte van maximaal 2 ampère voor een laadvermogen van 18 watt zorgt.

Voordeel van Samsung’s AFC is dat het compatible is met Quick Charge 2.0, het door Qualcomm ontwikkelde snellaadprotocol dat het meest gebruikt wordt omdat het wordt ondersteund door Qualcomms Snapdragon-platorm. Quick Charge is inmiddels toe aan versie 4+, maar die versie wordt nog niet veel gebruikt, apparaten met Quick Charge 3.0 en 2.0 komen echter veel voor. Bij versie 3.0 varieert de laadspanning tussen 3,6 en 20 volt, waarbij de stroomsterkte maximaal 4,6 ampère kan zijn. Het maximale vermogen dat geleverd wordt mag hierbij de 18 watt niet overschrijden.

USB-PD

Dit woud van verschillende laadtechnieken – die onderling bovendien niet of slechts heel beperkt uitwisselbaar zijn – is uiteraard niet ideaal. Elke smartphone kan met elke usb-lader opgeladen worden, maar snel laden gaat alleen als de telefoon en de lader hetzelfde protocol ondersteunen.

Gelukkig lijkt er verandering aan te komen. Met de komt van usb-c is de maximale stroomsterkte sowieso verhoogd naar 3 ampère (15 watt), maar het USB Consortium heeft ook het USB Power Delivery (USB-PD) protocol in het leven geroepen. Dit is bedoeld voor apparaten met een usb-c poort, maar niet alle usb-c apparaten ondersteunen Power Delivery. USB-PD werkt met 5, 9, 15 en 20 volt met een maximale stroomsterkte van 5 ampère, waardoor tot 100 watt aan vermogen beschikbaar is. Veel moderne laptops maken al gebruik van USB-PD voor hun voeding, en ook Apple’s nieuwste Macbooks, iPhones en iPads zijn Power Delivery compatible, al heb je er voor die laatste twee wel een speciale Lightning kabel voor nodig.

Slimme powerbanks

In ons testveld hebben we meerdere powerbanks die Quick Charge 3.0 compatible zijn en ook enkele modellen die USB-PD ondersteunen via de ingebouwde usb-c poort. De andere protocollen worden niet officieel ondersteund, al zit de crux hem in het woord ‘officieel’. Anker levert bijvoorbeeld veel van haar powerbanks met PowerIQ, wat ogenschijnlijk wéér een andere standaard is. In de praktijk is PowerIQ in staat om met meerdere protocollen te praten en kan behalve 5 volt ook 9 volt en 12 volt leveren met een maximaal vermogen van 18 watt. PowerIQ kan de meeste apparaten sowieso met 5 volt 2,4 ampère laden. Ook andere powerbankfabrikanten hebben elektronica aan boord die met verschillende snellaadprotocollen compatible zijn.

Groot, groter, grootst

Alle powerbanks die we in deze vergelijkingstest meenemen hebben een minimale capaciteit van 10.000 mAh, en vallen dus in de categorie grote powerbanks. Maar, zoals altijd is er een overtreffende trap. We hebben namelijk ook veertien modellen getest met minimaal 20.000 mAh, twee daarvan passeren zelfs de 40.000 mAh. Die laatste twee zijn ook niet bedoeld om smartphones en tablets op te laden, maar zijn primair bedacht om zwaardere apparaten zoals laptops te voeden.

Laptop Powerbank 40000 mAh

De Laptop Powerbank 40.000 mAh van Mobisun wordt geleverd met verschillende laptop-pluggen en kan via een speciale poort tot 19 volt leveren, zodat je er vrijwel elke standaard laptop mee kunt voeden. Van Xtorm ontvingen we twee powerbanks die zelfs over een 220 volt uitgang beschikken. In het geval van de Brick 21000 gaat het om één poort die maximaal 80 watt kan leveren, de grotere Powerbank Pro 41600 heeft twee normale 220 volt stopcontacten, die gezamenlijk tot 200 watt kunnen leveren.

Xtorm Brick 21000

Echt optimaal is dat overigens niet, want het circuit dat de gelijkspanning van de accucellen omzet naar de veel hogere 220 volt wisselpanning verbruikt redelijk wat energie, waardoor de efficiency van deze powerbanks volgens onze tests laag is, zelfs wanneer je alleen de 5 volt USB-uitgang gebruikt.

Xtorm Powerbank Pro 41600

De test

Voor deze test maakten we een selectie van powerbanks met een minimale capaciteit van 10.000 mAh, waarbij we afgingen op de populariteit van de producten in onze prijsvergelijker. Een deel van de powerbanks hebben we al eerder getest, maar zijn nog steeds verkrijgbaar en populair. Fabrikant Silicon Power stuurde ons ook een aantal gloednieuwe powerbanks toe, die op het moment van schrijven nog niet verkrijgbaar zijn, maar binnenkort wel op de markt moeten verschijnen.

Voor het testen van powerbanks hebben we een gestandaardiseerde en herhaalbare testmethode ontwikkeld. Als basis gebruiken we hierbij een CBA IV ‘Computerized Battery Analyzer’ van het Amerikaanse merk West Mountain Radio. Dit apparaat wordt via usb op de pc aangesloten, waarna we precies kunnen aangeven met welke stroomsterkte we de aangesloten accu willen ontladen. Wij hebben gekozen voor een vaste ontlaadstroom van 1 ampère. Veel moderne smartphones kunnen weliswaar met hogere laadstromen overweg, maar dat geldt niet voor alle powerbanks. Om de test goed vergelijkbaar te houden hebben we daarom voor deze waarde gekozen. De CBA IV monitort tijdens het ontlaadproces continu de accuspanning en de stroomsterkte, zodat de geleverde hoeveelheid energie nauwkeurig berekend kan worden.

De CBA IV battery tester meet nauwkeurig hoeveel Wh een powerbank afgeeft.

Behalve de ontlaadcapaciteit en het voltage bij 1 ampère, hebben we voor alle powerbanks ook gekeken welk voltage ze nog leveren bij hun maximaal opgegeven stroomsterkte. Veel powerbanks kunnen volgens opgave bijvoorbeeld met 2,4 of 2,5 ampère ontladen worden, maar hierbij zakt het voltage in alle gevallen wel verder in. Als laatste hebben we ook nog gekeken welke stroomsterkte de powerbanks maximaal kunnen leveren. Hiervoor hebben we de stroomsterkte steeds met 0,1 ampère verhoogd en gedurende één minuut gekeken of het apparaat stabiel bleef werken, en zo ja bij welk voltage. Sommige powerbanks kunnen niet verder gaan dan het opgegeven ampèrage, terwijl andere modellen veel verder te pushen zijn. Hierbij daalde het voltage in sommige gevallen overigens wel tot onder de 4 volt, wat niet wenselijk is.

Op basis van onze meetresultaten kunnen we bovendien berekenen wat de energiedichtheid van de powerbanks is. We hebben dit zowel gedaan voor de hoeveelheid energie per liter inhoud, als voor de hoeveelheid energie per kilogram gewicht. In beide gevallen geldt dat een hogere waarde beter is: bij dit soort apparaatjes die je onderweg meeneemt wil je immers zoveel mogelijk capaciteit hebben in een zo klein mogelijke verpakking met een zo laag mogelijk gewicht.

Alle powerbanks die we in dit artikel bespreken zijn nieuw uit de doos getest. Hoe de powerbanks presteren nadat ze langere tijd in gebruik zijn geweest of nadat ze langere tijd niet gebruikt zijn, is dan ook niet meegenomen in onze beoordelingen.

Testresultaten

Toen wij in 2015 voor het eerst powerbanks testten, zagen we tijdens het ontladen bij meerdere powerbanks vreemde spanningspieken en/of een afnemende uitgangsspanning naarmate het ontlaadproces vorderde. Dat was te wijten aan de elektronica die ervoor moet zorgen dat de spanning die geleverd wordt door de cel of cellen in het apparaat worden omgezet naar de vereiste 5 volt uitgangsspanning voor de usb-poort. Tijdens het ontladen neemt de celspanning namelijk af, en de regelelektronica moet dit continu compenseren. Bij sommige powerbanks die we in het verleden testten ging dat dus niet helemaal netjes, maar inmiddels zien we dat niet meer terug. Het gros van de geteste powerbanks laat bij een belasting van 1 ampère gedurende het gehele ontlaadproces een snaarstrakke spanningslijn optekenen, en bij powerbanks waar toch iets van correctiestapjes zichtbaar zijn, zijn deze heel klein. We hebben tijdens onze laatste tests sowieso geen powerbanks meer gezien waarbij de uitgangsspanning meedaalt met de celspanning.

Wat ook opvalt is dat we eigenlijk geen powerbanks meer zien die dramatisch slecht presteren, waarmee we bedoelen dat ze in de praktijk heel veel minder capaciteit leveren dan beloofd wordt. Het gros van de geteste modellen levert ruim 80% van de theoretisch beschikbare capaciteit, en een flink aantal apparaten komt zelfs boven de 90% uit. De uitschieters aan de onderkant zijn grotendeels te verklaren, omdat we hier apparaten terugvinden die bijvoorbeeld over een ingebouwd (energieslurpend) wisselspanningscircuit beschikken.

Onze accutester heeft geen elektronica aan boord om een Qualcomm Quickcharge, USB Power Delivery of een ander slim laadprotocol te triggeren, waardoor al onze tests dus zijn gedaan met een ‘domme’ USB-load, waarbij de powerbanks 5 volt leveren. Vrijwel alle modellen zijn hierbij in staat om de maximaal beloofde stroomsterkte daadwerkelijk te leveren, en veel powerbanks kunnen probleemloos ook nog in hogere stroomsterktes voorzien. Uitzondering hierop zijn een aantal modellen van Anker. Deze beloven zeer hoge stoomsterktes tot wel 6 ampère, maar in de praktijk kregen wij dat er niet uit.

Capaciteitstest

Dat een powerbank met een capaciteit van 40.000 mAh méér energie levert dan een model van 10.000 mAh spreekt uiteraard voor zich, en een directe vergelijking op dat punt is er dus een van appels met peren. Bovendien zal je waarschijnlijk niet wikken en wegen welk van de twee je nou moet kopen, elk heeft immers een specifiek eigen gebruiksdoel. Wij zijn dan ook met name geïnteresseerd in de efficiency van de powerbanks, en de hoeveelheid energie die ze kunnen leveren voor elke euro die je betaalt. Maar voor wie het graag op een rijtje heeft, de tabel hieronder rangschikt de geteste modellen op de daadwerkelijk beschikbare capaciteit bij ontlading met een vaste belasting van 1 ampère.

Kijken we verder naar de efficiency, het percentage van de theoretisch beschikbare capaciteit dat daadwerkelijk geleverd kan worden, dan vinden we de twee geteste modellen van Trust bovenaan in de tabel, gevolgd door de Silicon Power C20QC, de Xtorm Stone Powerbank 10000 en de Adata AP2000D. Al deze apparaten leveren meer dan 94% efficiency, wat zeer goede scores zijn. Hekkensluiters op dit punt zijn de Xtorm Powerbank Pro 41600 en Xtrom Brick 21000, die het met respectievelijk 71% en 61% aanzienlijk slechter doen. Dit lijkt te komen door de ingebouwde 220 volt circuits in deze powerbanks, die flink wat energie lijken te vreten.

Hoge efficiency is natuurlijk fijn, maar zoals gezegd zien wij onze powerbanks vooral graag klein, licht én krachtig. Kijken we naar de hoeveelheid energie die een powerbank kan leveren gerelateerd aan het gewicht van diezelfde powerbank, dan vallen een paar zaken op. Allereerst dat powerbanks met een kunststof behuizing het op dit vlak een stuk beter doen dan modellen met veel aluminium. Dat is wellicht een open deur, maar wel iets om rekening mee te houden. Daarnaast zien we de grote powerbanks die beschikken over een wisselspanningscircuit ook hier onderaan de lijst terug. De lijst wordt aangevoerd door de Silicon Power C20QC, een relatief compacte 20.000 mAh powerbank met – uiteraard-  een kunststof behuizing.  Ook de kleinere Silicon Power C10QC, C103 en C100 en de Anker PowerCore 20100, PowerCore Speed 21000 PD en PowerCore Speed 20000 doen het erg goed op het punt van energie-per-kilogram.

De energiedichtheid gemeten naar het volume van de powerbank – hoeveel energie past er binnen een bepaalde afmeting – wordt aangevoerd door grofweg dezelfde modellen. Wederom voert de Silicon Power C20QC de lijst aan, gevolgd door de Anker PowerCore 20100, PowerCore Speed 21000 PD en PowerCore Speed 20000.

Prijs-prestatieverhouding

Een laatste objectieve meetlat waar we de powerbanks langs kunnen leggen is de prijs-prestatieverhouding, ofwel het aantal euro’s dat je kwijt bent per wattuur. Prijzen van de geteste producten lopen sterk uiteen, en dat geldt dus ook voor de prijs-prestatieverhouding. De beste deal scoor je met de Adata P1250D en AP20000D, de Silicon Power S100 en de Ultron RealPower PB15600.

De beste snelladers

Als we kijken welke apparaten het best geschikt zijn om snel te laden, dan is het lastiger om een duidelijk beeld te schetsen. Heb je een smartphone die QuickCharge ondersteund, dan zijn de modellen van Anker en Trust die deze technologie ondersteunen de beste keuzes. Ondersteunt jouw smartphone USB-PD en vind je snelladen belangrijk, kies dan voor een model dat dit nieuwe universele protocol ondersteunt. Is dat niet het geval, of wil je een apparaat dat gewoon veel power via standaard USB 5V kan leveren, dan zijn de Xtorm Brick 210000, Xtorm XB203, Xtorm Powerbank Pro 41600 en Trust Urban Revolt Omni 1000 de beste keuzes. Al deze apparaten leveren probleemloos 3,4 ampère of meer bij 5 volt.

Conclusie

Als we de conclusie opmaken en daarbij zowel de prestaties, (snellaad)mogelijkheden en de prijs-prestatieverhouding meenemen, dan gooit de Anker PowerCore 20100 hoge ogen. Deze powerbank kost nog geen 45 euro, biedt een hoge energiedichtheid en kan twee apparaten tegelijk opladen. Daarmee verdient deze powerbank onze Excellent Choice award.

PowerCore 20100

Wil je powerbanks zonder veel poespas die beschikken over usb-a, usb-c én Qualcomm QuickCharge, dan zijn de Silicon Power C10QC en C20QC uitstekende keuzes. Aangezien deze powerbanks op het moment van schrijven nog niet te koop zijn, moeten we het doen met de adviesprijzen die Silicon Power ons voor deze producten heeft gegeven. Afgaande op die adviesprijzen van respectievelijk 22 en 33 euro zouden deze producten ook qua prijs-prestatieverhouding zéér goed uit de bus komen. Op dit punt houden we een kleine slag om de arm.

Een andere aanrader is de PowerCore Speed 20000 van Anker. Deze powerbank biedt ondersteuning voor QuickCharge 3.0 én USB-PD en presteert prima, waarbij de prijs van 55 euro bovendien helemaal niet gek is. Ook deze powerbank krijg daarom de Excellent Choice award toebedeeld.

Wil je niet te veel uitgeven en wel gewoon een goede powerbank hebben, dan zijn de Adata P12500D en Adata AP2000D beide prima apparaten. Goed voor onze Great Value award. Ook de goedkoopste powerbank uit de test, de 16 euro kostende Silicon Power S100 krijgt die Great Value award. Deze powerbank blinkt nergens uit, maar presteert gewoon heel behoorlijk tegen een zeer aantrekkelijke prijs.

Adata AP20000D

Anker PowerCore 20100
Anker PowerCore Speed 20000
LC Power LC-PB-13000
TP-Link TL-PB10400
Xiaomi Powerbank 16000 mAh
Xtorm XB102 Free 15000

Adata AP20000D
Adata P12500D
Adata P12500D
Xiaomi Powerbank 10000 mAh