Power Bank Romoss polymos 5 (5000 мАч). 4 шт. "на подарки"

Купил на предновогодней распродаже 4 шт. на подарки. Перед тем как дарить проверил на вменяемость.
Решил слепить небольшой технический обзор, потому как таких банок силы у Romoss-а што гуталину и эта раздача не первая и, скорее всего, не последняя. Народ должен знать чего же он покупает в конечном итоге.

Было получено 4 экземпляра:

Содержимое одной коробки:

Внешний вид упаковки, самого ПБ и причиндалов к оному лучше гляньте в интернетах. «Подарочная» направленность данной покупки не вызывает никаких сомнений. Romoss постарался более чем.;) В целом, ПБ выглядит отнюдь не стремно, а более чем «симпатишно». По восприятию — эдакий смартфон на 5+ дюймов, вытянутый по вертикали.
Далее — чисто техническая рассказка, основанная на изучении таблички, напечатанной на обратной стороне коробки ПБ:

А если точнее — проверка таблички на соответствие реальности и некоторая попытка критического осмысления…

1. ЗАРЯД

В качестве источника питания был использован линейный ЛБП Corad 3005 в режиме стабилизации напряжения. На ЛБП была выставлена разность потенциалов 5.30 В. Это значение отнюдь не случайно. Оно подобрано эмпирическим путем. Дело в том, что мой Corad имеет т.н. «USB-отвод» с общим сопротивлением ~ 0.18-0.19 Ом (как это было измерено рассказывалось в предыдущем обзоре).

Как оказалось (см.график ниже), данный ПБ в процессе заряда большую часть времени потребляет ток 1.8-1.9 А. При таких токах падение напряжения на USB-отводе составляет U=(1.8-1.9 А)*(0.18-0.19 Ом) = 0.32-0.36 В. Если выставить на ЛБП 5.30 В, то на входе в Rosmoss получаем 5.30 В — (0.32-0.36 В) = 4.94-4.98 В или ~ 5.0 В.

Как выглядит кривая разряда (электронная нагрузка ZKE ebd-usb+, выход на ПК):

Ну, алгоритм заряда тут вроде как похож на стандартный — CC/CV (постоянный ток/постоянное напряжение). Хотя вторая часть (CV) — слишком уж линейна для CV «классического» вида.
А вот определение момента окончания заряда происходит не путем отсечки по минимально допустимому току, а замером напряжения (?-не уверен) на аккумуляторе при кратковременном (4 секунды) отключении нагрузки. Этот замер во второй половине заряда происходит строго периодически, каждые 240 с (проверено по лог-файлу). Промежуток в 4 сек так же идентифицирован по лог-файлу.
Что бы окончательно убедиться в том, что такое поведение на заряде не баг, а норма, подразрядил ПБ процентов на 10, поставил на дозарядку и получил то, что находится под спойлером:


ИТОГИ ПО РАЗДЕЛУ 1

ЧТО ЗАЯВЛЕНО
1) Время зарядки 3,5 часа от адаптера 2,1А
2) Емкость аккумулятора 5000 мА*hч или 18.5 Вт*ч (при 3.7 вольта)***

***Пояснения (если кому надо)

В Romoss polymos 5 используется аккумулятор, промаркированный как 5000 mAh /18.5 Wh/3.7 V. Если кому-нибудь придет в голову вскрыть этот самый Romoss, то он увидит именно эту маркировку. Ставлю 10 против 1. ;)
3.7 В — это так называемое номинальное напряжение (nominal voltage), величина которую производитель указывает на АКБ в соответствии с рекомендациями МЭК. Номинальное напряжение указывается слегка от балды. Смешное определение по ссылке выше: «подходящее приблизительное значение напряжения, используемое для идентификации аккумулятора или батареи»). Для «обычного» литий-иона (не LiFePO4), который находится в данном пластиковом мешочке, номинальное напряжение обычно рисуется как 3.6 или 3.7 или 3.8 В. В данном случае указано 3.7, но могло бы быть 3.6 или 3.8 с примерно равной вероятностью.;)
Теперь откуда взялись 18.5 Вт.
Все очень просто: (5 А*ч) * (3.7 В) = 18.5 В*А*ч= 18.5 Вт*ч.
Если бы производитель АКБ заявил номинальное напряжение как 3.8 В, то получилось бы
(5 А*ч) * (3.8 В) = 19.0 Вт*ч.
Если бы производитель АКБ заявил номинальное напряжение аки 3.6 В, то получилось бы
(5 А*ч) * (3.6 В) = 18.0 Вт*ч.
Вот такая веселая эквилибристика с главным параметром АКБ — количеством запасаемой электроэнергии...;). А какую маркетологическую выгоду из этого можно извлечь — об этом будет ниже. И тоже под спойлером.

3) Тип аккумулятора — литий-полимерный (Li-polymer)***

***Что это означает

На самом деле, термин «литий-полимерный аккумулятор» может означать одно из двух:
1) В бытовом смысле: обычный литий-ионный аккумулятор, находящийся в мягком пластиковом мешочке, а не в жестком призматическом или цилиндрическом корпусе. Такое определение «Li-polymer» является открытием маркетологов. С точки зрения не отягощенного знаниями и пониманием чего-либо маркетолога, это не есть особый тип литиевого гальванического элемента (в смысле электрохимии или внутреннего устройства), а всего лишь «литий-ион в мешочке». То есть слышал звон (Li-polymer), да не знаю откуда он… Подробнее об этом ЗДЕСЬ.
2) В понимании проектировщиков и изготовителей АКБ: особый тип литиевых гальванических элементов, характеризующийся наличием… как бы по-короче… электролита с несколько необычными свойствами.

Это стр. 179 из книжки А.А.Таганова. Герметичные химические источники тока. Там еще продолжение на 4-х страницах.
А вот, что написано в книжке Хрусталев Д.А. Аккумуляторы на стр. 95:

Несмотря на некоторую безграмотность автора в понимании того, что есть электрический ток, смысл сказанного в целом понятен. Но лучше пользоваться определением Тагановой, т.к. оно более полное и учитывает возможность применения гелий-полимерного электролита (который в наст. время используется в большинстве разработок, дошедших до коммерческого выпуска крупными партиями).

ЧТО НА САМОМ ДЕЛЕ

1) Время зарядки 3 часа от ЛБП, подающего на вход стабилизированные 5В.
2) Полностью разряженный ПБ в процессе заряда потребляет 4456 мА*ч или 22.3 Вт*ч.***

***Пояснения (если кому надо)

4456 мА*ч на заряде с 5000 мА*ч, написанными на мешочке с литий-ионом не подлежат прямому сравнению. Что есть 1А*ч? Если перевести эту величину во вменяемую систему физических единиц, то это это не что иное как электрический заряд, равный 3600 Кл. Зная заряд 1-го электрона (1.62х10^-19 Кл), нетрудно подсчитать, что 1А*ч в ходе заряда (или разряда) чего бы то ни было переносят 2.22*10^22 электронов. Проблема заключается в том, что одно и то же количество электронов может приносить (при заряде) или уносить (при разряде) разное количество электрической энергии. Средняя энергия, переносимая огромной компанией носителей заряда определяется разностью потенциалов (напряжением) данного участка цепи.
И совсем по-простому: если уж приспичило сравнивать, то можно напрямую соотнести заявленные 18.5 Вт*ч и полученные 22.3 Вт*ч. Потому как ватт-часы являются энергетическими единицами.
1 Вт*ч = 1 В*1 А*1 ч = 1 В*3600 Кл = 3600 Дж.
И можно получить «КПД преобразователя при заряде» (18.5 Вт*ч/22.3 Вт*ч)*100% = 83.2%.
Только вот зачем и кому это нужно?..
P.S. На самом деле это не «КПД преобразователя» в чистом виде, т.к. в процессе диссипации (рассеянии) энергии принимают участие не только элементы DC-DC преобразователя управляющей платы, но и:
— аккумулятор (термическое рассеяние за счет внутреннего сопротивление + протекание побочных химических процессов)
— провода (омическое сопротивление)
— переходные соединения контактов (омическое сопротивление)
Вклад перечисленного при хороших раскладах относительно невелик (несколько процентов), но он есть ВСЕГДА.

3) Аккумулятор там действительно «литий-полимерный». Как минимум, в понимании маркетолога (по формфактору): цилиндрические 18650 при такой толщине корпуса «невпихyемы», а призматические в ПБ еще никто не пытался запихнуть.:)

2. РАЗРЯД

Устройство имеет два USB-порта для подключения потребителей электроэнергии. Максимальный ток по одному из них 2.1 А, по другому — только 1 А.
Проверить это — дело нескольких минут.
Электронная нагрузка ZKE ebd-usb+. Ток нагрузки каждые 10 секунд последовательно увеличивается на 0.10 А. Так называемая «лесенка».
На картинке ниже слева замер для одного из портов, справа — для другого. Какой из них «на 2.1А», а какой только «на 1А» легко определяется подбрасыванием монетки:):

Выводы:
1) Выходные порты неотличимы. С вероятностью 99.99% — тупо запараллелены. Что для дешевых китайских устройств дело обычное.
Выходные порты всеж-таки отличаются (спасибо комментаторам!)
ZY1270 показывает:
Крайний разъем (аки «2.1А») Apple 5V 2.1А D+2.67V D-1.97V
Средний разъем (аки «1А») DCP 5V 1.5А D+1.67V D-1.64V


2)ПБ по любому порту может давать ток 2.4 А без просадки напряжения.

По второму пункту: одно дело питать потребителя током 2.4 А в течении нескольких секунд (как в тесте «лесенка»), а другое дело — «пока он не нажрется». Ну, или пока ПБ не разрядится «практически в ноль».
Как оказалось — с этим все нормально. Romoss держится практически до упора более часа, и начинает просаживать по напряжении только на последних 2-х минутах. График под спойлером.

Далее проведены исследования возможностей ПБ на токах 1 А и 2 А. Для всех четырех экземпляров ПБ. [одна кривая отсутствует, т.к. дата-файл был утерян]
Все это отображено на двух графиках ниже, отличающихся только осью абсцисс.
Ко второму графику прилеплена информационная табличка. Все кликабельно.


ИТОГИ ПО РАЗДЕЛУ 2

ЗАЯВЛЕНО
1) Два USB-порта «на выход». Макс. ток по одному — 2.1 А, по другому — 1 А.
2) Емкость аккумулятора 5000 мА*ч или 18.5 Вт*ч
ЧТО НА САМОМ ДЕЛЕ
1) Оба USB-порта эквибанальны. Разницы никакой. Более, того: пока аккумулятор достаточно свеж и мало пользован, в принципе можно (при необходимости) как с одного порта, так и с 2-х в параллели брать ток до 2.4 А. Главное — этим делом не увлекаться. Ибо это для данной АКБ уже на пределе.
2)
на токе 1 А дает (среднее по 3 экз. ПБ) ___________16.4 Вт*ч (88.6% от 18.5 Вт*ч)
на токе 2 А дает (среднее по 4 экз. ПБ) ___________15.6 Вт*ч (84.3% от 18.5 Вт*ч)
на токе 2.4 А дает (менее точная оценка, по 1 экз.) _14.3 Вт*ч (77.2% от 18.5 Вт*ч)


3. КОМПЛЕКТНЫЙ КАБЕЛЬ

Кабель плоский, белый. Длина L = 24.3 см. Измерено вот так:

Сопротивление измерено при 4 значениях тока:

Потом было сделано по 50 перетыканий каждого разъема и повторные измерения:


Ну, будем считать, что комплектный кабелек имеет общее сопротивление ~0.12 Ом.
Много это или мало? Ну, это еще как считать и для чего.
Если посчитать «удельное» сопротивление (на 1 метр), то получается 0.12*4=0.48 Ом. Это много, т.к. хороший метровый кабель USB-microUSB имеет общее сопротивление ~0.1 Ом. Почти пятикратное отличие по сопротивлению относительно 0.1 Ом говорит о низком качестве комплектного кабеля:
— или проводники тонкие
— или материал проводников имеет высокое удельное сопротивление (сплав меди низкого качества или алюминий, покрытый медью)
— или места точечной сварки (праводник — ламель в разъеме) оставляют желать лучшего
— или и то, и другое, и третье…
С другой стороны, от комплектного кабеля ПБ, который на распродажах раздают по 5.73 бакса, трудно было ожидать чего-то большего.
Теперь посмотрим, что у нас с падением напряжения, если эту самую модельку Romoss использовать с комплектным кабелем

Крайняя правая колонка присутствует неслучайно — при одних и тех же величинах тепловыделения (з-н Джоуля-Ленца) и теплопроводности изоляции, чем короче и тоньше проводники, тем сильнее они разогреваются. Поэтому замена комплектного огрызка качественным метровым кабелем с сопротивлением около 0.10 будет во благо. Хотя, в смысле мобильности, такая замена вряд ли целесообразна…

4. ФУНКЦИЯ СКВОЗНОГО ЗАРЯДА

Для Romoss 5 вендор заявляет функцию сквозного заряда (ее еще называют функцией ИБП).

Рассказ об этом решил вынести в отдельный раздел, ибо как это сделано в Romoss 5 действительно потясает. Причем — до глубины души. Кроме того:
— сначала долго не мог понять алгоритм и логику происходящего, ибо одиночные замеры тут не катят — нужен был системный подход;
— потом долго провозился с получением всяко-разных данных «в ручном» режиме, наполучал много всего (уже ближе к концу вдруг понял, что мог это сделать почти на автомате с другой электронной нагрузкой!);
— реализация сквозного заряда в Romoss 5 весьма оригинальна. Будущий пользователь должен быть подготовлен к ряду «сюрпризов».

В общем, ситуация такая: к почти полностью заряженному Romoss подсоединяем «потребителя» (электронную нагрузку) и выставляем некий ток, например 0.5 А.

После этого подаем питание на ПБ. Romoss тут же понижает напряжение на выходном порту на 0.4-0.6 В.

Тут надо еще понимать, что реальный потребитель электроэнергии (смартфон, планшет и т.п.) соединен с ПБ через кабель, имеющий конечное сопротивление. Что приведет к дополнительному падению напряжения (см. таблицу чуть выше). Интересно, как поведет себя Ваш гаджет, если источник питания вдруг предложит ему вместо 5 В что-то ~4.5 В?;)

Что бы разобраться в чем же дело, было проведено расследование экспериментальное исследование по такому алгоритму:
1) Зарядить ПБ до упора и отключить питание.
2) Подсоединить эл. нагрузку и разряжать ПБ ровно 5 минут (по секундомеру) током 1.00/1.25/1.50 В.
3) По истечении 5 минут включить питание (на ЛБП выставлено 5.30 В), не отключая нагрузку.
4) Записывать значения разности потенциалов на выходном порту каждые 2 мин.

И вот что получилось:


Предварительный вывод:
Пока ПБ не до конца заряжен, он занимается собой, любимым. И лишь последние 6-10 мин начинает повышать напряжение на выходном порту. Другими словами: если к наполовину разряженному Romoss-у подключить потребителя и при этом ПБ подсоединить к ЗУ, то ближайшие 1.5 часа потребителю будет предлагаться напряжение питания около 4.5 В. Последствия этого предсказуемы.

Если же сначала полностью зарядить Romoss, а затем (не отключая ПБ от ЗУ) подсоединить потребителя, то функция сквозного заряда начинает выполнятся сразу же. И далее проблем не возникает, кроме одной жирной неприятности: Rosmoss все равно будет выдавать на выход пониженное напряжение относительно того, которое было до подключения внешнего питания. Величину понижения напряжения в зависимости от потребляемого тока, нетрудно прикинуть по графику выше.

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ВЫВОД: Функцию сквозного заряда у данной модели Romoss лучше вообще не использовать.

5. ВСЕ ПОЗНАЕТСЯ В СРАВНЕНИИ

В качестве ПБ для сравнения я выбрал Xiaomi Mi Power Bank 2 10000 mah.

Можно ли сравнивать ПБ, отличающиеся по заявленному объему в 2 разА? В общем случае — нет, это глупо. В данном конкретном случае — да!
Почему? Xiaomi PB2 10000 mah очень даже сравним по массогабаритам с Romoss polymos 5. Зачем Вам таскать в сумке/рюкзаке/кармане куртки ПБ на 5 А*ч, когда можно заменить его таким же по физическому объему, близким по массе, но в 2 раза более емким?

Сведем все воедино:

Небольшое пояснение к табличке. По поводу БУ-шности данного экземпляра Xiaomi Power Bank 2. Сей ПБ был куплен в августе 2017 и сразу же «вступил в бой». В качестве дополнительного аккумулятора к моему рабочему планшету. Ибо АКБ планшета к тому времени начала сдыхать. Осенью этот процесс усилился весьма и весьма. А в ноябре-декабре дошел до уровня полной полярной лисички (на Али была таки-найдена кошерная «батарейка» на замену и таки уже отправилась попутным караваном с заходами во все попутные чайханы-оазисы-мечети-Места Силы, с неспешным пребыванием в оных, дабы вкусить, расслабиться и познать Суть Бытия).
В ноябре-декабре Xiaomi не вылезал из моей сумки и имел почти постоянное подключение к планшету: ~1.5 часа утром (общественным транспортом на работу) + ~1.5 часа вечером (общественным транспортом с работы) + на работе, если находился не в пределах досягаемости розетки. По выходным — выходы в лес или подработки на территориях, где до ближайшей розетки десятки-сотни метров…
В общем, сей Xiaomi был немало поюзан, в т.ч. и при температурах, близких к нулю. Степень его «усталости» я не берусь как-то оценить. Но то, что он выдал на 2-х амперах при подготовке данного обзора не может не радовать;).

Табличка наверху. Дальше думайте сами…

6. ПРИЛОЖЕНИЕ. ПОЧЕМУ ЦИФЕРКАМ В МОИХ ОБЗОРАХ МОЖНО ВЕРИТЬ

Таблицы калибровки и сравнения

Немного издалека, но потом будет понятно почему. Ибо одно вытекает из другого.
1) Год назад был получен источник опорного напряжения KKMOON AD584-M на AD584KH и был написан обзор. ИОН прошел сверку с эталоном в отделе метрологии на работе (первая строчка — то, что написали китайцы на сопроводительной бирке, вторая — наша проверка):

2) Часто используемый в моих обзорах USB-мультиметр YZXStudio ZY1270 и KKMOON AD584-M:

Дополнительно по ZY1270.

3)

4)

7. ОЧЕНЬ КРАТКОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1) Как показано выше, каких-либо существенных странностей или косяков (кроме реализации сквозного заряда) у этих Romoss polymos 5 выявлено не было. 5-6 долларов на распродажах — это их нормальная цена. Особенно с учетом внешнего вида и «подарочности» упаковки.

2) Ежели нужен недорогой ПБ относительно небольшой емкости, приличного вида и без особых проблем питающий потребителей токами до 2.4А при 5 В — можите брать этот Romoss себе или «на подарок».

3) А если не заниматься ложной экономией (слегка придавив земноводное), то для города самое оно — Xiaomi Power Bank 2 10000 mah или нечто подобное, с более «модными» портами и «быстрыми» протоколами передачи энергии. ИМХО.
P.S. Я вот тут подумал: может не стоило выносить столь бескомпромиссный вердикт в п. 3? К примеру, если необходимость использования ПБ возникает относительно нечасто — раз в месяц или еще реже. А все остальное время устройство находится в кармане сумки, просто «на всякий пожарный». Зачем тогда тратить почти в 3 раза больше денег?

Всего доброго.

UPD от 11.01.2018
Вот еще как бы альтернатива мелким ПБ на ~5000 мАч.
Не сколько по цене (на распродажах), сколько по габаритам и возможности менять элементы питания. Подробный обзор ЗДЕСЬ. Устройство одно из лучших в своем классе. Я использую зеленые Панасоники (2х3000 мАч), что есть оптимум в данном случае. ИМХО.