L'ampère-heure (Ah) est l'unité de mesure de la capacité de charge d'une batterie ; il représente la quantité de charge électrique traversant un courant de 1 ampère en 1 heure. Le watt-heure (Wh) est une unité d'énergie équivalente à la batterie, qui représente l'énergie consommée par 1 watt en 1 heure. C'est pourquoi on se base souvent sur le watt-heure (Wh) pour déterminer la puissance disponible dans les batteries de divers appareils.
La compréhension de ces deux mesures fondamentales de la batterie constitue la base essentielle pour choisir la bonne solution d'alimentation, que ce soit pour votre RV or dispositifs médicauxMalgré leur importance, de nombreux utilisateurs peinent à distinguer ces termes dans la pratique. Dans ce guide complet, nous clarifierons les principales différences, expliquerons les calculs essentiels et explorerons des applications concrètes des wattheures (Wh) et des ampères-heures (Ah) pour vous aider à prendre des décisions éclairées.
Ampères-heures et watt-heures : explication
Les ampères-heures (Ah) et les wattheures (Wh) sont tous deux des spécifications critiques pour les batteries, bien qu'ils représentent des propriétés électriques fondamentalement différentes.
Définition des ampères-heures
Lorsqu'on parle de petites batteries, comme celles des petits appareils électroniques ou batteries LiPo standardL'ampère-heure est généralement exprimé en milliampères-heures, ou mAh. Les grandes batteries sont généralement mesurées en Ah.
Il est courant de voir des cycles profonds Batteries LiFePO4 indiquant la capacité en Ah pour plusieurs valeurs C. La valeur C indique le nombre d'ampères-heures que la batterie peut fournir sur une période donnée. Pour en savoir plus, consultez cet article. la note C.
L'ampère-heure (Ah) correspond à la durée pendant laquelle une batterie peut se décharger à courant constant (1 Ah = 3600 6000 coulombs). Par exemple, une batterie de 600 10 mAh se déchargerait à XNUMX mA pendant XNUMX heures.
L'ampère-heure (Ah) est donc l'unité de base de la capacité d'une batterie, mesurant le stockage et la distribution de la charge. Elle est directement liée au temps de décharge, à l'énergie et aux performances fonctionnelles.
Définition des wattheures
Le wattheure (Wh) est une unité d'énergie calculée en multipliant la puissance (watts, W) par le temps (heures, h). Il représente l'énergie totale consommée ou fournie : plus la consommation d'énergie est élevée ou plus la durée est longue, plus la consommation d'énergie en wattheures est importante.
Par exemple, une batterie de téléphone portable marquée 20 Wh signifie qu'elle peut alimenter un appareil pendant 1 heure à 20 watts, ou un appareil de 10 watts pendant 2 heures.
Les wattheures (Wh) sont devenus l'unité de mesure privilégiée pour évaluer l'autonomie des batteries dans les systèmes électriques. Cette mesure est précieuse pour évaluer la durée de fonctionnement dans des applications comme les véhicules électriques, où elle est directement liée à l'autonomie. Contrairement aux ampères-heures (Ah), les wattheures tiennent compte des fluctuations de tension pendant la décharge, offrant ainsi une représentation plus précise de l'énergie réellement utilisable stockée dans une batterie.
Calculateur ampères-heures vs watt-heures
Les ampères-heures (Ah) sont une façon de décrire la capacité énergétique d'une batterie, comme on mesure le volume d'un réservoir, comme un lac. De la même manière qu'un wattheure (Wh) indique l'énergie stockée dans une batterie, il peut être comparé à l'énergie utile d'un barrage ou d'un réservoir.
L'énergie utilisable est calculée en multipliant la charge (Ah) par la tension (V) de la batterie (fonctionnant comme la hauteur du barrage). Plus la tension ou le barrage est élevé, plus l'énergie stockée utilisable (Wh) est importante pour une même charge disponible.
Si vous essayez de déterminer la charge totale, les wattheures sont facilement convertis en ampères-heures :
Ampères-heures (Ah) = Watt-heures (Wh) / Volts (V).
Par exemple, une lampe escargot de 74 Wh et 3.7 V pourrait fournir 74 wattheures d'énergie. Pour déterminer le nombre d'ampères-heures que la lampe électrique pourrait produire, il faut diviser 74 wattheures par 3.7 V. On obtient ainsi environ 20 ampères-heures.
Une autre méthode pour quantifier la consommation énergétique d'une batterie consiste à disposer d'un banc de charge et d'une batterie en watts. Pour convertir des watts-heures en ampères-heures, il faut suivre les étapes suivantes :
Wattheures (Wh) = Ampèreheure (Ah) x Volts (V)
Ce calcul vous donne la capacité énergétique totale et donne un contexte au travail effectué par une batterie.
Par exemple, pour calculer l'énergie totale d'une batterie de vélo électrique de 60 V et 20 Ah, vous calculeriez 20 Ah x 60 V = 1200 XNUMX Wh.
Connaître cela permet d’obtenir une meilleure estimation de la consommation électrique pour une charge complète du véhicule.
Ampères-heures VS Watt-heures : quelle unité correspond à vos besoins ?
Le choix entre les ampères-heures (Ah) et les wattheures (Wh) comme unité de mesure principale dépend entièrement de l'application spécifique.
- Électronique grand public (smartphones, ordinateurs portables, drones) : utilisez les wattheures (Wh) pour une comparaison précise. Compte tenu de la large plage de tension (3.8 V à 11.1 V) des appareils, il est facile de prendre en compte les différences de tension dans les calculs d'autonomie.
- Systèmes à tension fixe (vélos électriques, camping-cars) : L'ampère-heure (Ah) est généralement suffisant. Les tensions standard sont de 48 V ou 60 V, ce qui simplifie l'estimation de l'autonomie à tension constante.
- Systèmes de stockage d'énergie : l'unité standard est le kilowattheure (kWh). Les échelles sont adaptées aux systèmes de grande capacité.
Tous les systèmes de batteries subissent une dégradation de capacité d’environ 20 % en raison de trois facteurs clés : la température, le taux de décharge et le vieillissement.
Les ampères-heures (Ah) et les wattheures (Wh) représentent deux mesures fondamentales mais distinctes de la capacité de la batterie :
- Ah quantifie la capacité de charge électrique, c'est-à-dire la quantité totale de charge qu'une batterie peut fournir.
- Wh mesure la capacité énergétique, représentant l'énergie totale utilisable stockée.
Ces unités sont liées par l'équation simple : Wh = Ah × Tension (V)
Lors de la sélection des batteries, il est essentiel de comprendre ces différences car :
- Ah est particulièrement important pour les systèmes à tension fixe
- Wh permet la comparaison entre différents systèmes de tension
- Une interprétation appropriée garantit une sélection optimale de la solution d'alimentation
FAQ sur les ampères-heures et les watts-heures
Combien de watts-heures représentent 100 Ah ?
Cela dépend de la tension de la batterie.
- Pour une batterie 12V : 12V × 100Ah = 1,200 XNUMXWh.
- Pour une batterie 24V : 24V × 100Ah = 2,400 XNUMXWh.
Combien d'ampères-heures (Ah) représentent 1000 XNUMX watts ?
Cela dépend de la tension et du temps.
Pour un système 12 V : 1000 12 W/83.33 V = 1 A. Pour une utilisation d'une heure, cela représente 83.33 Ah.
Pour un système 24V : 1000W/24V=41.67A/par heure.
Que signifie 150Ah sur une batterie ?
Cela signifie que la batterie peut fournir 150 A pendant 1 heure, 75 A pendant 2 heures, etc., à sa tension nominale.
Pour trouver les wattheures (Wh), multipliez par la tension :
- 12 V × 150 Ah = 1,800 XNUMX Wh
- 24 V × 150 Ah = 3,600 XNUMX Wh
Quelle est la différence entre les ampères-heures (Ah) et les kilowattheures (kWh) ?
- Ah (ampères-heures) mesure la capacité actuelle au fil du temps.
- Le kWh (kilowattheures) mesure l'énergie totale (tension × Ah ÷ 1,000 XNUMX).
Exemple : Une batterie 12 V 100 Ah = 1.2 kWh (12 V × 100 Ah = 1200 1.2 Wh = XNUMX kWh)
Quel est le rapport entre la tension (V) et les wattheures (Wh) ?
Les wattheures se calculent en multipliant la tension, le courant et le temps. La formule est : Wh = V × A × h.
Quel est le lien entre les watts-heures et le courant ?
La formule Wh = A × V × h montre que les wattheures dépendent du courant, de la tension et du temps.
Que sont l’efficacité en ampères-heures (Ah) et en watt-heures (Wh) ?
L'efficacité fait référence à la quantité d'énergie perdue pendant la charge et la décharge.
- Batteries plomb-acide : efficacité d'environ 80 à 85 % (perte d'énergie de 15 à 20 %).
- Batteries à lithium:~95-98% d'efficacité (perte d'énergie minimale).
Combien de wattheures équivalent à un ampère-heure ?
Un wattheure n'est pas égal à un ampèreheure. Ce sont des unités de mesure différentes.
