Jak przeliczyć pojemność baterii z Wh na mAh?

Energia elektryczna towarzyszy nam na każdym kroku, a jej magazynowanie w bateriach i akumulatorach stało się nieodłącznym elementem codziennego życia. Kupując powerbank czy nowy smartfon, często spotykamy się z różnymi jednostkami opisującymi pojemność baterii – mAh (miliamperogodziny) i Wh (watogodziny). Choć obie mierzą pojemność energetyczną, robią to w fundamentalnie różny sposób. Zrozumienie różnicy między nimi i umiejętność ich przeliczania może być niezwykle przydatna, szczególnie przy wyborze odpowiedniego urządzenia mobilnego czy planowaniu podróży lotniczej, gdzie obowiązują ścisłe ograniczenia dotyczące pojemności baterii wyrażonej w Wh.

Czym są mAh i Wh – podstawowe różnice

Zanim przejdziemy do samego przeliczania, warto zrozumieć, czym właściwie są te jednostki i jaka jest między nimi fundamentalna różnica.

mAh (miliamperogodziny) to jednostka ładunku elektrycznego. Informuje nas o tym, jak długo bateria może dostarczać prąd o określonym natężeniu. Na przykład, bateria o pojemności 5000 mAh teoretycznie może dostarczać prąd o natężeniu 5000 mA (czyli 5 A) przez jedną godzinę, 2500 mA przez dwie godziny, czy też 1000 mA przez pięć godzin.

Wh (watogodziny) to jednostka energii elektrycznej. Mówi nam, ile energii może zgromadzić i oddać bateria. Uwzględnia zarówno ładunek elektryczny (mAh), jak i napięcie baterii (V), dając pełniejszy obraz możliwości energetycznych akumulatora.

Kluczowa różnica polega na tym, że mAh nie uwzględnia napięcia, a Wh już tak. Dlatego dwie baterie o tej samej pojemności wyrażonej w mAh, ale różnym napięciu, będą miały zupełnie różną pojemność wyrażoną w Wh – a co za tym idzie, różną ilość zmagazynowanej energii.

Wzór na przeliczanie Wh na mAh

Przeliczanie między tymi jednostkami jest stosunkowo proste, gdy znamy napięcie baterii. Oto podstawowe wzory:

Wh = (mAh × V) ÷ 1000
mAh = (Wh × 1000) ÷ V

gdzie:
– Wh – pojemność w watogodzinach
– mAh – pojemność w miliamperogodzinach
– V – napięcie baterii w woltach
– 1000 – przelicznik z miliamperów na ampery

Dzielenie przez 1000 jest konieczne, ponieważ 1 Wh = 1 A × 1 V × 1 h, a mAh to tysięczna część Ah (amperogodziny). Ten matematyczny związek pozwala nam precyzyjnie przeliczyć jedną jednostkę na drugą.

Praktyczne przykłady przeliczania

Zobaczmy, jak działa to w praktyce na kilku codziennych przykładach:

Przykład 1: Przeliczanie z mAh na Wh

Załóżmy, że mamy powerbank o pojemności 10000 mAh z napięciem 3,7 V (typowe napięcie ogniw litowo-jonowych). Ile to watogodzin?

Wh = (10000 mAh × 3,7 V) ÷ 1000 = 37 Wh

Nasz powerbank ma więc pojemność 37 Wh. Ta wartość jest kluczowa, jeśli planujemy zabrać urządzenie na pokład samolotu, gdzie obowiązuje limit 100 Wh.

Przykład 2: Przeliczanie z Wh na mAh

Mamy baterię o pojemności 100 Wh i napięciu 11,1 V (typowe dla niektórych laptopów). Ile to mAh?

mAh = (100 Wh × 1000) ÷ 11,1 V = 9009 mAh

Nasza bateria ma zatem pojemność około 9009 mAh. Widać wyraźnie, że wysoka wartość Wh nie zawsze oznacza równie imponującą wartość mAh, jeśli napięcie jest wysokie.

Przykład 3: Porównanie baterii o różnym napięciu

Dwie baterie: jedna 10000 mAh przy 3,7 V, druga 5000 mAh przy 7,4 V.

Pierwsza bateria: Wh = (10000 × 3,7) ÷ 1000 = 37 Wh
Druga bateria: Wh = (5000 × 7,4) ÷ 1000 = 37 Wh

Mimo dwukrotnej różnicy w pojemności mAh, obie baterie mają identyczną pojemność energetyczną wyrażoną w Wh! To doskonale ilustruje, dlaczego wartość Wh jest lepszym wskaźnikiem rzeczywistej ilości zmagazynowanej energii.

Kiedy i dlaczego warto znać obie jednostki

Znajomość obu jednostek i umiejętność ich przeliczania jest przydatna w wielu codziennych sytuacjach:

Podróże lotnicze – linie lotnicze określają maksymalną dozwoloną pojemność baterii w Wh (zwykle 100 Wh dla bagażu podręcznego). Bez umiejętności przeliczenia mAh na Wh możemy mieć problem z ustaleniem, czy nasze urządzenie spełnia wymogi bezpieczeństwa.
Porównywanie urządzeń – przy porównywaniu urządzeń o różnym napięciu (np. smartfona i laptopa), pojemność w Wh daje lepsze wyobrażenie o faktycznej ilości zmagazynowanej energii i potencjalnym czasie pracy.
Zakup powerbanków – pojemność 20000 mAh może brzmieć imponująco, ale bez informacji o napięciu trudno ocenić rzeczywistą wydajność. Powerbank o niższej wartości mAh, ale wyższym napięciu, może zapewnić więcej energii.
Obliczanie czasu pracy – znając pojemność w Wh i pobór mocy urządzenia (również w W), można łatwo oszacować czas pracy dzieląc Wh przez W (otrzymujemy wtedy przybliżony czas w godzinach).

Najczęstsze napięcia baterii w urządzeniach mobilnych

Aby ułatwić przeliczanie, warto znać typowe napięcia baterii w różnych urządzeniach:

Smartfony i większość powerbanków: 3,7 V (pojedyncze ogniwo litowo-jonowe)
Tablety: 3,7 V do 7,4 V (zależnie od konstrukcji i liczby ogniw)
Laptopy: od 7,4 V do 14,8 V (najczęściej 11,1 V dla trzech ogniw połączonych szeregowo)
Aparaty fotograficzne: najczęściej 3,7 V lub 7,4 V
Drony konsumenckie: zazwyczaj 11,1 V lub 14,8 V (pakiety 3S lub 4S)

Znając te wartości, możemy szybko oszacować pojemność w Wh lub mAh, nawet jeśli producent podaje tylko jedną z tych jednostek w specyfikacji technicznej.

Podsumowanie

Przeliczanie pojemności baterii z Wh na mAh (i odwrotnie) nie jest skomplikowane, gdy znamy napięcie baterii. Kluczowe jest zapamiętanie podstawowego wzoru: Wh = (mAh × V) ÷ 1000 lub mAh = (Wh × 1000) ÷ V.

Watogodziny (Wh) dają lepsze wyobrażenie o faktycznej ilości energii zgromadzonej w baterii, ponieważ uwzględniają napięcie. Z kolei miliamperogodziny (mAh) są częściej używane przez producentów urządzeń mobilnych i powerbanków, głównie ze względów marketingowych – wyższa liczba wygląda bardziej imponująco w materiałach reklamowych.

Znając obie jednostki i umiejąc je przeliczać, możemy podejmować bardziej świadome decyzje przy zakupie urządzeń mobilnych, planowaniu podróży czy szacowaniu czasu pracy naszych urządzeń na baterii. Ta wiedza pozwala też uniknąć rozczarowań, gdy pojemność wyrażona w mAh nie przekłada się na oczekiwaną wydajność energetyczną.