À quoi sert le calculateur d'ampères-heures ?
Cet outil convertit l'énergie d'une batterie exprimée en watts-heures (Wh) en sa capacité en ampères-heures (Ah). Les ampères-heures indiquent la quantité de charge qu'une batterie peut fournir dans le temps, tandis que les watts-heures représentent l'énergie totale stockée. Comme l'énergie dépend à la fois de la charge et de la tension, vous avez besoin de la tension de la batterie pour passer de l'une à l'autre. Ce calculateur est universel et fonctionne avec toutes les chimies de batteries : lithium-ion, plomb-acide, LiFePO4, NiMH et bien d'autres.
Comment l'utiliser
Indiquez l'énergie de la batterie en watts-heures (souvent imprimée sur l'étiquette, par exemple 500 Wh). Saisissez ensuite la tension nominale de la batterie ou du pack (généralement 3,7 V pour une seule cellule Li-ion, 12 V pour une batterie plomb-acide, ou 48 V pour un pack de vélo électrique). Le calculateur affiche la capacité en ampères-heures, ainsi qu'en milliampères-heures pour les cellules plus petites.
La formule expliquée
La relation fondamentale est $$\text{Ah} = \frac{\text{Wh}}{\text{V}}$$. L'énergie (Wh) est égale à la charge (Ah) multipliée par la tension (V) ; en réorganisant, on obtient donc la charge comme l'énergie divisée par la tension. Pour exprimer le résultat en milliampères-heures, il suffit de multiplier les ampères-heures par 1000.
Exemple concret
Imaginons une station d'énergie de 500 Wh fonctionnant en 12 V. Capacité $$= 500 \div 12 = \textbf{41,67 Ah},$$ soit 41 666,67 mAh. Une batterie de téléphone de 18,5 Wh sous 3,7 V représenterait 5 Ah (5000 mAh).
Tensions nominales communes des batteries par type
La tension par laquelle vous divisez dans \(\text{Ah} = \frac{\text{Wh}}{\text{V}}\) doit être la tension nominale de la batterie — la tension moyenne qu'elle maintient pendant une décharge typique, pas le pic de charge complète. Le tableau ci-dessous énumère les tensions nominales pour les cellules et packs les plus courants.
| Type de batterie | Tension nominale | Remarques |
|---|---|---|
| Cellule NiMH / NiCd | 1,2 V | AA/AAA rechargeables ; alcaline usage unique ~1,5 V |
| Cellule LiFePO4 (LFP) | 3,2 V | Chimie lithium long cycle ; 4 cellules ≈ 12,8 V pack |
| Cellule Li-ion / Li-po (par ex. 18650) | 3,7 V | Plage ~3,0 V (vide) à 4,2 V (plein) |
| Batterie 9 V | 9 V | Batterie courante pour détecteur de fumée / multimètre |
| Acide-plomb (automobile / SLA) | 12 V | 6 cellules × 2 V ; ~12,6–12,8 V lorsque chargée |
| Pack LiFePO4 « 12 V » | 12,8 V | 4 cellules LFP en série |
| Pack vélo électrique / trottinette | 24 V | Souvent étiqueté comme variantes 36 V ou 48 V ci-dessous |
| Pack vélo électrique | 36 V | 10 cellules Li-ion en série |
| Pack vélo électrique / petit véhicule électrique | 48 V | 13 cellules Li-ion en série |
Termes clés expliqués
- Watt-heure (Wh)
- Une unité d'énergie égale à une puissance d'un watt maintenue pendant une heure. Elle capture à la fois la charge qu'une batterie peut stocker et à quelle tension : \(\text{Wh} = \text{V} \times \text{Ah}\).
- Ampère-heure (Ah)
- Une unité de capacité de charge électrique — le courant en ampères qu'une batterie peut fournir pendant une heure. Un ampère-heure équivaut à 3600 coulombs. Elle dépend de la tension, donc elle n'est pas directement comparable entre les batteries de tensions différentes.
- Milliampère-heure (mAh)
- Un millième d'ampère-heure (\(1\ \text{Ah} = 1000\ \text{mAh}\)). Utilisé pour les petites cellules comme les téléphones et les batteries externes. Une batterie de téléphone de 4000 mAh est 4 Ah.
- Tension nominale (V)
- La tension moyenne nominale d'une batterie pendant la décharge, utilisée dans les calculs de capacité et d'énergie. La tension réelle fluctue au-dessus de cette valeur lorsque chargée et en dessous lorsque presque vide.
- Charge
- La quantité d'électricité qu'une batterie stocke, mesurée en ampères-heures ou coulombs (1 Ah = 3600 C). C'est ce que les cotes Ah et mAh décrivent.
- Énergie
- La capacité à produire du travail, mesurée en watt-heures. L'énergie combine la charge et la tension (\(\text{Wh} = \text{Ah} \times \text{V}\)), ce qui rend Wh la façon la plus équitable de comparer les batteries de tensions différentes.
FAQ
Quelle tension dois-je utiliser ? Utilisez la tension nominale (moyenne) de la batterie, et non la tension maximale en pleine charge, pour obtenir l'estimation de capacité la plus réaliste.
Pourquoi une même valeur en Wh donne-t-elle des Ah différents ? Une tension plus élevée signifie moins d'ampères-heures pour la même énergie. Un pack de 48 V stocke bien plus d'énergie par ampère-heure qu'un pack de 12 V.
La chimie de la batterie influence-t-elle le résultat ? Non — le calcul repose uniquement sur \(\text{Wh} \div \text{V}\). La chimie n'intervient que parce qu'elle détermine la tension nominale que vous saisissez.
