À quoi sert le convertisseur mAh en Wh ?
La capacité d'une batterie est souvent indiquée en milliampères-heures (mAh), mais les compagnies aériennes, les règles de transport et les comparaisons énergétiques s'appuient sur les watts-heures (Wh). Ce convertisseur transforme les mAh en Wh à partir de la tension nominale de la batterie, ce qui vous donne la véritable capacité énergétique d'une cellule ou d'un pack. Il fonctionne pour les batteries de smartphone, les batteries externes (power banks), les blocs d'ordinateurs portables, les LiPo de drones et les piles rechargeables AA/AAA.
Comment l'utiliser
Indiquez la capacité de la batterie en mAh (par exemple 3000) ainsi que sa tension nominale en volts (3,7 V pour la plupart des batteries lithium-ion à cellule unique). Lancez le calcul pour obtenir l'énergie en watts-heures et en kilowattheures. Pour les packs multicellulaires, utilisez la tension nominale totale du pack (une LiPo 3S délivre par exemple environ 11,1 V).
La formule expliquée
La conversion repose sur $$\text{Wh} = \dfrac{\text{mAh} \times \text{V}}{1000}$$ En multipliant les mAh par la tension, on obtient des milliwattheures (mWh) ; la division par 1000 les convertit en watts-heures. Cette division ramène simplement les unités « milli » à l'unité de base, exactement comme 1000 milliampères équivalent à un ampère.
Exemple concret
Une batterie externe classique de 10 000 mAh sous 3,7 V contient : $$10\,000 \times 3{,}7 \div 1000 = \textbf{37 Wh}$$ C'est en dessous de la limite de 100 Wh imposée en cabine par les compagnies aériennes : elle peut donc voyager dans votre bagage à main. Cela représente 0,037 kWh.
Tensions nominales courantes selon la chimie des batteries
Pour convertir les milliampères-heures (mAh) en wattheures (Wh), vous avez besoin de la tension nominale de la batterie. Les fabricants indiquent la tension nominale (moyenne) plutôt que la tension complètement chargée ou complètement déchargée, et c'est la valeur utilisée dans la formule \(\text{Wh} = \frac{\text{mAh} \times V}{1000}\). Le tableau ci-dessous énumère les tensions nominales largement publiées selon la chimie et pour les nombres courants de cellules polymère lithium-ion (LiPo).
| Type de batterie | Tension nominale | Remarques |
|---|---|---|
| Lithium-ion (Li-ion) | 3,7 V | Par cellule ; certaines cellules évaluées à 3,6 V ou 3,85 V |
| Phosphate de fer lithium (LiFePO4) | 3,2 V | Par cellule ; courbe de décharge plus plate |
| Hydrure de nickel-métal (NiMH) | 1,2 V | Par cellule (piles AA, AAA rechargeables) |
| Nickel-cadmium (NiCd) | 1,2 V | Par cellule |
| Alcaline (non rechargeable) | 1,5 V | Par cellule (AA, AAA, C, D, 9V utilise six cellules) |
| Plomb-acide | 2,0 V / cellule | Pack 12 V = six cellules |
| 2S LiPo | 7,4 V | 2 × 3,7 V en série |
| 3S LiPo | 11,1 V | 3 × 3,7 V en série |
| 4S LiPo | 14,8 V | 4 × 3,7 V en série |
| 6S LiPo | 22,2 V | 6 × 3,7 V en série |
Conversion mAh en Wh pour les batteries courantes
Les exemples ci-dessous appliquent \(\text{Wh} = \frac{\text{mAh} \times V}{1000}\) aux batteries du quotidien. La dernière colonne signale si le pack se situe sous le seuil de 100 Wh que la plupart des compagnies aériennes autorisent en bagage de cabine sans approbation spéciale.
| Batterie | Capacité (mAh) | Tension (V) | Wattheures (Wh) | Sous la limite de 100 Wh pour les compagnies aériennes ? |
|---|---|---|---|---|
| Smartphone | 5000 | 3,7 | 18,5 | Oui |
| Batterie externe | 10000 | 3,7 | 37,0 | Oui |
| Grande batterie externe | 20000 | 3,7 | 74,0 | Oui |
| Batterie d'ordinateur portable | 5000 | 11,1 | 55,5 | Oui |
| Cellule NiMH AA | 2000 | 1,2 | 2,4 | Oui |
| LiPo 3S pour drone | 5000 | 11,1 | 55,5 | Oui |
Notez que l'évaluation mAh imprimée sur une batterie externe fait généralement référence aux cellules internes 3,7 V. Lorsque la même énergie est fournie à la sortie USB 5 V, le mAh utilisable semble inférieur car l'énergie (Wh), et non la charge (mAh), est conservée.
Interprétation de votre résultat en Wh
Les wattheures mesurent l'énergie totale stockée, ce qui rend Wh le chiffre le plus utile pour comparer les batteries de tensions différentes et pour vérifier les réglementations de transport. La valeur mAh seule est trompeuse entre les chimies car une cellule de 5000 mAh à 3,7 V stocke beaucoup moins d'énergie qu'un pack de 5000 mAh à 11,1 V.
Limites de voyage aérien (IATA / FAA). Les règles sur les batteries au lithium sont basées sur les wattheures, pas sur les mAh :
- Jusqu'à 100 Wh — autorisés en bagage de cabine sans approbation de la compagnie aérienne (couvre la plupart des téléphones, batteries externes et ordinateurs portables).
- 100–160 Wh — autorisés uniquement avec approbation de la compagnie aérienne, et les passagers sont généralement limités à un maximum de deux batteries de secours.
- Plus de 160 Wh — interdits en bagage de cabine pour passagers ; doivent être expédiés en tant que marchandises réglementées.
Les batteries lithium de secours et les batteries externes doivent voyager en bagage de cabine, pas en soute, en raison des règles de confinement du feu.
Estimation de l'autonomie. Diviser les wattheures par la consommation énergétique moyenne d'un appareil donne une durée d'exécution approximative en heures : \(\text{heures} \approx \frac{\text{Wh}}{\text{charge (W)}}\). Par exemple, une batterie de téléphone de 18,5 Wh alimentant une charge de 3 W dure environ \(18,5 \div 3 \approx 6,2\) heures avant les pertes d'efficacité. Pour une estimation plus détaillée qui tient compte des pertes de conversion, utilisez un calculateur d'autonomie de batterie dédié. Ceci est une information de référence générale ; confirmez toujours les règles actuelles de transport des batteries auprès de votre compagnie aérienne spécifique avant de voler.
Questions fréquentes
Pourquoi la tension est-elle importante ? Les mAh seuls ne mesurent que la charge, pas l'énergie. Deux batteries affichant les mêmes mAh mais des tensions différentes ne stockent pas la même quantité d'énergie : la tension est donc indispensable pour calculer les Wh.
Quelle tension utiliser ? Utilisez la tension nominale. Une cellule Li-ion unique fait 3,7 V, le LiFePO4 environ 3,2 V et les accus NiMH 1,2 V chacun.
Est-ce utile pour prendre l'avion ? Oui. Les compagnies aériennes limitent les batteries au lithium à 100 Wh sans autorisation préalable. Convertir vos mAh en Wh vous indique donc si votre batterie externe est autorisée à bord.
