mAh से Wh कैलकुलेटर क्या है?
बैटरी की क्षमता अक्सर मिलीएम्पियर-घंटे (mAh) में लिखी होती है, लेकिन एयरलाइंस के नियम, शिपिंग के नियम और ऊर्जा की तुलना वॉट-घंटे (Wh) में होती है। यह कैलकुलेटर बैटरी के नॉमिनल वोल्टेज का उपयोग करके mAh को Wh में बदल देता है, जिससे आपको किसी भी सेल या पैक की असली ऊर्जा क्षमता पता चल जाती है। यह फोन की बैटरी, पावर बैंक, लैपटॉप पैक, ड्रोन की LiPo बैटरी और रीचार्जेबल AA/AAA सेल — सबके लिए काम करता है।
इसका उपयोग कैसे करें
बैटरी की क्षमता mAh में डालें (उदाहरण के लिए 3000) और उसका नॉमिनल वोल्टेज वोल्ट में डालें (ज़्यादातर सिंगल-सेल लिथियम-आयन बैटरियों के लिए 3.7 V)। कैलकुलेट बटन दबाएँ और वॉट-घंटे व किलोवॉट-घंटे में ऊर्जा देखें। मल्टी-सेल पैक के लिए पूरे पैक का कुल नॉमिनल वोल्टेज इस्तेमाल करें (जैसे एक 3S LiPo लगभग 11.1 V का होता है)।
फ़ॉर्मूला समझें
रूपांतरण का सूत्र है $$\text{Wh} = \dfrac{\text{mAh} \times \text{V}}{1000}$$। mAh को वोल्टेज से गुणा करने पर मिलीवॉट-घंटे (mWh) मिलते हैं; इसे 1000 से भाग देने पर वॉट-घंटे मिल जाते हैं। 1000 से भाग देना सिर्फ़ मिली-इकाइयों को मूल इकाइयों में बदलने के लिए है, ठीक वैसे ही जैसे 1000 मिलीएम्पियर मिलकर एक एम्पियर बनते हैं।
हल किया हुआ उदाहरण
एक आम पावर बैंक जिसकी रेटिंग 10,000 mAh और 3.7 V है, उसमें होता है: $$10{,}000 \times 3.7 \div 1000 = \textbf{37 Wh}$$ यह एयरलाइन की 100 Wh वाली कैरी-ऑन सीमा से कम है, इसलिए इसे केबिन बैगेज में ले जाया जा सकता है। किलोवॉट-घंटे में यह \(0.037\ \text{kWh}\) होता है।
बैटरी रसायन विज्ञान द्वारा सामान्य नाममात्र वोल्टेज
मिलीएंप-घंटे (mAh) को वाट-घंटे (Wh) में परिवर्तित करने के लिए आपको बैटरी के नाममात्र वोल्टेज की आवश्यकता है। निर्माता पूरी तरह से चार्ज या पूरी तरह से डिस्चार्ज वोल्टेज के बजाय नाममात्र (औसत) वोल्टेज प्रिंट करते हैं, और यह वह मान है जो सूत्र \(\text{Wh} = \frac{\text{mAh} \times V}{1000}\) में उपयोग किया जाता है। नीचे दी गई तालिका रसायन विज्ञान द्वारा व्यापक रूप से प्रकाशित नाममात्र वोल्टेज और सामान्य लिथियम-पॉलिमर (LiPo) सेल गणना सूचीबद्ध करती है।
| बैटरी का प्रकार | नाममात्र वोल्टेज | नोट्स |
|---|---|---|
| लिथियम-आयन (Li-ion) | 3.7 V | प्रति सेल; कुछ सेल 3.6 V या 3.85 V रेट किए गए |
| लिथियम आयरन फॉस्फेट (LiFePO4) | 3.2 V | प्रति सेल; सपाट डिस्चार्ज वक्र |
| निकल-धातु हाइड्राइड (NiMH) | 1.2 V | प्रति सेल (AA, AAA रिचार्जेबल) |
| निकल-कैडमियम (NiCd) | 1.2 V | प्रति सेल |
| क्षारीय (गैर-रिचार्जेबल) | 1.5 V | प्रति सेल (AA, AAA, C, D, 9V छह सेल का उपयोग करता है) |
| लेड-एसिड | 2.0 V / सेल | 12 V पैक = छह सेल |
| 2S LiPo | 7.4 V | 2 × 3.7 V श्रृंखला में |
| 3S LiPo | 11.1 V | 3 × 3.7 V श्रृंखला में |
| 4S LiPo | 14.8 V | 4 × 3.7 V श्रृंखला में |
| 6S LiPo | 22.2 V | 6 × 3.7 V श्रृंखला में |
सामान्य बैटरी के लिए mAh से Wh
नीचे दिए गए उदाहरण \(\text{Wh} = \frac{\text{mAh} \times V}{1000}\) को रोजमर्रा की बैटरी पर लागू करते हैं। अंतिम कॉलम यह चिन्हित करता है कि क्या पैक 100 Wh थ्रेसहोल्ड के नीचे गिरता है जो अधिकांश एयरलाइनें बिना विशेष अनुमोदन के कैरी-ऑन सामान में अनुमति देती हैं।
| बैटरी | क्षमता (mAh) | वोल्टेज (V) | वाट-घंटे (Wh) | 100 Wh एयरलाइन सीमा के नीचे? |
|---|---|---|---|---|
| स्मार्टफोन | 5000 | 3.7 | 18.5 | हाँ |
| पावर बैंक | 10000 | 3.7 | 37.0 | हाँ |
| बड़ा पावर बैंक | 20000 | 3.7 | 74.0 | हाँ |
| लैपटॉप बैटरी | 5000 | 11.1 | 55.5 | हाँ |
| AA NiMH सेल | 2000 | 1.2 | 2.4 | हाँ |
| 3S ड्रोन LiPo | 5000 | 11.1 | 55.5 | हाँ |
ध्यान दें कि पावर बैंक पर प्रिंट की गई mAh रेटिंग आमतौर पर आंतरिक 3.7 V सेल को संदर्भित करती है। जब एक ही ऊर्जा 5 V USB आउटपुट पर वितरित की जाती है, तो उपयोगी mAh कम दिखाई देता है क्योंकि ऊर्जा (Wh), आवेश (mAh) नहीं, संरक्षित होती है।
अपने Wh परिणाम की व्याख्या
वाट-घंटे कुल संग्रहीत ऊर्जा को मापते हैं, जिससे Wh विभिन्न वोल्टेज की बैटरी की तुलना करने और परिवहन नियमों की जांच करने के लिए सबसे उपयोगी आंकड़ा बनता है। mAh मान अकेले रसायन विज्ञान में भ्रामक है क्योंकि 3.7 V पर 5000 mAh सेल 11.1 V पर 5000 mAh पैक की तुलना में बहुत कम ऊर्जा संग्रहीत करता है।
हवाई यात्रा सीमाएं (IATA / FAA)। लिथियम बैटरी नियम mAh नहीं, वाट-घंटे पर आधारित हैं:
- 100 Wh तक — एयरलाइन अनुमोदन के बिना कैरी-ऑन सामान में अनुमति दी जाती है (अधिकांश फोन, पावर बैंक और लैपटॉप को कवर करता है)।
- 100–160 Wh — केवल एयरलाइन अनुमोदन के साथ अनुमति दी जाती है, और यात्रियों को आमतौर पर अधिकतम दो स्पेयर बैटरी तक सीमित किया जाता है।
- 160 Wh से ऊपर — यात्री कैरी-ऑन के रूप में निषिद्ध; नियंत्रित कार्गो के रूप में भेजना चाहिए।
स्पेयर लिथियम बैटरी और पावर बैंक को कैरी-ऑन सामान में यात्रा करनी चाहिए, चेक किए गए सामान में नहीं, आग-निहित नियमों के कारण।
रनटाइम का अनुमान। वाट-घंटे को डिवाइस के औसत पावर ड्रॉ से विभाजित करने से घंटों में लगभग रन समय मिलता है: \(\text{घंटे} \approx \frac{\text{Wh}}{\text{लोड (W)}}\)। उदाहरण के लिए, एक 18.5 Wh फोन बैटरी 3 W लोड को पावर करने वाली दक्षता हानि से पहले लगभग \(18.5 \div 3 \approx 6.2\) घंटे चलती है। एक अधिक विस्तृत अनुमान के लिए जो रूपांतरण हानि के लिए खाता है, क्षमता को एक समर्पित बैटरी जीवन कैलकुलेटर में डालें। यह सामान्य संदर्भ जानकारी है; उड़ान भरने से पहले अपनी विशिष्ट एयरलाइन के साथ हमेशा वर्तमान बैटरी परिवहन नियमों की पुष्टि करें।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
वोल्टेज क्यों मायने रखता है? अकेला mAh सिर्फ़ चार्ज मापता है, ऊर्जा नहीं। एक ही mAh वाली लेकिन अलग-अलग वोल्टेज वाली दो बैटरियों में अलग-अलग मात्रा में ऊर्जा जमा होती है, इसलिए Wh निकालने के लिए वोल्टेज ज़रूरी है।
मुझे कौन-सा वोल्टेज इस्तेमाल करना चाहिए? नॉमिनल वोल्टेज इस्तेमाल करें। सिंगल-सेल लिथियम-आयन 3.7 V का होता है, LiFePO4 लगभग 3.2 V का, और NiMH सेल हर एक 1.2 V का होता है।
क्या यह हवाई यात्रा के लिए उपयोगी है? हाँ। एयरलाइंस बिना मंज़ूरी के लिथियम बैटरियों को 100 Wh तक सीमित रखती हैं, इसलिए अपनी mAh रेटिंग को Wh में बदलने से पता चल जाता है कि आपका पावर बैंक ले जाने की अनुमति है या नहीं। (ध्यान दें: भारत में घरेलू उड़ानों के लिए DGCA के नियम भी यही 100 Wh सीमा पर आधारित हैं, पर हमेशा अपनी एयरलाइन की ताज़ा नीति जाँच लें।)
