Что такое калькулятор перевода мАч в Вт·ч?
Ёмкость аккумулятора обычно указывают в миллиампер-часах (мАч), однако авиакомпании, правила перевозки грузов и сравнение источников энергии оперируют ватт-часами (Вт·ч). Этот калькулятор переводит мАч в Вт·ч на основе номинального напряжения батареи и показывает реальный запас энергии любой ячейки или сборки. Он подходит для аккумуляторов смартфонов, повербанков, ноутбучных батарей, LiPo-аккумуляторов для дронов и перезаряжаемых элементов AA/AAA.
Как пользоваться калькулятором
Укажите ёмкость аккумулятора в мАч (например, 3000) и его номинальное напряжение в вольтах (3,7 В для большинства одноячеечных литий-ионных батарей). Нажмите «Рассчитать», чтобы увидеть энергию в ватт-часах и киловатт-часах. Для многоячеечных сборок используйте суммарное номинальное напряжение пакета (например, у 3S LiPo оно составляет около 11,1 В).
Разбор формулы
Перевод выполняется по формуле $$\text{Вт}\cdot\text{ч} = \dfrac{\text{мАч} \times \text{В}}{1000}$$ Умножив мАч на напряжение, мы получаем милливатт-часы (мВт·ч); деление на 1000 переводит их в ватт-часы. Деление на 1000 просто переводит «милли»-единицы в основные — точно так же, как 1000 миллиампер равны одному амперу.
Пример расчёта
Типичный повербанк на 10 000 мАч при 3,7 В хранит: $$10\,000 \times 3{,}7 \div 1000 = \textbf{37 Вт \cdot ч}$$ Это ниже авиационного лимита 100 Вт·ч для ручной клади, поэтому его можно брать в салон самолёта. В киловатт-часах это \(0{,}037\) кВт·ч.
Частые вопросы
Почему важно напряжение? Сами по себе мАч измеряют только заряд, а не энергию. Две батареи с одинаковой ёмкостью в мАч, но разным напряжением хранят разное количество энергии, поэтому без напряжения вычислить Вт·ч невозможно.
Какое напряжение указывать? Используйте номинальное напряжение. У одноячеечного Li-ion это 3,7 В, у LiFePO4 — около 3,2 В, а у элементов NiMH — по 1,2 В каждый.
Пригодится ли это перед полётом? Да. Авиакомпании ограничивают литиевые аккумуляторы значением 100 Вт·ч без специального разрешения, поэтому перевод мАч в Вт·ч подскажет, разрешён ли ваш повербанк к перевозке. Учтите, что у разных авиакомпаний и в разных странах правила могут отличаться — уточняйте их заранее.
Стандартные номинальные напряжения батарей по типу химии
Для преобразования миллиампер-часов (мАч) в ватт-часы (Вт⋅ч) необходимо знать номинальное напряжение батареи. Производители указывают номинальное (среднее) напряжение, а не напряжение при полной зарядке или полном разряде, и именно это значение используется в формуле \(\text{Вт⋅ч} = \frac{\text{мАч} \times V}{1000}\). В таблице ниже приведены широко публикуемые номинальные напряжения по типам химии и для распространённых конфигураций литий-полимерных (LiPo) элементов.
| Тип батареи | Номинальное напряжение | Примечания |
|---|---|---|
| Литий-ионная (Li-ion) | 3,7 В | На элемент; некоторые элементы имеют номинал 3,6 В или 3,85 В |
| Литий-железо-фосфатная (LiFePO4) | 3,2 В | На элемент; более пологая кривая разряда |
| Никель-металлгидридная (NiMH) | 1,2 В | На элемент (перезаряжаемые AA, AAA) |
| Никель-кадмиевая (NiCd) | 1,2 В | На элемент |
| Щелочная (неперезаряжаемая) | 1,5 В | На элемент (AA, AAA, C, D; 9V содержит шесть элементов) |
| Свинцово-кислотная | 2,0 В / элемент | Батарея 12 В = шесть элементов |
| 2S LiPo | 7,4 В | 2 × 3,7 В последовательно |
| 3S LiPo | 11,1 В | 3 × 3,7 В последовательно |
| 4S LiPo | 14,8 В | 4 × 3,7 В последовательно |
| 6S LiPo | 22,2 В | 6 × 3,7 В последовательно |
Преобразование мАч в Вт⋅ч для обычных батарей
В примерах ниже применяется формула \(\text{Вт⋅ч} = \frac{\text{мАч} \times V}{1000}\) к повседневным батареям. В последнем столбце указано, попадает ли батарея под лимит 100 Вт⋅ч, который большинство авиакомпаний разрешают в ручной клади без специального разрешения.
| Батарея | Ёмкость (мАч) | Напряжение (В) | Ватт-часы (Вт⋅ч) | Меньше лимита 100 Вт⋅ч авиакомпании? |
|---|---|---|---|---|
| Смартфон | 5000 | 3,7 | 18,5 | Да |
| Внешний аккумулятор | 10000 | 3,7 | 37,0 | Да |
| Крупный внешний аккумулятор | 20000 | 3,7 | 74,0 | Да |
| Батарея ноутбука | 5000 | 11,1 | 55,5 | Да |
| Элемент NiMH AA | 2000 | 1,2 | 2,4 | Да |
| 3S LiPo дрона | 5000 | 11,1 | 55,5 | Да |
Обратите внимание, что указанный на внешнем аккумуляторе рейтинг в мАч обычно относится к внутренним элементам 3,7 В. Когда эта же энергия подаётся на выход USB с напряжением 5 В, используемая ёмкость в мАч кажется меньше, потому что сохраняется энергия (Вт⋅ч), а не заряд (мАч).
Интерпретация результата в Вт⋅ч
Ватт-часы измеряют общую запасённую энергию, что делает Вт⋅ч наиболее полезным показателем для сравнения батарей с разными напряжениями и для проверки норм доставки. Значение мАч в отдельности вводит в заблуждение при сравнении разных химий, потому что элемент 5000 мАч при 3,7 В содержит значительно меньше энергии, чем батарея 5000 мАч при 11,1 В.
Лимиты авиапереводов (IATA / FAA). Правила для литиевых батарей основаны на ватт-часах, а не на мАч:
- До 100 Вт⋅ч — разрешены в ручной клади без одобрения авиакомпании (охватывает большинство телефонов, внешних аккумуляторов и ноутбуков).
- 100–160 Вт⋅ч — допускаются только с одобрением авиакомпании, и пассажирам обычно разрешено перевозить максимум две запасные батареи.
- Свыше 160 Вт⋅ч — запрещены в ручной клади; должны перевозиться как регулируемый груз.
Запасные литиевые батареи и внешние аккумуляторы должны перевозиться в ручной клади, а не в зарегистрированном багаже, в связи с правилами локализации пожаров.
Оценка времени работы. Деление ватт-часов на среднее энергопотребление устройства даёт приблизительное время работы в часах: \(\text{часы} \approx \frac{\text{Вт⋅ч}}{\text{нагрузка (Вт)}}\). Например, батарея телефона ёмкостью 18,5 Вт⋅ч при нагрузке 3 Вт работает примерно \(18,5 \div 3 \approx 6,2\) часа до потерь на эффективность. Для более детальной оценки с учётом потерь при преобразовании используйте специальный калькулятор времени работы батареи. Это общая справочная информация; всегда уточняйте текущие правила перевозки батарей у вашей авиакомпании перед полётом.
