Calculadora de watts-hora (Wh)

O que é um watt-hora?

Um watt-hora (Wh) é uma unidade de energia igual a um watt de potência sustentado por uma hora. Os fabricantes de baterias geralmente imprimem uma capacidade em miliampères-hora (mAh), que mede a carga em vez da energia. Duas baterias com o mesmo valor nominal em mAh podem armazenar quantidades de energia muito diferentes se suas tensões forem diferentes, portanto o valor em mAh sozinho não informa quanto trabalho uma bateria pode realizar.

Esta calculadora converte uma capacidade em mAh e uma tensão nominal em volts (V) na energia armazenada em watts-hora e quilowatts-hora (kWh). É útil para comparar power banks, dimensionar dispositivos e — como as companhias aéreas limitam as baterias de bagagem de mão por watts-hora — verificar se uma bateria é permitida em um voo.

Como a calculadora funciona?

A energia é o produto da carga pela tensão. Uma capacidade em miliampères-hora é uma carga em miliampères-hora; multiplicá-la pela tensão dá miliwatts-hora, e dividir por 1000 converte em watts-hora. Dividir mais uma vez por 1000 dá quilowatts-hora.

Insira a capacidade e a tensão, e a calculadora retorna tanto a energia em Wh quanto o mesmo valor em kWh.

Fórmula

$E_{\text{Wh}} = \frac{C_{\text{mAh}} \times V}{1000}$

$E_{\text{kWh}} = \frac{E_{\text{Wh}}}{1000}$

onde $C_{\text{mAh}}$ é a capacidade em miliampères-hora e $V$ é a tensão em volts.

Exemplos resolvidos

Exemplo 1 — a bateria de um celular. Uma célula de 3000 mAh a 3,7 V:

$E_{\text{Wh}} = \frac{3000 \times 3.7}{1000} = 11.1\ \text{Wh}$

Isso é 0,0111 kWh — confortavelmente abaixo do limite de 100 Wh que a maioria das companhias aéreas permite sem aprovação especial.

Exemplo 2 — uma pequena estação de energia. Um pacote de 5000 mAh a 12 V:

$E_{\text{Wh}} = \frac{5000 \times 12}{1000} = 60\ \text{Wh}$

Referência de conversão

Notas e usos práticos

• Use a tensão nominal da bateria (para uma única célula de íon de lítio, isso é cerca de 3,7 V), não a sua tensão de plena carga, para um valor de energia realista.
• Para fazer o caminho inverso — de watts-hora de volta para miliampères-hora — veja a calculadora de mAh para Wh.
• Para potência em vez de energia, a calculadora de watt relaciona tensão, corrente e resistência.

Perguntas frequentes

Por que não posso comparar baterias apenas por mAh? Porque mAh mede carga, não energia. Uma célula de 10000 mAh a 3,7 V armazena 37 Wh, enquanto os mesmos 10000 mAh a 12 V armazenam 120 Wh — mais de três vezes a energia.

Qual tensão devo usar? Use a tensão nominal da bateria ou do pacote. Para pacotes com várias células, essa é a soma das tensões das células.

Como isso se relaciona com os limites de bateria das companhias aéreas? As companhias aéreas classificam as baterias de bagagem de mão em watts-hora. A maioria permite até 100 Wh livremente e de 100 a 160 Wh com aprovação da companhia aérea, então converter mAh para Wh informa em qual categoria uma bateria se enquadra.