Калькулятор ватт-часов (Вт·ч)

Что такое ватт-час?

Ватт-час (Вт·ч) — это единица энергии, равная одному ватту мощности, поддерживаемому в течение одного часа. Производители аккумуляторов обычно печатают ёмкость в миллиампер-часах (мА·ч), которая измеряет заряд, а не энергию. Два аккумулятора с одинаковым показателем мА·ч могут хранить очень разное количество энергии, если их напряжения различаются, поэтому одни лишь мА·ч не говорят вам, сколько работы может совершить аккумулятор.

Этот калькулятор переводит ёмкость в мА·ч и номинальное напряжение в вольтах (В) в запасённую энергию в ватт-часах и киловатт-часах (кВт·ч). Он удобен для сравнения внешних аккумуляторов, подбора устройств и — поскольку авиакомпании ограничивают провоз аккумуляторов в ручной клади по ватт-часам — проверки того, разрешён ли аккумулятор в полёте.

Как работает калькулятор?

Энергия — это произведение заряда и напряжения. Ёмкость в миллиампер-часах — это заряд в миллиампер-часах; умножение на напряжение даёт милливатт-часы, а деление на 1000 переводит их в ватт-часы. Ещё одно деление на 1000 даёт киловатт-часы.

Введите ёмкость и напряжение, и калькулятор вернёт как энергию в Вт·ч, так и то же значение в кВт·ч.

Формула

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

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

где $C_{\text{mAh}}$ — ёмкость в миллиампер-часах, а $V$ — напряжение в вольтах.

Разобранные примеры

Пример 1 — аккумулятор телефона. Элемент на 3000 мА·ч при 3,7 В:

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

Это 0,0111 кВт·ч — с запасом ниже лимита 100 Вт·ч, который большинство авиакомпаний разрешают без специального одобрения.

Пример 2 — небольшая электростанция. Блок на 5000 мА·ч при 12 В:

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

Справочная таблица преобразования

Практические замечания

• Используйте номинальное напряжение аккумулятора (для одиночного литий-ионного элемента это около 3,7 В), а не его напряжение при полном заряде, для реалистичной оценки энергии.
• Чтобы пойти в обратную сторону — от ватт-часов обратно к миллиампер-часам — смотрите калькулятор перевода мА·ч в Вт·ч.
• Для мощности, а не энергии, калькулятор ватт связывает напряжение, ток и сопротивление.

Часто задаваемые вопросы

Почему нельзя сравнивать аккумуляторы только по мА·ч? Потому что мА·ч измеряют заряд, а не энергию. Элемент на 10000 мА·ч при 3,7 В хранит 37 Вт·ч, тогда как те же 10000 мА·ч при 12 В хранят 120 Вт·ч — более чем втрое больше энергии.

Какое напряжение следует использовать? Используйте номинальное напряжение аккумулятора или блока. Для многоэлементных блоков это сумма напряжений элементов.

Как это связано с ограничениями авиакомпаний на аккумуляторы? Авиакомпании оценивают провозимые в ручной клади аккумуляторы в ватт-часах. Большинство разрешают до 100 Вт·ч свободно и 100–160 Вт·ч с одобрения авиакомпании, поэтому перевод мА·ч в Вт·ч говорит вам, к какой категории относится аккумулятор.