電池容量計算器：mAh、Wh與續航時間

電池容量可以指電荷量，也可以指儲存的能量。安培小時衡量電荷量：額定容量為10 Ah的電池，理想情況下可供應一安培電流持續十小時、兩安培持續五小時，或其他等效的電流與時間組合。毫安培小時表示相同的量，只是尺度較小，1 Ah等於1,000 mAh。手機與小型電子裝置通常使用mAh，較大的鉛酸與鋰電池組則常標示Ah。 瓦特小時納入電壓，因此更直接地描述能量。將安培小時乘以電池標稱電壓，即可得到瓦特小時。12伏特、10安培小時的電池標稱儲能為120 Wh。將瓦特小時乘以3,600可換算為焦耳，因為一瓦特等於每秒一焦耳，而一小時包含3,600秒。此計算器根據穩定電流、所需運作時間與電壓，完成這四項計算。 數學結果只是理想的最低需求。真實電池並非在所有條件下都能釋放全部額定安培小時容量。容量會隨放電倍率、溫度、老化程度、化學體系與截止電壓而變化。鉛酸電池在大電流下的佩克特效應尤其明顯；鋰電池通常能保留較多額定容量，但內阻與保護限制仍會降低可用能量。電源轉換器、線路與穩壓器也會消耗能量。設計時通常會在理想容量之上增加備用餘裕。 電壓應使用電池組的標稱電壓，不一定是充飽電後的端電壓。鋰離子電芯常見標稱電壓為3.6或3.7伏特，充飽時卻可能達到4.2伏特。電芯串聯時電壓相加，Ah容量不變；並聯時电壓不變，Ah容量相加。相同電芯無論採用哪種連接方式，瓦特小時都會相加，因此Wh適合比較不同電壓的電池組。 電流應代表目標期間內的平均負載。對於工作週期變動的裝置，可計算加權平均值：將每種狀態的工作電流乘以該狀態的時間占比，再將各項相加。啟動突波可能對平均能耗影響不大，但仍要求電池與線路系統能安全供應峰值電流。 請將結果用於初步選型、比較與能量預算。接著查看候選電池在預期放電倍率及溫度下的規格資料，納入轉換效率，保留所需的荷電狀態餘裕，並考慮老化。電池可能輸出危險的大電流，需要適當的保護、充電、熔斷與散熱設計，以及符合其化學體系的操作方式。