Des mAh aux wattheures
La capacité d’une batterie est souvent indiquée en milliampères-heures (mAh), mais ce chiffre seul ne dit pas combien d’énergie elle contient : tout dépend de la tension. L’unité utile est le wattheure (Wh) :
Wh = mAh × V ÷ 1 000
Une batterie externe de 20 000 mAh à 3,7 V stocke 74 Wh. Une batterie de voiture de 12 V et 60 Ah stocke 720 Wh, dix fois plus, même si son chiffre en Ah paraît plus petit.
L’autonomie
- Autonomie (heures) = Wh × rendement ÷ puissance de l’appareil (W)
- Nombre de recharges = Wh × rendement ÷ capacité de la batterie à recharger (Wh)
Le rendement tient compte des pertes du convertisseur de tension et du circuit de charge : environ 80 à 90 % pour une batterie externe. C’est pourquoi une batterie de 74 Wh ne délivre jamais 74 Wh à votre téléphone.
Exemple : une batterie externe de 20 000 mAh
- Énergie : 20 000 × 3,7 ÷ 1 000 = 74 Wh, sous la limite de 100 Wh en avion.
- Pour un appareil de 10 W avec 85 % de rendement : 74 × 0,85 ÷ 10 = 6,29 h, soit 6 h 17 min.
- Pour recharger un téléphone dont la batterie fait 15 Wh : 74 × 0,85 ÷ 15 = 4,2 recharges complètes.
- À 10 W, la batterie débite 2,70 A sous les 3,7 V de ses éléments.
Autonomie selon la puissance (74 Wh, 85 %)
| Puissance de l’appareil | Autonomie |
|---|---|
| 1 W (enceinte Bluetooth) | 62 h 54 min |
| 5 W (lampe LED) | 12 h 35 min |
| 10 W | 6 h 17 min |
| 20 W (tablette en charge) | 3 h 9 min |
| 45 W (petit ordinateur portable) | 1 h 24 min |
| 65 W (ordinateur portable) | 58 min |
Voyager en avion avec des batteries
La DGAC et les compagnies aériennes appliquent les règles de l’IATA pour les batteries lithium-ion :
| Capacité | Règle |
|---|---|
| Jusqu’à 100 Wh | autorisée en cabine, sans formalité |
| De 100 à 160 Wh | accord de la compagnie nécessaire, deux batteries de rechange au plus |
| Plus de 160 Wh | interdite sur les vols passagers |
Les batteries de rechange et les batteries externes voyagent toujours en cabine, jamais en soute. Si les Wh ne sont pas indiqués, calculez-les à partir des mAh et de la tension.
Capacités courantes
| Appareil | Capacité |
|---|---|
| Smartphone | 12 à 20 Wh |
| Tablette | 25 à 45 Wh |
| Ordinateur portable | 40 à 100 Wh |
| Batterie de vélo électrique | 400 à 750 Wh |
| Batterie de voiture (12 V, 60 Ah) | 720 Wh |
| Batterie domestique | 5 à 15 kWh |
Pourquoi l’autonomie réelle est plus courte
Une batterie perd de la capacité en vieillissant, souvent 20 % après 500 cycles complets pour un élément lithium-ion. Elle délivre moins par temps froid et à fort débit, et les appareils consomment rarement une puissance constante. Prenez le résultat comme une estimation haute et gardez une marge de 10 à 20 %.