Il y a trop de questions que vous vous poserez lorsque vous concevrez votre appareil avec une batterie à l'intérieur. 🔋 Nous voulons juste une petite batterie bon marché, mais sans plus d'informations sur la durée de vie et sur la taille de la batterie. Dans cet article, nous allons vous montrer :
1) Comment Calculer la Capacité d'une Batterie ?
2) Comment Calculer l'Autonomie d'une Batterie Spécifique ?
3) Comment Convertir les Watts en Ampères ou les Ampères en Watts ou les Volts en Watts ?
- Prêt pour la conception de votre batterie ?
Dans le cas idéal/théorique, le temps serait Temps(H) = Capacité(Ah)/Courant(A).
Si l'autonomie est exprimée en ampères heures et le courant en ampères, le temps sera exprimé en heures (charge ou décharge).
- Comment calculer la durée de vie d'une batterie ?
Jetez le calculateur de durée de vie d'une batterie, et voyons un cas concret : une batterie de 10 Ah délivrant 1A durerait 10 heures.
En d'autres termes, vous pouvez avoir "n'importe quel temps" tant que vous multipliez par le courant, vous obtenez 10Ah (l'autonomie de la batterie).
C'est aussi simple que cela. Il n'y a donc plus de confusion sur la manière de calculer la durée de vie d'une batterie.
Pour une batterie 18650 2500mAh(2.5Ah) avec un appareil qui consomme 500mA(0.5A) vous avez : 2,5Ah/0,5A=5 heures
Pour beaucoup de batteries, surtout celles avec des circuits qui ne marchent pas jusqu'à 0 Volts en tant qu'alimentation (si elles vont jusqu'à zéro, elles auront une durée de vie moins longue, ou même deviendront des batteries mortes si elles ne sont pas rechargées en temp et en heure), ce qui veut dire que votre circuit s'arrêtera de marcher à un certain voltage avant que la batterie ne soit complètement vidée.
La batterie n'ira pas jusqu'à zéro (totalement vide). Nous devrons donc multiplier 0,8-0,9 pour le calcul : soit 2,5Ah/0,5A*0,9=4,5 heures. Et si vous ne connaissez que les watts, vous remarquerez que tous les appareils utilisent le watt pour déterminer leurs principales caractéristiques.
Ampoule de 5 watts, 💡 ordinateur portable de 20 W, un moteur de 100 W, un lampadaire solaire de 200 W pour n'en citer que quelques-uns.
En théorie, c'est : temps de décharge = capacité de la batterie*voltage de la batterie/watt de l'appareil. Par exemple, 5AH*3,7V/10 Watts = 1,85 heures. Avec une efficacité énergétique de 90 % pour les batteries Li-ion/LiPo.
Temps de décharge = capacité de la batterie * tension de la batterie*0,9 / puissance de l'appareil 5Ah*3,7V*0,9/10W = 1,66 heures
Expliquons cela avec d'autres exemples : pour un accu 18650 3,7v 1800mAH destiné à alimenter un appareil numérique 3,7V 10W
- Comment calculer le temps de fonctionnement ?
Pour un appareil de 3,7V 10W， le courant de travail serait 10÷3,7 = 2,7027A = 2702,7 mA
En théorie, c'est : 1800mAh ÷ 2702,7 mA = 0,666 h = 40 min
En réalité, c'est : 1800mAh ÷ 2702.7 mA*0.9 = 0.599h = 36 min
Remarques rapides : 1A=1000mA (mA est le courant, mAh est la capacité)
Ou vous pouvez utiliser 3.7V*1.8Ah(1800mAh)*0.9/10W=0.599h=36min
Autre exemple : une batterie de 12V 60Ah pour alimenter une lampe de 220V 100W
Temps de fonctionnement : 12V*60Ah*0.9/100W=6.48 H
Comment calculer l'autonomie / la capacité d'une batterie ? Nous allons voir ça plus en détail !
Comment Calculer la Capacité d'une Batterie ?
Les choses seraient plutôt difficile du fait que la batterie aurait plusieurs formes (courbée, ronde, rectangulaire, etc.) et différents courants de décharge (5C, 30C, ou même jusqu'à 100C) ou même des exigences de température (comme une batterie à basse température).
Nous vous proposons 2 façons d'obtenir l'autonomie de la batterie. Débutons par les méthodes les plus simples ! ✔️
1) Obtenir l'Autonomie de la Batterie en Fonction de sa Taille
L'envergure d'une batterie au lithium-polymère a un effet assez important sur son autonomie, c'est-à-dire l'épaisseur, la largeur et la longueur de la batterie.
Capacité= Epaisseur*Largeur*Longueur*K K= mah/mm³, qui est un paramètre compris entre 0,07 et 0,12. Pour un calcul général, nous le fixerons à 0,1.
Prenons l'exemple d'une cellule de batterie 103450 (T=10mm, L=34mm, L=50mm) cela fait 10*34*50*0.1=1700, en réalité, c'est environ 1800mAh ou plus.
Qu'en est-il de la 603450 (également appelée 063450 603450LP) ?
C'est 6*34*50*0.1=1020. En réalité, l'autonomie est d'environ 1050mAh.
2) Obtenir la Capacité de la Batterie par la Densité Énergétique
La pile au lithium est généralement livrée dans une pochette ou sous forme cylindrique.
Dans la forme cylindrique, la capacité est indiquée pour chaque taille : comme pour les piles au lithium 18650 : 2000mAh, 2600mAh, 3000mAh, 3350mAh, 3700mAh pour les piles lifepo4 26650 : 2500mAh, 3000mAh, 3500mAh.
Notes rapides : si l'espace le permet, les éléments de batterie cylindriques seront toujours votre première considération sur la table. Elles sont en rayon et ont donc un délai de livraison court et une petite quantité.
Nous pouvons donc obtenir rapidement l'autonomie de la batterie (capacité maximale) en fonction de la densité énergétique de la batterie. Pour une batterie au lithium, elle serait comprise entre 100 et 265 Wh/kg ou entre 250 et 670 Wh/L.
Cela serait assez compliqué car la batterie aurait différentes formes (courbée, ronde, rectangulaire, etc.) et différents courants de décharge (5C, 30C, ou même jusqu'à 100C) ou même des exigences de température (comme une batterie à basse température).
2 Façons d'Obtenir l'Autonomie de la Batterie
1) Obtenir la Capacité de la Batterie en Fonction de sa Grandeur
La grandeur d'une batterie au lithium-polymère a un impact important sur son autonomie, c'est-à-dire l'épaisseur, la largeur et la longueur de la batterie. 🔲
Capacité= Epaisseur*Largeur*Longueur*= mah/mm³, qui est un paramètre compris entre 0,07 et 0,12. Pour un calcul général, nous le fixerons à 0,1.
Prenons l'exemple d'une cellule de batterie 103450 (T=10mm, L=34mm, L=50mm) cela fait 10*34*50*0.1=1700, en réalité, c'est environ 1800mAh ou plus.
Qu'en est-il de la 603450 (également appelée 063450 603450LP) ?
C'est 6*34*50*0.1=1020. En réalité, l'autonomie est d'environ 1050mAh.
2) Obtenir l'Autonomie de la Batterie par la Densité Énergétique
La pile au lithium est généralement livrée dans une pochette ou sous forme cylindrique.
Dans la forme cylindrique, la capacité est indiquée pour chaque taille : comme pour les piles au lithium 18650 : 2000mAh, 2600mAh, 3000mAh, 3350mAh, 3700mAh pour les piles lifepo4 26650 : 2500mAh, 3000mAh, 3500mAh
Notes rapides : si l'espace le permet, les éléments de batterie cylindriques seront toujours votre première considération sur la table. Elles sont en rayon et ont donc un délai de livraison court et une petite quantité.
Nous pouvons donc obtenir rapidement l'autonomie de la batterie (capacité maximale) en fonction de la densité énergétique de la batterie.
Capacité pour une Batterie au Lithium
Elle serait comprise entre 100 et 265 Wh/kg ou entre 250 et 670 Wh/L. Disons quelle serait l'autonomie de la batterie à 11.1V 7kgs 7kgs*265 Wh/kgs=1855Wh soit 1855 Wh/ 11.1V=167Ah
Capacité inférieure à 500-2000mAh
Epaisseur (mm)3.5
Largeur (mm)40
Longueur (mm)50
Capacité (mAh)0 capacité de 2000mah à 10000mAh
Epaisseur (mm)6
Largeur (mm)50
Longueur (mm)90
Capacité (mAh)0
Remarques : L'autonomie est donnée à titre de référence, compte tenu de la taille, de l'épaisseur, de la largeur, du matériau et de la tension, la capacité peut varier considérablement d'une cellule à l'autre.
Combien de Temps ma Batterie Fonctionnera-t-elle ?
C'est une grande question pour de nombreux utilisateurs finaux et même pour certains ingénieurs en électronique.
Durée d'utilisation de la batterie = Capacité de la batterie en mAh / Courant de charge en mA. Voyons un exemple concret ! ⬇️
Durée de vie de la batterie : Autonomie de la batterie (mAh)
Important : Ne pas confondre mAh et Ah, 1Ah=1000mAh pour une batterie de 500mAh, qui fonctionne à 0,1Ah, c'est 0,5Ah/0,1Ah Ou 500mAh/100mAh= 5 heures si la batterie porte l'indication Wh, convertissez-la en mAh
Convertir les watts en ampères
Certains clients demandent un calculateur d'autonomie pour les batteries 12v.
En fait, la formule fonctionne pour tous les volts, y compris pour les batteries rechargeables de 12 V. Supposons qu'une batterie solaire au lithium de 12V 100Ah soit utilisée pour un appareil de 12V 30A.
Le calcul de la capacité d'une batterie serait le suivant 100Ah/30A=3,3 heures
Voici 3 points importants à retenir
1) Lorsque vous convertissez la batterie avec le même volt et le même Ah ou mAh, vous pouvez utiliser la formule et ignorer le volt.
2) Pour savoir comment calculer la durée de vie d'une batterie, le plus difficile est de définir la consommation de l'appareil, car elle change constamment.
3) Que vous cherchiez un calculateur d'autonomie pour une batterie 12V ou 24V ou 36V, cela n'a pas d'influence sur notre formule de calcul de la capacité pour chaque appareil ou batterie.
Comment Convertir les Watts en Ampères ou les Ampères en Watts ou les Volts en Watts ?
Vous ne pouvez pas convertir les watts en ampères, MAIS si vous avez au moins deux des trois éléments suivants : ampères, volts ou watts, alors l'élément manquant peut être calculé. 🧮
Les équations suivantes peuvent être utilisées pour convertir les ampères, les volts et les watts.
Conversion des watts en ampères
Conversion des ampères en watts
Conversion des watts en volts
Conversion des volts en watts
Conversion de volts en ampères
Conversion d'ampères en volts
Conversion des watts en ampères
Équation de base : Ampères = Watts/Volts
Par exemple : 12 Watts/3 Volts = 4 Ampères 100W/12V=8.33A 500W/36V=13,88A
Conversion des ampères en watts
Équation de base Watts = Ampères * Volts
Par exemple, 2 ampères * 100 volts = 200 watts 3A(3000mAh)*3.7V=11.1W 0,5A(500mAh)*5V=2,5W
Conversion des watts en volts
Équation de base : Volts = Watts/Amps
Par exemple 100 watts/10 ampères = 10 volts 150W/5A=30V 500W/5A=100V
Conversion des volts en watts
Équation de base : Watts = Ampères * Volts
Par exemple 3 ampères * 5 volts = 15 watts 1A*5V=5W 10A*24V=240W
Conversion des volts en ampères à une puissance fixe
Équation de base : Ampères = Watts/Volts
Par exemple 100 watts/10 volts = 10 ampères 25W/5V=5A(5000mah) 30W/3.7V=8.1A(8100mah)
Conversion des ampères en volts à une puissance fixe
Équation de base : Volts = Watts/Amps
Par exemple 48 watts/8 ampères=6volts 100W/10A=10V 1000W/10A=100V
Conclusion
Nous espérons que les sujets abordés autour de la "batterie" dans cet article vous ont été utiles et que vous en ferez bon usage. Nous comprenons quand temp que particulier cela s'avère assez compliqué mais avec des bonnes informations nous espérons que cela soit bien plus clair pour vous !
