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解析電池額定值：mAh 與 mWh
在選擇設(shè)備時，電池容量成為一個關(guān)鍵的考慮因素。然而，關(guān)于電池單位，如mAh（毫安時）和mWh（毫瓦時），經(jīng)常會讓人感到困惑。在本文中，我們將揭開電池容量的神秘面紗。
mAh：電池容量的度量
mAh，即毫安時，是專門用來衡量電池充電能力的單位。它指的是電池在一定電流下能夠持續(xù)放電的時間。簡單來說，mAh代表電池在一小時內(nèi)能釋放的電能多少。在相同的額定電壓下，容量越大，電池續(xù)航時間越長。想象一下，mAh就像是一個蓄水池可以容納的水量。mAh值越高，蓄水池就越大。
這里有一個簡單的公式來解釋mAh的概念：Q = I ×?t，其中：
· Q表示電池的電荷容量，以mAh為單位。
· I代表電流，以毫安（mA）為單位。
· t表示時間，以小時（h）為單位。
如果一個電池的額定容量為2000mAh，這意味著它可以在1小時內(nèi)輸出2000mA電流（相當(dāng)于2A電流）。
mWh：電池儲能的度量
mWh（毫瓦時） 表示電池在不同工作電壓下提供的恒定功率所對應(yīng)產(chǎn)生的能量。實際上，真實容量與電壓密切相關(guān)。大多數(shù)電池的電壓并不是一個固定值，在使用過程中會有所變化。
簡而言之，mWh就像是存儲在水庫中的總能量，綜合了深度（電壓）以及體積（容量）。這意味，mWh能夠更準(zhǔn)確地反映電池的能量潛力。
讓我們再次使用一個簡單的公式來解釋mWh的概念：W = U × Q，其中：
· W表示電池的能量容量，以mWh為單位。
· U代表電壓，以V（V）為單位。
· Q是電池的電荷容量，以mAh為單位。
舉個例子，如果一節(jié)電池的容量為2000mAh，電壓為3.7V（V），那么它的能量容量將是7.4Wh或7400mWh。這意味著這節(jié)電池可以提供7400mWh的能量。
mAh與mWh的轉(zhuǎn)換
mAh和mWh是電池容量的兩種不同度量方式，它們之間的轉(zhuǎn)換基于電池的電壓，可以通過以下公式進(jìn)行轉(zhuǎn)換：
mWh = mAh×V
這一轉(zhuǎn)換在航空等領(lǐng)域關(guān)于鋰電池攜帶的規(guī)定中尤為重要。通常，鋰電池的容量不能超過100瓦時（Wh）。但很多可充電電池都是以mAh為單位標(biāo)記，可以快速轉(zhuǎn)換為mWh。
為什么大多數(shù)電池使用mAh作為容量評級？
這主要是因為mAh能更直觀地反映電池的使用時間。例如，當(dāng)我們知道一個移動電源標(biāo)稱容量為20000mAh，而我們的智能手機電池標(biāo)稱容量為5000mAh時，我們可以快速估算出移動電源大約能為手機充電四次。這種簡單的計算方式讓我們更容易估算設(shè)備的續(xù)航時間。
mAh容易計算，而mWh可能涉及到放電平臺的復(fù)雜問題。而且我們在日常生活中已經(jīng)習(xí)慣了這種方式。
然而，在某些情況下，使用mWh評級更為合適。尤其是在比較不同電壓下的電池容量時，mWh提供了一個更準(zhǔn)確的比較基礎(chǔ)。例如，當(dāng)我們比較一個2500mAh的1.5V鋰離子電池和一個1.2V的鎳氫電池時，通過計算它們的mWh值，我們可以更準(zhǔn)確地判斷哪個電池的額定容量更高。
2500mAh x 1.5V = 3750mWh
2500mAh x 1.2V = 3000mWh
因此，1.5V 5號鋰離子電池的額定容量比1.2V 5號鎳氫電池高。
不同的情況下需要使用不同的單位
高能耗設(shè)備
對于高能耗設(shè)備，mWh標(biāo)簽更為適用。由于這類設(shè)備需要連續(xù)穩(wěn)定供電且電力消耗快速，它們往往在不同電壓下運行，需要考慮電壓差異對能量容量的影響。
多電池組裝
當(dāng)多個電池單元串聯(lián)或并聯(lián)時，比如像筆記本電腦電池組或遙控玩具汽車，mWh標(biāo)簽同樣有助于準(zhǔn)確表示總能量容量。
不同設(shè)備驅(qū)動程序
設(shè)備所使用的驅(qū)動程序也決定了測量單位的選擇。線性恒流驅(qū)動器直接控制來自電池的電流，因此mAh成為更合適的測量單位。而升壓或降壓驅(qū)動器具有固定的輸出功率和相對一致的效率，這種情況下mWh則更為適用。
mAh和mWh的應(yīng)用場景
在家庭環(huán)境中，我們通常使用功率要求較低的設(shè)備，如電視遙控器和掛鐘。這些設(shè)備的功率和電流水平較低，電池更換頻率也相對較低，因此優(yōu)先考慮電池壽命至關(guān)重要。在這種情況下，mAh作為電流容量的測量單位更為合適。
例如，家用掛鐘每小時消耗約2mW的功率。如果你使用一個標(biāo)稱為3000mAh（額定電壓為1.5V）的標(biāo)準(zhǔn)5號電池，它可以為掛鐘供電長達(dá)2250小時。這說明mAh電池非常適合需要長時間使用且功率消耗較低的設(shè)備。
在另一種情況下，當(dāng)使用一個20000mAh的移動電源為一個5000mAh的智能手機電池（通常使用3.7V電池）充電時，你可以快速計算出它可以為手機充電四次。因此，mAh用于指示電池容量，使用戶可以直觀地計算使用時間。
然而，在中高能耗設(shè)備的領(lǐng)域，比如VR控制器、無線麥克風(fēng)、電動牙刷、遠(yuǎn)程相機、電動遙控汽車。這些設(shè)備通常需要穩(wěn)定的電源供應(yīng)，快速消耗電力以提供靈敏體驗。在這種情況下，mWh成為理想的測量單位。
一些知名品牌在電池上同時標(biāo)注了mAh和mWh，讓用戶可以快速、輕松地了解信息，無需計算。例如，XTAR在最新可充電1.5V 5號鋰電池上標(biāo)注了4150mWh和2500mAh。
結(jié)論
總之，我們的日常生活中使用著各種電子設(shè)備，每種設(shè)備都有其特定的電力需求。通過理解mAh和mWh之間的區(qū)別，我們可以更好地選擇符合設(shè)備能量需求的電池，確保電子設(shè)備的正常運行。
無論是追求長時間的電池壽命、更高的功率輸出還是與不同電壓的兼容性，選擇的關(guān)鍵在于具體的應(yīng)用場景。這些測量單位為我們提供了關(guān)于電池性能和適用性的關(guān)鍵信息，使我們能夠做出合適的選擇。
