Comment calculer l’autonomie d’une batterie ?

Lu en 5 min environ

C’est vrai que lorsque l’on n’est pas spécialiste ni en mathématique, ni en électricité, on se retrouve un peu perdu entre les indications trouvées sur les batteries d’appoint et l’appareil que l’on veut y brancher. C’était mon cas, … et en lisant certains commentaires sur notre chaîne Youtube… je me suis senti moins seul 😀

https://www.youtube.com/user/PearlDiffusion

Avec cet article, on va vous aider à calculer l’autonomie d’une batterie lorsque vous brancher un appareil, mais aussi de trouver la capacité d’une batterie nécessaire pour faire tourner votre appareil pendant la durée que vous souhaitez !

Convertir les unités de mesure pour parler la même langue !

On dirait que tout est fait pour nous embrouiller ! En général, les batteries indiquent une capacité en Ah (Ampère heure), alors que nos appareils indiquent une puissance en W (Watt), parfois il y a des informations en A (ampère) et en V (volt). Ajoutons à ça les sous-unités mAh, mW et mV, bref de quoi multiplier ses chances de se retrouver avec des résultats fantaisistes.

Donc petite révision :

  • Les Volts (V) : c’est la tension
  • Les Ampères (A) : c’est l’intensité
  • Les Watts (W) : c’est la puissance
  • Les Ampères Heure : une unité de charge électrique, x ampère pendant 1 heure

Les petits (m) devant sont les « milli », les millivolts, les milliampères, les milliwatts et les milliampère heure. Pour faciliter les calculs, c’est bien de supprimer les « m » et d’avoir des unités de base, mais il faut faire quelques calculs :

  • 1A = 1000mA
  • 1mA = 0,001A

(Vous pouvez remplacer le A par les autres unités de mesure, la règle est toujours vraie, il n’y a pas de piège ici)

Par exemple, une petite alimentation (transfo) indique 300mA, cela correspond à 0,3A.

Une batterie de secours de 42000mAh correspond à 42Ah

informations sur les batteries et les produits

Transformer des Watts en Ampères ? Oui, c’est possible et plus facile pour la suite

On retrouve souvent les W sur les produits électroménagers, four, chauffage mais aussi sur les éclairages. Les W, ne vont pas trop vous aider pour calculer l’autonomie d’une batterie ou trouver la bonne batterie. Il va donc falloir convertir ces W en A.

La formule est : P = UI, soit I = P/U (en unités, cela donne : ampères = watts/volts).

(vous devez donc trouver la tension V de votre alimentation, en général 5, 12, 24 ou 220 V – NB : la tension prévue pour faire fonctionner normalement votre appareil peut avoir une incidence mais pas pour notre calcul actuel)

Attention, si vous souhaitez brancher votre appareil prévu pour du 220V sur une batterie de secours en 5V, 12V ou 24V (équipée d’une prise 220 adéquate), il faudra faire le calcul sur cette base soit par exemple :

Pour un chauffage de 300W que je veux brancher sur du 12V : 300W/12W = 25A

Pour une ampoule led de 10W que je veux brancher sur du 5V : 10W/5V = 2A

Pour un ordinateur portable de 150W que je veux brancher sur du 12V : 150W/12V = 12,5A

Ensuite, tout est une question de durée …

Lorsqu’on a les données en Ampère, tout devient plus simple.

Pour connaître vos besoins en batterie (Ah), vous allez multiplier vos A par la durée en heure souhaitée.

Par exemple, je souhaite faire fonctionner mon ordinateur 150W (sur 12V donc 12,5A) pendant 3 heures. 12,5A X 3h = 34,5 Ah. Il me faudra une batterie d’au moins 34,5 Ah.

Pour faire fonctionner mon chauffage de 300W (sur 12V donc 25A) pendant 5 heures. 25A X 5h = 125 Ah !

Dans l’autre sens je peux donc aussi savoir combien de temps vont fonctionner mes appareils sur ma batterie. En divisant les Ah par les A de notre appareil.

Par exemple sur ma grosse batterie de 42Ah :

Mon PC de 150W va fonctionner durant ? : 42Ah / 12,5A = 3,36h donc environ 3h20

Mon chauffage de 300W va fonctionner durant ? : 42Ah / 25 = 1,68h donc environ 1h40

Et pour les smartphones et tablettes ?

Si vous souhaitez calculer le nombre de fois que vous allez pouvoir charger votre smartphone ou votre tablette, c’est encore plus simple puisque votre appareil contient une batterie. Il suffit de retrouver votre modèle sur le web et de chercher la capacité de sa batterie.

Pour une batterie smartphone de 2915mAh (2,915Ah)

Toujours avec la batterie d’appoint de 42Ah :

42Ah / 2,915Ah = 14,40 rechargements sont possibles.

Des résultats qui restent théoriques

Les calculs sont justes, mais ils restent puisque théoriques puisque plein d’autres facteurs peuvent réduire l’autonomie d’une batterie.

  • Il existe différents types de batteries avec des performances assez différentes.
  • Il y a un facteur d’usure ; avec le temps, une batterie perdra de l’autonomie.
  • Les conditions météos peuvent aussi avoir un énorme impact (froid ou chaud)
  • Après un certain pourcentage de déchargement, la batterie perd en intensité.
  • La différence entre la tension « normale » de fonctionnement de l’appareil et celle de la batterie peut aussi réduire l’autonomie attendue.
  • La résistance naturelle des matériaux conducteurs utilisées ou la longueur des câbles peuvent aussi avoir une incidence.

Malgré cela avec nos calculs, vous aurez déjà une meilleure idée de vos besoins ou de la capacité de votre batterie.

Restez chargés à fond et n’oubliez pas de faire un tour régulièrement sur notre blog;)

A bientôt,

Tips

Pour les paresseux du calcul :

https://calculis.net/batterie


Si vous avez toujours voulu savoir à quoi correspond blanc froid, blanc chaud ou lumière du jour sur les ampoules, Roman vous explique tout ici :

Laissez un commentaire

Bouton de retour en haute de page sur techblog.