モバイルバッテリーのmAhとWh — 電圧基準・変換効率・充電回数を分けて考える

Ah・mAhは電荷量、Whはエネルギー量です。公称値による概算はWh = Ah × V。20,000mAh・3.7Vなら20Ah × 3.7V = 74Whです。

容量がセル基準ならセル電圧、パック基準ならパック電圧を使います。USB出力の5Vと混同しないでください。公称電圧は電池の仕様によって異なり、使用中の電圧も一定ではありません。3.7Vは例であり、製品の仕様書を優先します。

74Whを5Vで表すと、損失ゼロでも74 ÷ 5 × 1000 = 14,800mAhです。20,000mAhから数値が減った理由は電圧基準の変更であり、この段階でエネルギーは失われていません。

バッテリーから出力までの効率を85%と仮定すると、74 × 0.85 = 62.9Wh、5Vでは62.9 ÷ 5 × 1000 = 12,580mAhです。エネルギー損失は15%。85%は試算条件であり、製品全体に通用する標準値ではありません。実際の効率は回路、負荷、温度などに依存します。

機器が3,000mAh・3.85Vなら公称エネルギーは11.55Wh。出力側62.9Whを割ると約5.45回です。これは機器側の充電損失や使用中の消費などを除いた目安です。

仮に機器側の効率も80%とすれば、74 × 0.85 × 0.80 ÷ 11.55 ≈ 4.36回になります。両方の効率を掛けた後で同じ損失をもう一度差し引いてはいけません。「実効は半分」「必ず3〜4回」と一律には決められません。

バッテリー容量換算ツールはバッテリーから指定出力までの効率を入力します。出力電圧を変えても効率が同じなら、出力基準のmAhだけが変わり、Whと充電回数は変わりません。充電回数の欄は機器側ロスを含みません。

同一仕様のセルを均等に接続すると、直列数Sで電圧、並列数PでAhが加算されます。3.7V・3,000mAhを3S2Pとする理想モデルなら11.1V、6,000mAh、66.6Wh、6本です。Wh = セルmAh ÷ 1000 × セルV × S × Pなので、同じセル数では接続構成によらずエネルギーが一致します。

この計算は組立手順や安全性の判定ではありません。異なる仕様や状態のセル、保護回路、許容電流などの実設計は扱いません。

公称Whは比較の基準ですが、実際に取り出せるエネルギーの保証ではありません。製品の容量表示に対応する電圧と測定条件を確認してください。航空機への持ち込み可否も本ツールでは判定しません。電池の表示・仕様書を確認し、利用する航空会社と公的機関の最新案内に従ってください。

入力は各32文字以内の半角数値・指数表記です。効率は0〜100%、直列・並列は各1〜1,000,000の整数。結果は最大12桁程度の近似表示です。詳しい入力範囲と表現範囲外の扱いはツール画面で確認できます。