Outil · Électricité
Calcul d’autonomie d’une batterie
Combien de temps la batterie externe fera-t-elle tourner le ventilateur, la batterie du fourgon l’ordinateur portable ? Ou dans l’autre sens : quelle capacité faut-il pour une autonomie donnée ? Avec les pertes, la profondeur de décharge et le détail du calcul.
À quoi sert cet outil
- En déplacement : la batterie externe tiendra-t-elle la journée avec le téléphone, les écouteurs ou un petit ventilateur USB ?
- Camping et jardin : combien de temps une glacière, un éclairage ou un ordinateur portable tiennent-ils sur la batterie auxiliaire d’un fourgon ou sur une station d’énergie portable ?
- Avant d’acheter : quelle capacité faut-il pour une autonomie donnée – et la plus grosse batterie vaut-elle son prix ?
mAh ou Wh ?
Les batteries portent deux sortes d’indication. Les mAh et les Ah décrivent une quantité de charge : combien de temps un courant donné peut circuler. Les Wh décrivent une énergie. Les deux sont reliés par la tension, car un watt est un volt multiplié par un ampère :
Wh = Ah × V Wh = mAh × V ÷ 1 000
Pour les batteries externes, l’indication en mAh se rapporte à la tension nominale des cellules à l’intérieur, 3,7 V pour la plupart. Une batterie externe de 10 000 mAh stocke donc environ 10 000 × 3,7 ÷ 1 000 = 37 Wh. À la sortie, elle convertit la tension, et de l’énergie se perd au passage – elle ne fournit jamais toute la capacité imprimée.
C’est pourquoi on compare toujours en Wh des batteries de tensions différentes. 100 Ah sur une batterie de 12,8 V font 1 280 Wh – un tout autre ordre de grandeur que 100 Ah sous 3,7 V, si cela existait.
Entre mAh et Ah, il n’y a qu’un facteur 1 000 : 48 000 mAh font 48 Ah, 450 mAh font 0,45 Ah. Pour passer aux Wh, il faut la tension – sous 3,7 V, 48 000 mAh font 48 × 3,7 = 177,6 Wh.
Comment l’outil calcule
- Énergie : E = capacité × tension nominale (directement si elle est donnée en Wh)
- Utilisable : E × profondeur de décharge
- Ce que la batterie doit fournir : puissance de l’appareil ÷ rendement + consommation propre
- Autonomie = énergie utilisable ÷ cette puissance
Dans l’autre sens, l’outil remonte de l’autonomie souhaitée à l’énergie nécessaire puis – avec la tension nominale – aux Ah et aux mAh.
Les hypothèses et l’origine des préréglages
Trois valeurs de l’outil sont des hypothèses. Elles dépendent de la batterie, de l’appareil et du ménagement que vous voulez accorder à la batterie. Les préréglages posent des valeurs de départ d’après les indications des fabricants – modifiez-les si vous en savez plus sur votre matériel.
- Batterie externe : 3,7 V et 85 % de rendement – selon Anker, les batteries externes fournissent en général 85 à 90 % de leur capacité indiquée ; le préréglage prend le bas de la fourchette. Profondeur de décharge 100 %, car ces pertes sont déjà dans le rendement.
- LiFePO4 12,8 V avec onduleur : profondeur de décharge 80 % – Victron annonce pour ses batteries LiFePO4 2 500 cycles à 80 % de décharge (5 000 à 50 %). Rendement 90 % et consommation propre 6 W : Victron indique pour ses onduleurs Phoenix un rendement maximal de 87 à 92 % selon le modèle, et 6 W à vide pour le 12/500.
- Plomb AGM 12 V en direct : profondeur de décharge 50 % – Victron annonce pour ses batteries AGM 600 cycles à 50 % de décharge, mais seulement 400 à 80 %. Rendement 100 %, car un appareil 12 V est branché directement sur la batterie.
Exemples détaillés
Batterie externe et ventilateur USB
Batterie externe de 10 000 mAh, 3,7 V, un ventilateur de 5 W (valeur d’exemple), préréglage « Batterie externe » – ce sont les valeurs avec lesquelles le calcul s’ouvre :
- Énergie : 10 000 mAh × 3,7 V ÷ 1 000 = 37 Wh
- La batterie externe doit tirer 5 W ÷ 0,85 ≈ 5,88 W de ses cellules.
- Autonomie : 37 Wh ÷ 5,88 W ≈ 6,3 heures (6 h 17 min)
Batterie LiFePO4 avec onduleur et ordinateur portable
LiFePO4 12,8 V de 100 Ah (1 280 Wh), un chargeur d’ordinateur portable de 60 W (valeur d’exemple) derrière un onduleur, préréglage « LiFePO4 » :
- Utilisable : 1 280 Wh × 80 % = 1 024 Wh
- La batterie fournit 60 W ÷ 0,9 + 6 W ≈ 72,67 W.
- Autonomie : 1 024 Wh ÷ 72,67 W ≈ 14,1 heures
Dans l’autre sens : pour 10 heures avec les mêmes hypothèses, il faut 72,67 W × 10 h ÷ 0,8 ≈ 908 Wh, soit environ 71 Ah sous 12,8 V.
Combien de temps tient une batterie de 450, 3 000 ou 10 000 mAh ?
L’autonomie dépend avant tout de la puissance consommée. Le tableau calcule des capacités courantes avec le préréglage « Batterie externe » : tension nominale 3,7 V, rendement 85 %, pas de consommation propre. Les puissances de 1, 5 et 10 W sont des valeurs d’exemple.
| Capacité | en Ah | Énergie | à 1 W | à 5 W | à 10 W |
|---|---|---|---|---|---|
| 300 mAh | 0,3 Ah | 1,11 Wh | 57 min | 11 min | 6 min |
| 450 mAh | 0,45 Ah | 1,67 Wh | 1 h 25 min | 17 min | 8 min |
| 1 000 mAh | 1 Ah | 3,70 Wh | 3 h 9 min | 38 min | 19 min |
| 2 000 mAh | 2 Ah | 7,40 Wh | 6 h 17 min | 1 h 15 min | 38 min |
| 3 000 mAh | 3 Ah | 11,10 Wh | 9 h 26 min | 1 h 53 min | 57 min |
| 5 000 mAh | 5 Ah | 18,50 Wh | 15 h 44 min | 3 h 9 min | 1 h 34 min |
| 10 000 mAh | 10 Ah | 37,00 Wh | 31 h 27 min | 6 h 17 min | 3 h 9 min |
| 20 000 mAh | 20 Ah | 74,00 Wh | 62 h 54 min | 12 h 35 min | 6 h 17 min |
Une autre puissance ? Divisez l’autonomie à 1 W par vos watts pour obtenir l’autonomie à votre puissance. Si l’appareil est branché directement sur la batterie, sans convertisseur, le rendement disparaît : les durées s’allongent d’un facteur 1 ÷ 0,85, soit environ 18 %. Pour une autre batterie – autre tension, autres hypothèses – utilisez le calcul ci-dessus.
Les batteries d’ordinateur portable sont en général indiquées en Wh. Ce qui compte ici est la puissance que l’ordinateur tire de la batterie, sans autre convertisseur (rendement 100 %) ; les puissances sont là encore des valeurs d’exemple :
| Batterie | à 10 W | à 20 W | à 45 W |
|---|---|---|---|
| 47 Wh | 4 h 42 min | 2 h 21 min | 1 h 3 min |
| 56 Wh | 5 h 36 min | 2 h 48 min | 1 h 15 min |
| 99 Wh | 9 h 54 min | 4 h 57 min | 2 h 12 min |
Une batterie de 47 Wh tient donc 4,7 heures à 10 W – des Wh divisés par des W donnent des heures. La consommation réelle de votre ordinateur varie beaucoup avec la luminosité et la charge ; certains systèmes affichent le débit de décharge.
Plomb ou LiFePO4 ?
Les deux types de batterie supportent très différemment une décharge profonde. Les chiffres de Victron le montrent : une batterie AGM tient 400 cycles à 80 % de décharge, une batterie LiFePO4 2 500. Avec le plomb, mieux vaut donc compter sur moins de capacité utilisable si la batterie doit durer.
Autre point avec le plomb : la capacité nominale vaut pour une décharge en 20 heures. Si la batterie est vidée en une heure, une batterie AGM n’en fournit selon Victron que 65 % – et à puissance constante, comme derrière un onduleur, la capacité utilisable baisse encore plus vite. Pour de fortes puissances sur batterie au plomb, l’outil donne donc un résultat trop optimiste.
Le froid
Les batteries fournissent moins par temps froid. Victron annonce pour sa batterie LiFePO4 de 100 Ah 100 Ah à 25 °C, 80 Ah à 0 °C et seulement 50 Ah à −20 °C. Dans l’exemple ci-dessus, 14,1 heures deviendraient environ 11,3 à 0 °C. D’après la fiche technique, ces batteries ne doivent être chargées qu’entre +5 °C et +50 °C. Pour tenir compte du froid, saisissez une capacité réduite en conséquence.
À vérifier avant d’acheter
- Batterie externe : cherchez l’indication en Wh ou calculez-la à partir des mAh et de la tension des cellules – c’est le seul moyen de comparer des modèles différents.
- Batterie LiFePO4 : tension nominale (12,8 V), capacité en Ah et, dans la fiche technique, le nombre de cycles à telle profondeur de décharge et la plage de température pour la charge.
- Onduleur : en plus de la puissance continue, le rendement et la consommation à vide comptent – la consommation à vide court tout le temps, même quand presque rien n’est branché. Choisissez un modèle prévu pour le réseau 230 V.
Limites de cet outil
- C’est une estimation. Les autonomies réelles varient avec la température, l’âge de la batterie, la charge et l’état de charge.
- Le rendement d’un convertisseur n’est pas fixe mais dépend de la charge. L’outil n’utilise qu’une valeur.
- Les appareils à consommation variable (glacière à compresseur, ordinateur sous charge) demandent leur puissance moyenne – mesurée, pas lue sur la plaque signalétique.
- La profondeur de décharge réellement possible est fixée par l’électronique de la batterie (BMS) et par le fabricant. Suivez la fiche technique.
Confidentialité : le calcul se fait entièrement dans votre navigateur. Vos saisies ne sont envoyées ni à xmoo.app ni à personne d’autre.
Sources
- Watt = volt × ampère, heure comme unité de temps : BIPM, SI Brochure (9th edition)
- Conversion Wh = mAh × V ÷ 1 000, tension nominale de 3,7 V pour « la plupart » des batteries externes, exemple 10 000 mAh = 37 Wh, capacité fournie « en général seulement 85–90 % » : Anker, Wh in mAh umrechnen (en allemand, consulté le 23 octobre 2026)
- LiFePO4 12,8 V : 100 Ah = 1 280 Wh ; 100/80/50 Ah à 25/0/−20 °C ; 2 500/3 000/5 000 cycles à 80/70/50 % de décharge ; charge de +5 à +50 °C : Victron Energy, fiche technique 12,8 V lithium iron phosphate batteries Smart
- AGM 12 V : 400/600/1 500 cycles à 80/50/30 % de décharge, capacité nominale pour une décharge en 20 heures, 65 % en une heure : Victron Energy, fiche technique GEL and AGM batteries
- Onduleur : rendement max. 87–92 %, consommation à vide du 12/500 : 6 W : Victron Energy, fiche technique Phoenix Inverter VE.Direct 250–1200 VA
Dernière mise à jour de la page : 12 novembre 2026