Spesifikasi baterai menjadi membingungkan dengan cepat karena produsen mencampur satuan yang mengukur hal-hal berbeda: miliamp-jam dan amp-jam mengukur muatan listrik, sedangkan watt-jam mengukur energi. Artikel ini menjelaskan bagaimana ketiganya berhubungan, mengapa voltase menjadi bagian yang hilang yang menyatukan ketiganya, dan bagaimana menggunakan masing-masing unit untuk pekerjaan yang benar-benar baik — membandingkan baterai ponsel, mengukur bank daya, atau memeriksa batas baterai bawaan maskapai penerbangan.
Biaya vs. energi: mengapa mAh saja tidak cukup
Peringkat miliamp-jam (mAh) menunjukkan berapa banyak muatan listrik yang dapat dihasilkan baterai, namun muatan bukanlah energi. Dua baterai dapat memiliki kapasitas 5.000 mAh dan tetap menyimpan jumlah energi yang dapat digunakan dengan jumlah yang sangat berbeda jika voltasenya berbeda — sel 5.000 mAh pada 3,7 V menyimpan 18,5 Wh, sedangkan paket 5.000 mAh pada 7,4 V (dua sel dalam seri) menyimpan dua kali lebih banyak, 37 Wh, untuk jumlah mAh yang sama. Inilah sebabnya membandingkan dua perangkat hanya berdasarkan nilai mAh bisa menyesatkan kecuali Anda juga mengetahui voltasenya, dan itulah sebabnya watt-jam (Wh) — yang sudah memasukkan voltase ke dalam angka tersebut — adalah cara yang lebih andal untuk membandingkan kapasitas energi di berbagai kimia dan konfigurasi baterai.
Mengonversi antara mAh, Ah, dan Wh
Konversi antara mAh dan Wh selalu berjalan melalui tegangan: Wh = mAh × V 1.000. Pembagian dengan 1.000 dilakukan semata-mata untuk mengubah miliampere menjadi ampere — jika Anda sudah memiliki kapasitas dalam amp-jam, rumusnya disederhanakan menjadi Wh = Ah × V. Konversi antara mAh dan Ah bahkan lebih sederhana dan tidak memerlukan voltase sama sekali: 1 Ah didefinisikan sebagai tepat 1.000 mAh. Tiga tab kalkulator ini mencerminkan ketiga konversi tersebut secara langsung: mAh ↔ Wh (memerlukan voltase), Ah ↔ mAh (tidak memerlukan voltase), dan perkiraan run-time yang menghubungkan konversi mAh → Wh dengan beban dalam watt.
Memperkirakan waktu berjalan dari suatu beban
Setelah Anda mengetahui energi baterai dalam satuan watt-jam, membaginya dengan daya yang digunakan perangkat dalam satuan watt akan memberi Anda perkiraan waktu pengoperasian dalam satuan jam: jam = Wh ÷ W. Baterai 20 Wh yang memberi daya pada perangkat 4 W akan bertahan sekitar 5 jam. Hal ini tentu saja merupakan perkiraan dan bukan jaminan — hal ini mengasumsikan beban tetap konstan dan baterai menghasilkan 100% dari kapasitas terukurnya, namun keduanya tidak berlaku persis dalam praktiknya. Perangkat nyata menggunakan daya yang bervariasi (layar meredup, radio tidak aktif), dan baterai apa pun kehilangan sebagian kapasitas yang dapat digunakan karena hambatan internal, efek suhu, dan penuaan sederhana selama masa pakai siklus pengisian dayanya. Perlakukan angka run-time sebagai angka perencanaan batas atas yang berguna, bukan spesifikasi yang telah diverifikasi laboratorium.
Mengapa watt-jam penting untuk pengiriman dan perjalanan
Sebagian besar maskapai penerbangan dan perusahaan pengiriman mengatur paket baterai litium berdasarkan kandungan energi dalam watt-jam, bukan mAh, karena Wh tidak bergantung pada tegangan dan berhubungan langsung dengan risiko kebakaran. Aturan umumnya adalah baterai lithium-ion cadangan di bawah 100 Wh dapat dibawa tanpa persetujuan maskapai penerbangan, baterai antara 100 dan 160 Wh biasanya memerlukan izin maskapai penerbangan, dan baterai apa pun di atas 160 Wh biasanya dilarang seluruhnya dibawa ke pesawat penumpang. Karena label produk sering kali hanya mencetak mAh dan voltase (atau menghilangkan Wh sama sekali), mengonversi mAh × V 1.000 sering kali merupakan satu-satunya cara wisatawan dapat memeriksa apakah powerbank atau baterai kamera/drone cadangan berada di bawah ambang batas 100 Wh sebelum melakukan perjalanan.