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责编: 周睿明
2024年12月19日，（缤果）
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衡山西站距离景区8公里多，有公交车。为什么电池容量一般用安时（Ah）作为单位，不用瓦时（Wh）？2023-05-13 21:10·快跑蜗牛选手首先解释下这两个单位之间的区别，Ah是一个电量单位（1安时 = 3600库伦），Wh是一个能量单位（1瓦时 = 3600焦耳）。那么很显然，这两者之间差了一个因数，也就是电压（以1伏特电压放出1库伦电量，释放的能量是1焦耳）。日常生活中，我们算家里用了多少电，都是用kWh作为单位的。那么Ah这个单位有什么用呢？它更多是对于设计电路的人来说有用。一方面在很多直流电路里，计算负载是不考虑功率而是考虑电流的，例如说，我们要用一个LDO将电池的供电电压（比如说3.7V）降低到1.5V去给逻辑芯片使用，那么这里我们计算的不是芯片功耗有多少瓦，而是计算它耗电有多少安，因为LDO无论输入电压如何变化，其输入电流和输出电流总是相差不多的。这时候，如果说我一个电路的平均耗电是10mA，而我知道我选的电池容量是3000mAh，那我就可以很容易算出续航是300个小时。另一方面，如果某个系统瞬时电流特别大，需要考虑电池的放电电流能不能支持，而电池的放电电流也是和Ah法标注的容量有关系的，通常用C来标注，也就是多少倍的标称容量。例如说一个3000mAh的电池，它的最大电流是5C，那么它实际最大输出电流就是15000mA。既然说电池容量用Ah来标注，主要是为了方便电路设计者，那为什么在有些场景下它也可以用来展示给消费者呢？前面说到了，Ah和Wh之间的差别就是电压，如果某一类型的产物，全部都用的是差不多的电压，那自然就可以省略掉这个单位转换了。例如手机，你可以去看看手机的电池，标注的标称电压是不是都在3.6V~3.8V范围内？既然电压都差不多，那各个品牌都用Ah来标注容量，也就没啥问题。那么，有没有哪些场景是不能使用Ah来标注容量的呢？从刚才的分析可以看出来，只要同类型产物的电压不统一，那就没法用Ah来标，否则用户就没办法比较到底谁的电池更大。下面举两个例子，2015款MacBook Air 13的电池标注这个是2015款苹果MacBook Air 13的电池，可以看到标称电压是7.6V，容量是54.4Wh或者7150mAh。2019款MacBook Pro 15的电池标注这个是2019款苹果MacBook Pro 15的电池，可以看到标称电压是11.4V，容量是83.6Wh或者7336mAh。很明显，上面这两款电池，如果用Ah来比较，似乎容量差不多（前者7150mAh，后者7336mAh）。但是如果用Wh来比较，后者就是前者的1.5倍了（前者54.4Wh，后者83.6Wh）。为什么会这样？其实是因为后者的标称电压是前者的1.5倍。所以结论就是：当某一类产物的标称电压都差不多的时候，电池容量既可以用Ah标注也可以用Wh标注，但是厂家倾向于用Ah。当某一类产物的标称电压各不相等的时候，电池容量就必须要用Wh来标注，否则竞品之间根本没法比较。最后再补充一个知识点，锂电池组的组成方式~一般而言，我们日常说的锂电池其实是“锂离子电池”，常见的锂电池根据正极材料不同分成两种：一种是金属氧化物锂电池，比如常见的镍-锰-钴酸锂电池（也叫三元锂电池），电子产物里的什么“锂聚合物电池”一般也是这类，只是中间的电介质不同。另一种是磷酸铁锂电池。这两类的区别，在于其电压不同，钴酸锂电池的标称电压一般在3.7V左右，充满电的电压一般在4.2V左右；磷酸铁锂电池的标称电压则是3.2V左右，充满电的电压是3.6V左右。把多节锂电池组合起来，就成了锂电池组，如果把两个电池串联起来，就成了2S1P（两串一并）电池组，这个电池组和单节电池相比呢，是电压翻倍，电量（以Ah计）不变；如果把两个电池并联起来，就成了1S2P（一串两并）电池组，这个电池组和单节电池相比呢，是电压不变，电量翻倍。例如说上面苹果的两个电池，其实它俩的全貌是这样的：2015款MacBook Air 13的电池2019款MacBook Pro 15的电池可以看出来，Air的电池其实是4个大坨坨，标称电压是7.6V，那很明显可以推测出，它是4节标称电压3.8V的电芯组成的2S2P电池组；Pro的电池则是6个大坨坨，标称电压是11.4V，那也可以推测出，它是6节标称电压3.8V的电芯组成的3S2P电池组。