Wie man Wh in mAh umrechnet (und warum das wirklich wichtig ist)

Deine externe Batterie gibt 20.000mAh an. Die Fluggesellschaften-Grenze liegt bei 100Wh. Kannst du problemlos fliegen oder wird dir dein Ladegerät am Sicherheitscheck abgenommen?

Wenn du jemals die Spezifikationen einer Batterie angesehen hast und dich gefragt hast, wie diese Zahlen zusammenhängen, bist du nicht der Einzige. Die Umrechnung zwischen Wattstunden (Wh) und Milliamperestunden (mAh) verwirrt viele, aber wenn du sie einmal verstehst, wirst du nie wieder bei Batteriespezifikationen zweifeln.

Was ist der Unterschied zwischen Wh und mAh?

Wh (Wattstunden) misst die Gesamtenergie oder wie viel Arbeit eine Batterie über die Zeit leisten kann. Man kann es sich vorstellen wie die Größe eines Kraftstofftanks in Bezug auf tatsächlich nutzbare Energie.

mAh (Milliamperestunden) misst die elektrische Ladungskapazität oder wie viel Strom eine Batterie über die Zeit liefern kann. Es gibt die Kapazität an, aber nicht die Energie, ohne die Spannung zu kennen.

Der entscheidende Unterschied: Wh berücksichtigt die Spannung, mAh nicht. Zwei Batterien mit dem gleichen mAh-Wert können sehr unterschiedliche Energiemengen speichern, wenn sie mit unterschiedlichen Spannungen arbeiten.

Deshalb kannst du eine externe Batterie mit 10.000mAh nicht direkt mit einer Laptop-Batterie mit 10.000mAh vergleichen. Die Laptop-Batterie arbeitet mit einer höheren Spannung (normalerweise 10,8V-14,4V statt 3,7V) und speichert daher etwa dreimal mehr Gesamtenergie, obwohl sie die gleiche mAh-Zahl hat.

Wie lautet die Umrechnungsformel von Wh zu mAh?

Die Formel ist direkt, sobald du die Spannung kennst:

mAh = (Wh × 1000) ÷ V

Dabei gilt:

• Wh = Wattstunden (Energie)
• V = Spannung (in Volt)
• mAh = Milliamperestunden (Ergebnis)

Beispiel: Umrechnung von 100Wh in mAh bei 3,7V

mAh = (100 × 1000) ÷ 3,7 = 27.027mAh

Genau aus diesem Grund entspricht die 100-Wh-Grenze der Fluggesellschaften etwa 27.000 mAh für Standard-Lithium-Ionen-Powerbanks.

Wie lautet die Umrechnungsformel von mAh zu Wh?

Umgekehrt:

Wh = (mAh × V) ÷ 1000

Beispiel: Umrechnung von 20.000mAh in Wh bei 3,7V

Wh = (20.000 × 3,7) ÷ 1000 = 74Wh

Dies bestätigt, dass eine externe Batterie mit 20.000mAh weit unter der Grenze von 100Wh liegt: und keine Genehmigung erforderlich ist.

Welche Spannung solltest du verwenden?

Hier beginnen die meisten Leute zu zweifeln. Die Spannung hängt vom Batterietyp und der Chemie ab.

Schnellreferenztabelle:

Für Powerbanks speziell: Verwende 3,7V (die Zellenspannung), nicht 5V (USB-Ausgangsspannung). Das ist der Standard, den Fluggesellschaften und Hersteller für Kapazitätsberechnungen verwenden.

Warum ist das wichtig? Laptop-Akkus verwenden mehrere Zellen in Reihe: Drei Zellen mit 3,7V ergeben 11,1V, vier Zellen 14,8V. Deshalb sind die Spannungen von Laptop-Akkus höher, und deshalb speichert derselbe mAh-Wert in einem Laptop-Akku mehr Energie als in einer einzelnen Powerbank-Zelle.

Umrechnungstabelle von Wh zu mAh (bei 3,7V)

Zur schnellen Referenz beim Umgang mit Lithium-Ionen- und Powerbank-Akkus:

Umrechnungstabelle von mAh zu Wh (bei 3,7V)

Wann du diese Umrechnung wirklich brauchst

1. Fluggesellschaftsgrenzen überprüfen

Fluggesellschaften beschränken Lithiumbatterien auf 100Wh (ohne Genehmigung) oder 160Wh (mit Genehmigung). Die meisten Powerbanks geben die Kapazität in mAh an, daher musst du umrechnen, um die Einhaltung zu bestätigen. Eine Powerbank mit 26.800mAh entspricht 99,16Wh, also knapp unter dem Limit.

2. Batterien mit unterschiedlichen Spezifikationen vergleichen

Eine Powerbank gibt 20.000mAh an, eine andere 74Wh. Sind sie gleichwertig? Bei 3,7V ja: Sie speichern die gleiche Energiemenge. Ohne Umrechnung kannst du keinen fairen Vergleich anstellen.

3. Laufzeit eines Geräts schätzen

Wenn dein Gerät kontinuierlich 10W verbraucht und dein Akku 74Wh speichert, kannst du ungefähr 7,4 Stunden Laufzeit schätzen (74 ÷ 10 = 7,4). Das ist nützlich, um zu planen, wie viel Backup-Energie du wirklich brauchst.

4. Verstehen von „Nennkapazität“ vs. „angegebene Kapazität“

Manche Hersteller geben zwei unterschiedliche mAh-Werte an. Die höhere „Nennkapazität“ wird bei 3,7 V (interne Zellen) gemessen. Die niedrigere „angegebene Kapazität“ bei 5 V (USB-Ausgang). Eine Powerbank mit 10.000 mAh kann daher eine angegebene Kapazität von nur 6.500-7.400 mAh zeigen, wegen der Spannungsdifferenz – und das noch ohne Berücksichtigung aller Effizienzverluste.

Häufige Fehler, die du vermeiden solltest

Falsche Spannung verwenden

Der häufigste Fehler. Für Powerbanks verwende immer 3,7 V (Spannung der Zellen), nicht 5 V (USB-Ausgang), es sei denn, der Hersteller gibt ausdrücklich an, dass die Kapazität bei 5 V gemessen wurde. Die Verwendung von 5 V führt zu einem höheren mAh-Wert, der die Realität nicht widerspiegelt.

mAh bei unterschiedlichen Spannungen vergleichen

Eine Powerbank mit 10.000 mAh (3,7 V = 37 Wh) speichert deutlich weniger Energie als ein Laptop-Akku mit 10.000 mAh (11,1 V = 111 Wh). Der Laptop-Akku enthält dreimal so viel Energie, obwohl beide denselben mAh-Wert haben. Vergleiche Batterien mit unterschiedlichen Spannungen immer in Wh.

Die Effizienzverluste zu ignorieren ist ein Fehler.

Selbst nach der Umrechnung liegt die nutzbare Kapazität unter realen Bedingungen meist bei 60-70 % des berechneten Werts, wegen Verlusten durch Spannungsumwandlung und Wärme. Eine Powerbank mit 10.000 mAh liefert dem Telefon also nicht 10.000 mAh, sondern eher 6.000-7.000 mAh tatsächliche Ladekapazität.

Anzunehmen, dass Wh und mAh dasselbe sind, ist falsch.

Sie messen unterschiedliche Dinge. Wh ist Energie (berücksichtigt die Spannung), mAh ist Ladekapazität (berücksichtigt die Spannung nicht). Du brauchst die Spannung, um zwischen beiden zu konvertieren; es gibt keinen Trick dabei.
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Fazit

Die Umrechnung zwischen Wh und mAh ist einfach, sobald du die Spannung kennst. Für die meisten Powerbanks gilt 3,7 V. Die wichtigsten Formeln sind:

• Von Wh zu mAh: mAh = (Wh × 1000) ÷ V
• Von mAh zu Wh: Wh = (mAh × V) ÷ 1000

Denke daran, dass mAh allein nicht angibt, wie viel Energie eine Batterie speichert: Du brauchst die Spannung, um das Gesamtbild zu sehen. Beim Vergleich von Batterien oder zur Überprüfung der Zulassung bei Fluggesellschaften ist Wh die nützlichste Einheit, da sie Kapazität und Spannung in einem Wert vereint.

Die UGREEN Powerbanks zeigen deutlich die Spezifikationen sowohl in mAh als auch in Wh an, sodass du immer genau weißt, was du kaufst und ob du problemlos fliegen kannst.