셀 공칭 전압을 기준으로 배터리 용량(mAh)과 저장 에너지(Wh)를 양방향으로 변환합니다.
입력
배터리가 저장할 수 있는 총 전하량. 스마트폰은 3,000–5,000 mAh, 보조배터리(파워뱅크)는 10,000–20,000 mAh가 일반적입니다.
V
배터리 셀의 정격 전압. 리튬이온(Li-ion) 셀은 통상 3.6–3.7 V, 리튬폴리머(LiPo)는 3.8 V, 알칼리 AA 건전지는 1.5 V입니다. 배터리 라벨에 표기된 값을 사용하십시오.
결과
값을 입력하면 계산 결과가 표시됩니다.
저장 에너지: 10,000 mAh를 3.7 V로 사용 시 ...의 에너지를 저장합니다.
배터리 용량 (mAh ⇄ Wh)
배터리 용량은 밀리암페어시(mAh)로, 저장 에너지는 와트시(Wh)로 표기됩니다. 두 단위는 셀 공칭 전압을 매개로 서로 환산됩니다. 이 계산기는 mAh와 전압을 입력해 Wh를 구하거나, 반대로 Wh와 전압에서 mAh를 산출하는 양방향 변환을 지원합니다.
mAh와 Wh의 차이
밀리암페어시(mAh)는 배터리가 공급할 수 있는 전하량을 나타냅니다. 1 mAh는 1 mA의 전류를 1시간 동안 지속적으로 공급할 수 있는 양입니다. 반면 와트시(Wh)는 실제로 수행할 수 있는 에너지를 나타내며, 전압이 높을수록 동일한 전하량에서 더 많은 에너지가 저장됩니다.
같은 10,000 mAh로 표기된 보조배터리라도 셀 구성에 따라 저장 에너지가 달라집니다.
셀 전압
용량
저장 에너지
3.7 V (리튬이온 단일 셀)
10,000 mAh
37 Wh
7.4 V (리튬이온 2직렬)
10,000 mAh
74 Wh
2직렬 팩은 mAh 표기는 같지만 에너지는 두 배입니다. 항공 안전 규정이 mAh가 아닌 Wh 기준을 채택하는 이유가 바로 이 때문입니다.
변환 공식
전하량(Q)과 에너지(E)의 관계는 전기의 기본 정의로부터 도출됩니다.
E(Wh)=1000Q(mAh)×V(V)
1,000으로 나누는 것은 mAh를 Ah(암페어시)로 환산하기 위함입니다(1 Ah = 1,000 mAh). 1 Ah × 1 V = 1 Wh이므로 위 식이 성립합니다. Wh에서 mAh를 역산할 때는 다음과 같이 변형합니다.
Q(mAh)=V(V)E(Wh)×1000
공칭 전압의 선택
변환에 사용할 전압은 셀 공칭 전압이며, 배터리 라벨이나 제품 사양서에 표기됩니다.
리튬이온(Li-ion): 셀당 3.6–3.7 V. 스마트폰과 보조배터리에서 가장 널리 쓰이는 화학 계열입니다.
리튬폴리머(LiPo): 셀당 3.8 V. 얇은 형태의 소비자 기기에 주로 채용됩니다.
알칼리 AA / AAA: 공칭 1.5 V (니켈수소 충전지는 1.2 V).
USB 출력 전압(5 V) 사용 주의: 보조배터리 내부에는 셀 전압(3.7 V)을 5 V로 승압하는 변환 회로가 있으며, 이 과정에서 손실이 발생합니다. 5 V를 공칭 전압으로 입력하면 에너지가 실제보다 과대 산출됩니다.
74 Wh이므로 100 Wh 기준을 충족하며, 항공사의 사전 승인 없이도 기내에 반입할 수 있습니다.
항공 기내 반입 기준
IATA 위험물 규정(Dangerous Goods Regulations)은 리튬 배터리 보조배터리에 대해 다음 기준을 적용합니다.
100 Wh 이하: 사전 승인 없이 반입 허용, 1인당 여분 배터리 2개 한도.
100 Wh 초과 160 Wh 이하: 항공사 사전 승인 후 반입 허용, 여분 배터리 2개 한도.
160 Wh 초과: 개인 용도의 기내 및 위탁 수하물 모두 불가.
항공사마다 더 엄격한 기준을 적용할 수 있으므로, 탑승 전 해당 항공사에 확인하는 것이 좋습니다.
이 계산기의 한계
이 계산기는 에너지 변환 효율 100%, 전 방전 구간에서 단일 공칭 전압을 가정합니다. 실제 사용 가능한 에너지는 다음 요인으로 인해 이론값보다 낮습니다.
방전 시 내부 저항에 의한 손실.
방전 말기의 전압 강하.
온도 변화에 따른 셀 성능 저하.
셀 전압(3.7 V)을 USB 출력(5 V)으로 승압하는 회로의 변환 손실.
제조사는 일반적으로 USB 포트 출력 기준으로 보조배터리 용량을 표기하는데, 이 경우 내부 셀 용량(셀 전압 기준 mAh)과 표기 용량(5 V 출력 기준 mAh)이 15–25% 차이날 수 있습니다.
자주 묻는 질문 (FAQ)
항공사는 왜 보조배터리 규제 기준으로 mAh가 아닌 Wh를 사용합니까?
와트시(Wh)는 전압에 관계없이 실제 저장된 에너지량을 나타내기 때문입니다. 동일하게 10,000 mAh로 표기된 배터리도 셀 전압이 3.7 V이면 37 Wh, 7.4 V이면 74 Wh로 에너지가 달라집니다. 화재 위험은 전하량이 아니라 에너지에 비례하므로, 국제항공운송협회(IATA) 위험물 규정은 기내 반입 보조배터리의 상한을 기기당 100 Wh(항공사 사전 승인 시 최대 160 Wh)로 정하고 있습니다.
보조배터리 용량을 변환할 때 어떤 전압 값을 사용해야 합니까?
배터리 라벨이나 제품 사양서에 표기된 셀 공칭 전압을 사용하십시오. 리튬이온 보조배터리는 대부분 3.6–3.7 V 셀을 채용하며, 리튬폴리머(LiPo) 팩은 3.8 V로 정격됩니다. 제품에 총 Wh만 표기된 경우에는 해당 값을 정격 전압으로 나누어 mAh를 구할 수 있습니다. USB 출력 전압(5 V)은 내부 승압 회로의 변환 손실이 포함되어 있으므로 이 계산에 사용하면 에너지가 과대 산출됩니다.
Wh를 mAh로 역산하려면 어떻게 합니까?
공식을 역으로 적용합니다: mAh = (Wh × 1000) ÷ V. 예를 들어 37 Wh, 3.7 V 배터리의 용량은 (37 × 1000) ÷ 3.7 = 10,000 mAh입니다. 위의 "Wh → mAh" 모드로 전환한 후 에너지와 전압을 입력하면 자동으로 계산됩니다.
