Comparer deux batteries en ampères-heures sans regarder la tension revient à comparer deux réservoirs sans savoir s’ils contiennent de l’eau ou du gasoil. L’ampère-heure (Ah) mesure une quantité de charge électrique, pas une quantité d’énergie : il faut la tension pour transformer ce nombre en une grandeur réellement comparable, le wattheure (Wh).
Nous croisons cette confusion presque chaque semaine, dans les commentaires comme dans nos propres essais : deux packs affichés côte à côte, l’un « 8 Ah », l’autre « 20 Ah », sans qu’aucune tension ne soit mentionnée nulle part sur la fiche produit. Le réflexe naturel consiste à croire que le second offre deux fois et demi plus d’autonomie, alors que rien ne permet de l’affirmer sans connaître la tension de chacun des deux packs.
Pourquoi l’ampère-heure ne veut rien dire seul
Une batterie annoncée à 10 Ah ne livre pas la même énergie selon qu’elle fonctionne à 3,7 V ou à 48 V. Dans le premier cas, elle stocke environ 37 Wh ; dans le second, environ 480 Wh, soit près de treize fois plus, pour un nombre d’ampères-heures identique. Le chiffre en Ah seul, mis en avant sur beaucoup d’emballages, ne permet donc aucune comparaison sérieuse entre deux produits de tensions différentes.
Cette confusion touche particulièrement les batteries d’appoint et les packs pour vélos ou outillage sans fil, où les fabricants annoncent parfois la capacité en Ah d’une cellule interne à basse tension plutôt que celle du pack assemblé, gonflant artificiellement le chiffre affiché sans qu’aucune donnée soit techniquement fausse.
Le même chiffre en ampères-heures peut ainsi correspondre à des réalités énergétiques très différentes d’un fabricant à l’autre, selon la façon dont chacun a choisi de le calculer et de le présenter. C’est précisément pour cette raison que la mention du wattheure devient obligatoire sur certains produits destinés au transport aérien, où les compagnies raisonnent en énergie totale embarquée et non en capacité brute.
Le calcul du wattheure, étape par étape
Le calcul est simple une fois la tension connue : wattheures = ampères-heures × volts. Une batterie de 20 Ah sous 12 V stocke ainsi 240 Wh. Une batterie de 5 Ah sous 48 V, malgré une capacité en Ah bien plus faible, stocke 240 Wh également : les deux batteries sont énergétiquement équivalentes, contrairement à ce que suggérerait la seule lecture du nombre d’ampères-heures.
- Wh = Ah × V : la formule à retenir dans tous les cas.
- Comparer deux batteries de même tension : le Ah suffit.
- Comparer deux batteries de tensions différentes : seul le Wh est valable.
Cette règle vaut aussi lorsqu’un pack lithium assemble plusieurs cellules en série pour atteindre une tension plus élevée : la capacité en ampères-heures du pack reste celle d’une cellule unique, seule la tension totale change. Un pack qui assemble quatre cellules de 3,2 V en série et de 10 Ah conserve ainsi une capacité de 10 Ah, mais sous 12,8 V, ce qui multiplie par quatre l’énergie réellement stockée par rapport à une seule cellule.
Capacité annoncée et capacité réellement utile
La capacité inscrite sur l’étiquette correspond presque toujours à une mesure en laboratoire, dans des conditions de température et de courant de décharge précises. En usage réel, à un courant plus élevé ou par temps froid, la capacité utile disponible est régulièrement inférieure au chiffre annoncé, parfois de dix à vingt pour cent, un écart documenté de longue date pour les accumulateurs électrochimiques.
La profondeur de décharge recommandée par le fabricant réduit encore la part réellement mobilisable : une batterie de 100 Wh conçue pour ne descendre qu’à 20 % de charge ne met à disposition qu’environ 80 Wh dans un usage quotidien respectueux de sa longévité. Selon l’article que Wikipédia consacre à la capacité électrique des accumulateurs, cette différence entre capacité nominale et capacité effectivement exploitable est une caractéristique constante de l’électrochimie du lithium, décrite en détail sur la page consacrée aux accumulateurs.
Retenir le wattheure comme unité de référence évite bien des déceptions à l’achat d’un outil ou d’une batterie de secours : c’est la seule grandeur qui permette de comparer honnêtement deux produits, quelle que soit leur tension de fonctionnement. Nous conseillons de reporter systématiquement les deux chiffres, ampères-heures et volts, dans un carnet ou une fiche technique personnelle avant tout arbitrage entre deux batteries de fonction équivalente.
