什麼是電池續航時間計算器？
這個工具能幫你估算一顆電池在需要充電前，可以讓裝置運作多久。計算只需三項數值：電池的標示容量，單位為毫安時（mAh）；裝置運作時的平均耗電電流（負載），單位為毫安（mA）；以及一個效率係數，用來反映實際使用中的各種損耗，例如發熱、電壓調節，以及放電曲線造成的效率折損。算出來的結果，就是以小時與分鐘呈現的預估續航時間。
使用方法
先輸入電池容量（大多數電芯和行動電源上都會標示，例如 3000 mAh）。接著輸入裝置運作時的耗電電流——可以查閱裝置的規格書，或是用 USB 電流檢測器實測。最後設定效率百分比；100% 是理論上的理想極限，但對多數電子產品來說，80～90% 才比較貼近實際。按下計算，就能看到預估的續航時間。
公式解析
核心關係式為 續航時間 =（容量 ÷ 負載）× 效率。
$$\text{續航時間 (h)} = \frac{\text{容量 (mAh)}}{\text{負載 (mA)}} \times \frac{\text{效率 (\%)}}{100}$$
以 mAh 為單位的容量，除以 mA 為單位的負載，就能得到理論上的續航小時數。再乘上效率係數（一個介於 0 到 1 之間的小數），就能把這個數字修正為較貼近現實的估值。舉例來說，理論上可以撐 15 小時的電池，在 85% 效率下，實際大約能用 \(12.75\) 小時。
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續航時間取決於電池容量、裝置電流消耗以及效率係數。
實例試算
假設你有一顆 3000 mAh 的電池，用來供電給一個耗電 200 mA 的裝置，效率為 85%。計算過程為
$$(3000 \div 200) \times 0.85 = 15 \times 0.85 = 12.75 \text{ 小時}$$
大約是 12 小時 45 分鐘。
在相同電池容量下，電流消耗越大，續航時間越短。
典型電池容量與設備電流消耗
若要估計運行時間，您需要兩個數字：電池的容量（以毫安培小時 mAh 計）和設備的平均電流消耗（負載）（以毫安培 mA 計）。下表提供實際的範圍，您可以將合理的數值代入計算機中。始終使用平均電流消耗 — 許多設備會短暫尖峰，但大多數時間接近空閒狀態。
常見的電池容量
電池類型
典型容量（mAh）
額定電壓
AAA 鹼性電池
~1000–1200
1.5 V
AA 鹼性電池
~2000–3000
1.5 V
AA 鎳氫可充電電池
~1900–2500
1.2 V
18650 鋰離子電池
~3000–3500
3.7 V
21700 鋰離子電池
~4000–5000
3.7 V
智慧型手機電池
~3000–5000
3.7–3.85 V
平板電腦電池
~6000–10000
3.7–3.85 V
行動電源
10000–20000
3.7 V（電池芯）
常見設備的典型電流消耗
設備／負載
典型平均消耗（mA）
標準指示 LED
~20
藍牙低功耗（BLE）感應器
~5–15
實時時鐘／睡眠微控制器
~0.01–1
ESP32（Wi-Fi 活躍）
~120–240
ESP32（深度睡眠）
~0.01–0.15
GPS 追蹤器（主動定位）
~40–100
小型直流愛好者馬達
~100–500
5 V USB 設備 @ 1 W（以 3.7 V 電池芯計算）
~270
因為鋰離子電池、行動電源和手機電池的額定電壓不同，公平地比較其容量通常需要先將 mAh 轉換為瓦時 — 請見下方的轉換部分。
常見情景下的運行時間
運行時間可通過將容量除以負載，然後乘以效率係數來計算：
$$\text{運行時間（小時）} = \frac{\text{容量（mAh）}}{\text{負載（mA）}} \times \frac{\text{效率（\%）}}{100}$$
效率係數（通常為 80–90%）用來計入電壓轉換損耗、自放電以及您很少能提取額定容量 100% 的事實。第一行的計算示例：\( \frac{2000}{50} \times \frac{85}{100} = 40 \times 0.85 = 34 \) 小時。
容量（mAh）
負載（mA）
效率
運行時間（小時）
小時 + 分鐘
2000
50
85%
34.0
34 小時 0 分鐘
3000
20
90%
135.0
135 小時 0 分鐘
5000
200
90%
22.5
22 小時 30 分鐘
10000
500
80%
16.0
16 小時 0 分鐘
3500
240
85%
12.4
12 小時 24 分鐘
10000
15
85%
566.7
566 小時 40 分鐘
更高的效率和更低的負載都會延長運行時間。對於使用放電深度而非效率係數的更深入放電模型，相同的容量除以負載的關係仍然適用。
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mAh、Wh 和電壓轉換
毫安培小時只能描述電荷 — 它們無法在不同電壓的電池之間比較。若要比較 3.7 V 手機電池、5 V USB 額定值或 11.1 V 組件，請轉換為瓦時（Wh），這測量的是能量：
$$\text{Wh} = \frac{\text{容量（mAh）} \times \text{電壓（V）}}{1000}$$
容量（mAh）
電壓（V）
能量（Wh）
3000
3.7
11.1
5000
3.7
18.5
10000
3.7
37.0
2000
5.0
10.0
2200
11.1
24.42
從一個電壓轉換 mAh 至另一個電壓
當行動電源以其內部電池芯電壓（3.7 V）評定，但您以更高的輸出電壓（5 V）為設備充電時，在更高電壓下可用的 mAh 會按照電壓比例下降（能量得以守恆，但轉換損耗除外）：
$$\text{mAh}_{V_2} = \text{mAh}_{V_1} \times \frac{V_1}{V_2}$$
額定容量
在電壓 \(V_1\)
轉換至 \(V_2\)
等效容量
10000 mAh
3.7 V
5.0 V
7400 mAh
20000 mAh
3.7 V
5.0 V
14800 mAh
3000 mAh
3.7 V
5.0 V
2220 mAh
例如，一個 10000 mAh 行動電源持有 \(10000 \times 3.7 = 37000\) 毫瓦時的能量；以 5 V 供應時，那是 \(37000 / 5 = 7400\) mAh，在轉換效率損耗前。在典型的 85–90% 轉換效率後，實際到達您手機的數字更低 — 這就是為什麼一個 10000 mAh 行動電源很少能將 4000 mAh 手機充電超過兩次。當標籤只提供瓦時時，您可以用 Wh 轉 Ah 的轉換來反向此過程。
常見問題
為什麼要使用效率係數？真實的電池絕對無法把標示容量 100% 全部輸出給負載。電壓轉換損耗、放電截止電壓，以及自放電，都會減少實際可用的電量，所以採用 80～90% 的效率，才能得到比較貼近現實的數字。
這有把電壓差異算進去嗎？沒有——這只是一個以 mAh 為基礎的簡易估算。如果你的電池與負載運作在不同電壓下，建議改用瓦時（Wh）來換算，才能做出準確的比較。
行動電源和筆電也能用嗎？可以，只要你知道容量與平均耗電電流，任何裝置都適用。以筆電來說，容量通常以 Wh 標示，要先除以運作電壓，換算成 mAh 後再使用。