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kW, kWh, Ah, Wh : le lexique batterie pour décrypter les fiches techniques

Comprendre une fois pour toutes la différence entre puissance et énergie : kW, kWh, Ah, V, Wh. Avec exemples concrets et formules utilisables.

Par L'équipe Powbat 4 min de lecture

Tous les conducteurs de VE et tous les acheteurs de batterie ont vécu ce moment de flottement face à une fiche technique : kW, kWh, Ah, Wh, V, C-rate… Les unités semblent interchangeables. Elles ne le sont pas. Cinq minutes pour ne plus jamais se faire avoir.

La différence essentielle entre puissance et énergie

C’est le piège classique. Deux unités, deux concepts :

  • Puissance : ce que vous tirez à un instant T. Mesurée en watts (W) ou kilowatts (kW).
  • Énergie : ce qui est consommé sur une durée. Mesurée en wattheures (Wh) ou kilowattheures (kWh).

Analogie utile : la puissance est le débit d’un robinet, l’énergie est le volume d’eau déjà sorti. Un gros robinet ouvert 5 minutes donne moins d’eau qu’un petit robinet ouvert 2 heures.

Conversion : Énergie (kWh) = Puissance (kW) × Temps (h).

kW : la puissance instantanée

Le kilowatt apparaît partout :

  • la puissance souscrite chez Enedis (6, 9, 12 kVA),
  • la puissance d’une wallbox (3,7 kW, 7,4 kW, 22 kW),
  • la puissance d’un appareil électroménager (lave-vaisselle 2 kW, plaque induction 3 kW),
  • la puissance moteur d’une voiture électrique (110 kW pour une e-208 GT).

Le kW indique ce que l’appareil consomme ou produit pendant qu’il fonctionne, à un instant donné.

kWh : l’énergie, donc l’autonomie

Le kilowattheure mesure l’énergie cumulée. C’est ce que vous payez sur votre facture d’électricité, et c’est aussi ce qui détermine l’autonomie d’une batterie :

  • batterie de voiture électrique : 50 kWh, 75 kWh, 100 kWh,
  • batterie domestique : 5, 10, 15 kWh,
  • station portable : 1, 2, 3 kWh,
  • consommation annuelle d’un foyer : 4 000 à 8 000 kWh.

Une batterie de 50 kWh peut, en théorie, fournir 50 kW pendant 1 heure, ou 5 kW pendant 10 heures, ou 1 kW pendant 50 heures. La capacité totale est la même, seule la durée change.

Ah et V : les unités de la cellule

Au niveau de la cellule (la petite brique de base), deux paramètres définissent la batterie :

  • la capacité en ampères-heures (Ah) : combien de courant elle peut fournir et pendant combien de temps,
  • la tension nominale (V) : la pression électrique qu’elle délivre.

Une cellule lithium-ion typique fait 3,2 V (LFP) ou 3,7 V (NMC) et entre 50 et 280 Ah selon le format.

Wh : le pont entre tensions différentes

Pour comparer des batteries de tensions différentes, l’unité utile est le wattheure :

Wh = Ah × V

Exemples :

  • batterie auxiliaire de camping-car 100 Ah à 12 V = 1200 Wh,
  • batterie LFP domestique 280 Ah à 12 V × 4 cellules en série = 13 440 Wh = 13,4 kWh,
  • station portable 1024 Wh = peu importe la tension interne, c’est l’énergie disponible côté utilisateur.

C’est pour ça que le Wh est devenu la mesure standard pour les stations portables : il permet de comparer des produits dont l’architecture interne diffère.

Comment passer d’une unité à l’autre

Les conversions utiles pour le quotidien :

DeVersFormule
kW à kWh (sur une durée)kWhkW × heures
Ah à Wh (à tension fixe)WhAh × V
W à kWh par jourkWh/jourW × heures de fonctionnement / 1000
kWh à durée à puissance fixeheureskWh / kW
kWc (panneau) à kWh produitskWhkWc × heures équivalentes plein soleil

Erreurs fréquentes dans les fiches commerciales

  • Mélange Wh et VA : certaines fiches techniques indiquent des « VA » pour les onduleurs, qui correspondent à une puissance apparente, pas réelle. Pour des appareils résistifs (chauffage, lumière), W = VA. Pour des appareils inductifs (frigo, perceuse), W = 0,7 à 0,9 × VA.
  • Capacité brute vs utile : une batterie de 10 kWh nominaux n’offre que 8 à 9 kWh utiles, à cause de la profondeur de décharge limitée pour préserver la chimie.
  • Puissance crête vs continue : 2700 W de pic ne durent que quelques secondes. Pour évaluer un onduleur ou une station, regarder la puissance continue, pas le pic.
  • Capacité en Ah sans tension : « 100 Ah » seul ne dit rien. 100 Ah à 12 V = 1,2 kWh. 100 Ah à 48 V = 4,8 kWh. Toujours regarder la tension.

Cas pratique : autonomie d’un frigo

Un frigo combiné classe A consomme environ 150 kWh/an, soit 0,4 kWh/jour, soit 17 W en moyenne. Sur une station portable de 1 kWh utile, il tient environ 60 heures. Mais attention au pic de démarrage du compresseur (200 à 300 W pendant quelques secondes), que l’onduleur doit absorber sans broncher.

Cas pratique : recharge VE

Une batterie de voiture de 60 kWh sur une wallbox de 7,4 kW :

  • temps théorique de charge complète : 60 / 7,4 = 8,1 heures,
  • temps réel avec pertes (12 %) : 9,2 heures,
  • énergie facturée : 60 × 1,12 = 67,2 kWh.

À 0,21 €/kWh en heures creuses, le plein coûte 14,11 €.

Le mot clé qui résume tout

Si vous ne deviez retenir qu’une chose : kWh = autonomie, kW = puissance disponible. Toutes les autres unités servent à affiner ces deux notions pour des cas particuliers.

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Questions fréquentes

Quelle est la différence entre kW et kWh ?

Le kW est une puissance instantanée (ce que vous tirez à un moment donné). Le kWh est une énergie consommée pendant une durée (puissance × temps). Une wallbox 7 kW utilisée pendant 2 heures fournit 14 kWh d'énergie.

Pourquoi une batterie est-elle vendue en Wh sur les stations portables et en Ah sur les batteries auxiliaires ?

Les Ah ne suffisent pas à eux seuls : sans préciser la tension, on ne connaît pas l'énergie réelle. Les Wh indiquent l'énergie utilisable indépendamment de la tension. C'est pourquoi le Wh est devenu la norme pour comparer des stations portables fonctionnant à des tensions différentes.

Comment savoir combien de temps mon appareil va durer sur une batterie ?

Diviser la capacité en Wh par la puissance de l'appareil en W. Une station de 1000 Wh alimente un écran 60 W pendant environ 16 heures. À ajuster avec le rendement de l'onduleur (généralement 85 à 90 %).

Que signifie le C-rate ?

Le C-rate indique le rapport entre le courant de charge ou décharge et la capacité de la batterie. 1C signifie qu'on charge ou décharge la batterie en une heure. 0,5C en deux heures, 2C en une demi-heure. Un C-rate élevé chauffe la batterie et peut accélérer son vieillissement.

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