Калькулятор времени работы от аккумулятора и инвертора
Сколько проработает техника от аккумулятора напрямую или через инвертор (ИБП): по ёмкости (А·ч), напряжению, допустимой глубине разряда, КПД инвертора и мощности нагрузки, с поправкой Пейкерта на большой ток разряда. Это оценка для планирования, а не гарантия.
Аккумулятор
Нагрузка и инвертор
Прежде чем полагаться на цифру
- Вводите параметры всей сборки: две АКБ 12 В 100 А·ч последовательно — это 24 В 100 А·ч, параллельно — 12 В 200 А·ч. Режим разряда, для которого указана ёмкость, смотрите на этикетке: у большинства свинцовых АКБ это 20 часов (C20).
- Показатель Пейкерта показывает, сколько ёмкости батарея теряет при большом токе. Берите значение из паспорта; если его нет, для свинцовых обычно около 1.25 (примерно 1.1–1.3), у литиевых — близко к 1. Значение 1.00 отключает поправку.
- Берите среднюю мощность, а не паспортный максимум: холодильник и насос котла включаются циклами. И прибавьте к нагрузке собственное потребление инвертора на холостом ходу из его паспорта — оно идёт всё время, пока инвертор включён.
- Холод и возраст уменьшают ёмкость: при −10 °C свинцовая АКБ держит около 80 % номинала, изношенной считается батарея с 80 % исходной ёмкости, а показатель Пейкерта со старением растёт. Закладывайте запас.
Как считается
Сначала считается ток, который должна отдавать батарея: мощность нагрузки, делённая на КПД инвертора и напряжение батареи. Ёмкость в ампер-часах указывается для медленного разряда (обычно за 20 часов); при большем токе батарея отдаёт меньше. Это описывает уравнение Пейкерта: время полного разряда = номинальное время × (ёмкость ÷ (ток × номинальное время)) в степени показателя Пейкерта. Время работы — это время, умноженное на допустимую глубину разряда: около 50 % для свинцовых АКБ, 80 % и больше для литиевых. При токе не больше номинального поправка не применяется, а при показателе 1.00 результат совпадает с простой формулой производителей: А·ч × В × глубина разряда × КПД ÷ Вт. Уравнение Пейкерта верно при постоянной нагрузке и температуре; при очень больших токах реальные батареи отдают ещё меньше.
Частые вопросы
Сколько проработает аккумулятор 100 А·ч?
Зависит от напряжения, типа батареи и нагрузки. АКБ 12 В 100 А·ч запасает 1200 Вт·ч. Без поправки на ток свинцовая при разряде до 50 % через инвертор с КПД 90 % проработает около 5.4 часа при 100 Вт. Но 100 Вт — это уже больше номинального 20-часового тока батареи, поэтому поправка Пейкерта немного уменьшает это время, а при 500 Вт и больше разница растёт. Литиевая LiFePO4 при разряде на 80–100 % проработает заметно дольше.
Почему мой ИБП держит минуты, а не часы?
В бытовых ИБП обычно стоят небольшие свинцовые АКБ (7–9 А·ч), а нагрузка близка к номинальной, поэтому батарея разряжается быстрее чем за час — именно там свинцовые АКБ теряют больше всего ёмкости, и даже уравнение Пейкерта оказывается оптимистичным. Кроме того, мощность ИБП указана в ВА, а время зависит от реальных ватт нагрузки. Для ИБП ориентируйтесь на таблицу времени автономной работы из его паспорта; калькулятор подходит для батареи на инверторе или ИБП с большими внешними АКБ (например, для котла).
Какой КПД инвертора вводить?
Из паспорта инвертора, если он известен; иначе 90 %. У маленьких и дешёвых инверторов, а также у инвертора, нагруженного на малую долю мощности, КПД ниже — для них осторожнее взять 85 %. Если прибор питается напрямую от постоянного тока (автохолодильник 12 В, светодиодная лента), введите 100 %.
Часть категории Калькуляторы для ремонта