Электротехника и электроника
Калькулятор времени работы аккумулятора
Оцените время работы по Ah или Wh, нагрузке устройств, резерву заряда и КПД преобразования.
Ваши данные
Ваши результаты
Расчётное время работы
- Доступная энергия аккумулятора
- —
- Средняя нагрузка устройств
- —
- Мощность от аккумулятора
- —
- Ток аккумулятора
- —
t = E / PПредполагает постоянную среднюю нагрузку и номинальное напряжение. Возраст, температура и скорость разряда могут сократить время работы.
Оцените время работы аккумулятора по доступной энергии и нагрузкам
Оцените, как долго аккумулятор сможет питать средние нагрузки устройств с учётом резервной ёмкости и потерь преобразования. Модель использует фиксированные номинальные напряжение, ёмкость и КПД. Она даёт ориентир для планирования, но не моделирует изменение напряжения аккумулятора, температуру, старение, влияние скорости разряда или пусковые скачки.
Пошаговая инструкция
- Введите номинальное напряжение аккумулятора и ёмкость в Ah, Wh или kWh. Укажите начальный заряд и резервный заряд, при котором работа должна прекратиться.
- Введите КПД преобразования и дополнительную мощность холостого потребления со стороны аккумулятора. Добавьте мощность, количество и долю времени работы каждого устройства; непрерывно работающее устройство имеет долю 100%.
- Просмотрите доступную энергию, среднюю мощность нагрузки, мощность со стороны аккумулятора, ток и время работы. Сравните другие нагрузки или резервы и при необходимости распечатайте оценку.
Настройки и ограничения
- Ёмкость и резерв
- Ёмкость в Ah переводится в Wh с помощью введённого номинального напряжения; kWh переводится в Wh. Доступная энергия равна полной ёмкости × (начальный заряд − резерв) / 100. Резерв не может превышать начальный заряд; оба процента относятся к полной ёмкости аккумулятора.
- КПД и холостое потребление
- Мощность со стороны аккумулятора равна средней мощности нагрузки / (КПД / 100) + холостое потребление. КПД должен быть положительным и не превышать 100%. Холостое потребление добавляется со стороны аккумулятора, поэтому не учитывайте те же потери ещё и как нагрузку устройства.
- Доля времени работы
- Вклад каждого устройства в среднюю нагрузку равен ваттам × количеству × доле времени работы / 100. Доля должна быть от 0% до 100%. Расчёт времени работы предполагает постоянство этой средней нагрузки; кратковременные высокие мощности и пусковое поведение устройств модель не учитывает.
Разбор примера
Введите 12 V и 100 Ah, начальный заряд 90%, резерв 20%, КПД 90% и холостое потребление 5 W. Добавьте одно устройство мощностью 45 W с долей времени работы 100%.
| E | Eᵤ | P | I | t |
|---|---|---|---|---|
| 1200 Wh | 840 Wh | 55 W | 4.58333 A | 15.2727 h |
Полная энергия составляет 1200 Wh, а доступная — 840 Wh. Мощность со стороны аккумулятора равна 45 / 0.90 + 5 = 55 W, поэтому время работы составляет около 15.2727 h и отображается примерно как 15 h 16 min. Расчётный ток аккумулятора составляет 4.58333 A.
Вопросы и устранение неполадок
Почему настоящий аккумулятор отключается раньше?
Расчёт считает номинальную энергию, напряжение и КПД постоянными. Доступная энергия и работа устройств могут меняться, а оборудование может отключаться при собственном пороге напряжения. Используйте измеренную ёмкость и реалистичные средние нагрузки, затем учитывайте условия эксплуатации.
Что происходит, если общее потребление от аккумулятора равно нулю?
При отсутствии эффективной нагрузки устройств и нулевом холостом потреблении модель сообщает об отсутствии разряда вместо конечного времени работы. Положительное холостое потребление продолжает разряжать аккумулятор, даже если нагрузки всех устройств равны нулю.
Почему результаты пустые или равны нулю?
Пустые результаты указывают на недопустимые исходные данные, например неположительную ёмкость или напряжение, КПД вне допустимых пределов либо резерв выше начального заряда. Допустимый резерв, равный начальному заряду, оставляет нулевую доступную энергию и даёт нулевое время работы при положительном потреблении.