Електротехніка та електроніка

Калькулятор часу роботи акумулятора

Оцініть час роботи за ємністю в Ah або Wh, навантаженням, резервом і ККД перетворення.

01

Ваші дані

Ah × V = Wh. Резерв не може перевищувати початковий заряд. Споживання без навантаження віднімається безпосередньо від акумулятора.

Пристрої

100% означає постійно ввімкнено; 50% — половину часу.

02

Ваші результати

Оцінений час роботи

—

Доступна енергія акумулятора
—
Середнє навантаження пристроїв
—
Потужність від акумулятора
—
Струм акумулятора
—
Формулаt = E / P

Припускає сталу середню потужність і номінальну напругу. Вік, температура й швидкість розряджання можуть скоротити час роботи.

Оцініть час роботи акумулятора за доступною енергією та навантаженнями

Оцініть, як довго акумулятор може живити середні навантаження пристроїв після врахування резервної ємності та втрат перетворення. Модель використовує фіксовані номінальну напругу, ємність і ефективність. Вона дає оцінку для планування; не моделює змін напруги акумулятора, температури, старіння, впливу темпу розряджання або пускових стрибків споживання.

Покрокова інструкція

  1. Введіть номінальну напругу акумулятора та ємність у Ah, Wh або kWh. Задайте початковий заряд і резервний заряд, на якому робота має зупинитися.
  2. Введіть ефективність перетворення й додаткову потужність холостого ходу, що споживається з акумулятора. Додайте потужність кожного пристрою, кількість і частку часу роботи; пристрій, що працює безперервно, має частку 100%.
  3. Перегляньте доступну енергію, середню потужність навантаження, потужність з боку акумулятора, струм і час роботи. Порівнюйте інші навантаження чи резерви та друкуйте оцінку, коли це корисно.

Налаштування й обмеження

Ємність і резерв
Ємність у Ah перетворюється на Wh за введеною номінальною напругою; kWh перетворюється на Wh. Доступна енергія дорівнює повна ємність × (початковий заряд − резерв) / 100. Резерв не може перевищувати початковий заряд; обидва відсотки описують повну ємність акумулятора.
Ефективність і споживання холостого ходу
Потужність з боку акумулятора дорівнює середня потужність навантаження / (ефективність / 100) + потужність холостого ходу. Ефективність має бути додатною й не більшою за 100%. Споживання холостого ходу додається з боку акумулятора, тому не враховуйте ту саму втрату ще й як навантаження пристрою.
Частка часу роботи
Кожен пристрій додає до середнього навантаження вати × кількість × частка часу роботи / 100. Частка має бути від 0% до 100%. Час роботи припускає, що це середнє залишається сталим; короткі запити великої потужності й поведінка пристроїв під час запуску не входять до цієї моделі.

Розбір прикладу

Введіть 12 V і 100 Ah, початковий заряд 90%, резерв 20%, ефективність 90% і споживання холостого ходу 5 W. Додайте один пристрій потужністю 45 W із часткою часу роботи 100%.

Очікуваний результат
EEᵤPIt
1200 Wh840 Wh55 W4.58333 A15.2727 h

Повна енергія становить 1200 Wh, а доступна — 840 Wh. Потужність з боку акумулятора дорівнює 45 / 0.90 + 5 = 55 W, тому час роботи становить близько 15,2727 h і відображається як приблизно 15 h 16 min. Оцінений струм акумулятора — 4,58333 A.

Запитання й усунення несправностей

Чому справжній акумулятор припиняє роботу раніше?

Розрахунок зберігає номінальну енергію, напругу й ефективність фіксованими. Доступна енергія та поведінка пристроїв можуть змінюватися під час використання, а обладнання може вимкнутися на власному порозі напруги. Використовуйте виміряну ємність і реалістичні середні навантаження, а потім врахуйте умови роботи.

Що відбувається, коли загальне споживання з акумулятора нульове?

За відсутності ефективного навантаження пристроїв і нульового споживання холостого ходу модель повідомляє про відсутність розряджання замість скінченного часу роботи. Додатне споживання холостого ходу все одно розряджає акумулятор, навіть коли навантаження кожного пристрою нульове.

Чому результати порожні або нульові?

Порожні результати вказують на недійсні вхідні дані, наприклад недодатну ємність чи напругу, ефективність поза діапазоном або резерв, вищий за початковий заряд. Дійсний резерв, що дорівнює початковому заряду, залишає нульову доступну енергію та дає нульовий час роботи за додатного споживання.