電氣與電子
電池續航時間計算器
根據 Ah 或 Wh、裝置負載、保留電量和轉換效率估算電池續航。
01
輸入參數
02
計算結果
預估續航時間
—
- 可用電池能量
- —
- 裝置平均負載
- —
- 電池輸出功率
- —
- 電池電流
- —
公式
t = E / P假設平均負載穩定且電壓為標稱值。電池老化、溫度與放電速率可能縮短續航。
依可用能量和負載估算電池續航時間
考慮預留電量和轉換損耗後,估算電池能以裝置的平均負載供電多久。模型使用固定的標稱電壓、容量和效率。它提供規劃用的估算,不模擬電池電壓變化、溫度、老化、放電倍率影響或啟動突波。
操作步驟
- 輸入電池標稱電壓,以及以 Ah、Wh 或 kWh 表示的容量。設定起始電量,以及應停止運作時的預留電量。
- 輸入轉換效率和從電池額外消耗的閒置功率。新增各裝置的功率、數量和工作週期;持續運作的裝置使用 100% 工作週期。
- 查看可用能量、平均負載功率、電池端功率、電流和續航時間。比較不同負載或預留電量,並在有需要時列印估算結果。
設定與限制
- 容量與預留電量
- Ah 容量使用輸入的標稱電壓換算為 Wh;kWh 也會換算為 Wh。可用能量等於滿電容量 ×(起始電量 − 預留電量)/ 100。預留電量不能超過起始電量;兩個百分比均以電池完整容量為基準。
- 效率與閒置耗電
- 電池端功率等於平均負載功率 /(效率 / 100)+ 閒置功率。效率必須為正,且不超過 100%。閒置耗電加在電池端,因此不要再將同一損耗當作裝置負載計入。
- 工作週期
- 各裝置對平均負載的貢獻為瓦數 × 數量 × 工作週期 / 100。工作週期必須介於 0% 和 100% 之間。續航時間假設此平均值保持不變;短暫高功率需求和裝置啟動行為不在模型範圍內。
操作範例
輸入 12 V 和 100 Ah,起始電量 90%,預留電量 20%,效率 90%,閒置耗電 5 W。新增一台 45 W 裝置,工作週期為 100%。
| E | Eᵤ | P | I | t |
|---|---|---|---|---|
| 1200 Wh | 840 Wh | 55 W | 4.58333 A | 15.2727 h |
滿電能量為 1200 Wh,可用能量為 840 Wh。電池端功率為 45 / 0.90 + 5 = 55 W,因此續航時間約為 15.2727 h,顯示為約 15 h 16 min。估算電池電流為 4.58333 A。
常見問題與疑難排解
為什麼實際電池更早停止供電?
計算將標稱能量、電壓和效率視為固定值。實際使用時,可用能量和裝置行為會變化,設備也可能在達到自身電壓門檻時停止。請使用實測容量和合理的平均負載,再考慮運作條件。
電池總耗電為零時會怎樣?
沒有有效裝置負載且閒置耗電為零時,模型會顯示無放電,而非有限的續航時間。即使所有裝置負載為零,正值的閒置耗電仍會耗盡電池。
為什麼結果空白或為零?
結果空白表示輸入無效,例如容量或電壓非正、效率超出範圍,或預留電量高於起始電量。有效的預留電量若等於起始電量,則可用能量為零,在耗電為正時續航時間也為零。