Дом и резервное питание

Автономность батареи и ИБП

Оцените, сколько проработает ИБП, инвертор или портативная станция при заданной нагрузке, КПД, резерве и duty cycle.

Батарея и нагрузка

Расчёт даёт бытовую оценку по Wh. Для критичных систем сверяйте паспортные runtime-графики, пусковые токи и состояние аккумулятора.

Вт⋅ч
шт.
Вт
%
%
%
ч

Результат

Время работы5 ч 6 мин
Полезная энергия918 Вт⋅ч
Паспортная ёмкость1,2 кВт⋅ч
Средняя нагрузка180 Вт
Батарей для цели2 шт.
Запас к цели-212 Вт⋅ч

Автономность = ёмкость Wh × КПД × (1 − резерв) / средняя нагрузка; средняя нагрузка = Вт × duty cycle.

Калькулятор автономности батареи помогает оценить, сколько проработает ИБП, инвертор или портативная станция при заданной нагрузке.

Как считается автономность

Паспортная ёмкость в ватт-часах умножается на количество батарей, КПД и доступную долю после резерва. Затем полезная энергия делится на среднюю нагрузку с учётом duty cycle.

Как оценить время работы батареи

  1. Введите ёмкость. Укажите Wh одной батареи или станции и количество одинаковых батарей.
  2. Добавьте нагрузку. Сложите мощность устройств в ваттах. Для цикличной нагрузки уменьшите duty cycle.
  3. Учтите потери. Поставьте КПД инвертора или ИБП и резерв, который не хотите разряжать.
  4. Сравните с целью. Введите желаемое число часов, чтобы увидеть, хватает ли текущей ёмкости.

Формула автономности

runtime = Wh × count × efficiency × (1 − reserve) / (load W × duty cycle)

Формула линейная и подходит для грубой оценки. Реальный ИБП может работать меньше из-за старения батареи, температуры, пусковых токов, ограничения по мощности и нелинейной разрядной кривой.

Пример

Станция 1200 Wh при нагрузке 180 Вт, КПД 90% и резерве 15% даст около 5 часов 6 минут. Для цели 6 часов такой конфигурации уже не хватает.

Источники

Подробнее о проверке формул и источников — в методологии Calcup.

Расчёт справочный. Для серверов, медицинского оборудования, отопления, насосов и других критичных нагрузок используйте паспортные runtime-графики производителя и профессиональный подбор.

FAQ

Часто задаваемые вопросы

Почему реальное время может быть меньше расчётного?

На него влияют возраст аккумулятора, температура, пусковые токи, ограничение мощности инвертора, тип батареи и то, насколько точно измерена нагрузка.

Что такое duty cycle?

Это доля времени, когда нагрузка реально потребляет указанную мощность. Например, холодильник может работать компрессором не постоянно, а циклами.

Зачем оставлять резерв?

Глубокий разряд может сокращать срок службы батареи, а резерв помогает не рассчитывать систему “в ноль”.

Можно ли считать по ампер-часам?

Можно, если перевести Ah в Wh: ампер-часы умножаются на напряжение батареи. В форме проще сразу вводить Wh.

Подходит ли расчёт для пусковой нагрузки?

Нет. Пусковые токи моторов и компрессоров нужно отдельно сверять с допустимой пиковой мощностью инвертора или ИБП.