Ви обираєте акумулятор на 5, 10 чи 16 кВт·год або він уже висить на стіні, і головне питання просте: скільки годин він насправді живитиме мій дім? Чесна відповідь така: єдиного числа немає, бо час роботи, це розрахунок, а не стала властивість акумулятора. Цей посібник дає вам формулу, готові приклади для вашого дому та п'ять причин, чому реальне число виявляється нижчим за паспортні характеристики. Це дзеркальне доповнення до нашого посібника, як обрати правильний розмір акумулятора: той перетворює ваші потреби на ємність, а цей перетворює ємність на години. Genixgreen виготовляє системи зберігання енергії на LiFePO4 на власному заводі з 2011 року та постачає продукцію дистриб'юторам у понад 100 країнах, і мета тут, це розрахунок, який дилер може одразу передати клієнту.
Коротка відповідь
Час роботи, це ваша корисна енергія, поділена на навантаження. Корисна енергія, це не паспортні кВт·год: це паспортне значення, помножене на глибину розряду та ефективність перетворення, що для системи на LiFePO4 дає приблизно 85 % від заявленої цифри. Поділіть цю корисну енергію в кВт·год на ваше реальне навантаження в кВт, і ви отримаєте години. Це число дійсне лише разом із прив'язаним до нього навантаженням. Акумулятор на 10 кВт·год не «працює X годин» як факт про сам акумулятор; він працює довго за низького навантаження і недовго за високого. Тож щоразу, коли ви бачите показник часу роботи, ставте єдине питання, яке робить його осмисленим: за якого навантаження?
Формула часу роботи
Ось увесь розрахунок в одному рядку. Терміни характеристик у ньому (корисна ємність, глибина розряду, ККД повного циклу заряду-розряду) повністю визначені в нашому повного посібника покупця LiFePO4; тут ми лише використовуємо їх і посилаємося назад, а не повторюємо.
Час роботи (годин) = (номінальна ємність кВт·год × глибина розряду × ККД інвертора) ÷ ваше навантаження в кВтПочинайте з корисної енергії, а не з паспортних кВт·год
Акумулятор на «10 кВт·год» не дає вам 10 кВт·год роботи. Між паспортом і вашими приладами стоять два відрахування. Перше, це глибина розряду: система керування акумулятором (BMS) тримає резерв, щоб захистити комірки, тож пристрій на LiFePO4 віддає приблизно від 80 до 95 % своєї паспортної енергії, як Battery University (BU-808) викладає. Друге, це ефективність перетворення: перетворення накопиченого постійного струму на змінний струм, який використовує ваш дім, коштує кількох відсотків, тож ефективність одностороннього розряду (перетворення в інверторі) зазвичай становить близько 90–95 % на рівні системи, і саме ця цифра застосовується до часу роботи, а не повний ККД циклу заряду і розряду (Battery University, BU-808). Перемножте ці два коефіцієнти, і розумна планова цифра для корисної відданої енергії становитиме близько 85 % від паспортної: акумулятор на 10 кВт·год дає вам приблизно 8,5 кВт·год для витрачання.
Потім поділіть на ваше реальне навантаження в кіловатах
Ваше навантаження, це друга половина формули, і воно вирішує все. Ємність вимірюється в кіловат-годинах (кВт·год), це розмір бака; навантаження, у кіловатах (кВт), це швидкість, з якою ви його споживаєте. Поділіть одне на інше, і та сама накопичена енергія дає багато годин за низького споживання і мало за високого.
Скільки годин працює акумулятор насправді?
Складіть дві половини разом. Візьміть паспортні кВт·год, помножте приблизно на 0,85 для корисної енергії, потім поділіть на ваше навантаження в кВт. Це дає планову оцінку, яку завжди читають як «за цього припущеного навантаження». Це стеля, а не обіцянка: п'ять чинників далі в цьому посібнику тягнуть реальне число вниз. Але це все одно правильна точка старту.
Готові приклади: той самий акумулятор, дуже різні години
Таблиця нижче застосовує формулу для трьох поширених розмірів за двох навантажень: навантаження «лише найнеобхідніше» близько 0,25 кВт (холодильник, LED-освітлення, роутер і ONT, телефон і ноутбук) та важче навантаження близько 0,8 кВт (те саме найнеобхідніше плюс циркуляційний насос газового котла і більше пристроїв). Читайте кожну цифру як «за цього припущеного навантаження», а не як сталу властивість акумулятора.
| Акумулятор (номінал) | Корисна віддана (~85 %) | За ~0,25 кВт (лише найнеобхідніше) | За ~0,8 кВт (найнеобхідніше плюс опалення) |
|---|---|---|---|
| 5 кВт·год | ~4,25 кВт·год | ~17 годин | ~5 годин |
| 10 кВт·год | ~8,5 кВт·год | ~34 години | ~11 годин |
| 16 кВт·год | ~13,6 кВт·год | ~54 години | ~17 годин |
Чому той самий акумулятор показує два різні числа
Подивіться вздовж одного рядка. Акумулятор на 5 кВт·год працює приблизно 17 годин за низького навантаження і приблизно 5 за важчого, це трикратна різниця від одного продукту, повністю визначена тим, що ви до нього підключаєте. Час роботи, це властивість акумулятора і навантаження разом, ніколи не самого лише акумулятора, тож показник часу роботи без прив'язаного навантаження неможливо перевірити. Корисна версія завжди умовна: цей акумулятор працює приблизно стільки за приблизно такого навантаження.
Оцініть власне навантаження за п'ять хвилин
Таблиця вище використовує припущені навантаження. Щоб зробити її своєю, вам потрібна лише приблизна цифра того, що працює одночасно під час відключення. Повний метод складання списку критичних навантажень, із вправою «мусить працювати» у дві колонки, викладено в нашому посібником про те, як обрати правильний розмір акумулятораФормула часу роботи
Швидкий метод за потужністю приладів
| Прилад | Типова потужність | Примітки |
|---|---|---|
| Холодильник | 100–200 Вт | вмикається і вимикається циклами, тож середнє споживання нижче |
| LED-освітлення, кілька кімнат | близько 50 W | |
| Роутер і ONT | 20–40 Вт | працює безперервно |
| Циркуляційний насос газового котла | 50–100 Вт | критично для опалення |
| Заряджання ноутбука і телефона | близько 100 W |
Підставте ваше навантаження у формулу
Складіть лише ті прилади, що працюють одночасно, потім поділіть на 1000, щоб отримати кіловати. Квартира, у якій працюють холодильник, світло, роутер і ноутбук, може дати в сумі приблизно від 250 до 350 Вт, близько 0,3 кВт. Акумулятор на 10 кВт·год із приблизно 8,5 кВт·год корисної енергії, поділений на 0,3 кВт, дає приблизно 28 годин за цього припущеного навантаження; додайте насос котла і більше пристроїв, і той самий акумулятор дасть значно менше. Порахуйте це для власного списку, і оцінка будуватиметься на вашому домі, а не на каталозі.
П'ять речей, через які реальний час роботи відрізняється від заявленого
Формула дає чисту стелю. Реальне число лежить нижче неї, і п'ять чинників вирішують, наскільки нижче.
Корисна ємність і глибина розряду
Ви ніколи не отримуєте паспортних кВт·год. Корисна енергія, це паспортне значення, помножене на глибину розряду, тож перший і найбільший розрив між заявленим і реальністю закладено в самому акумуляторі, як Battery University (BU-808) пояснює. Формуйте свої очікування від корисної енергії, а не від числа на коробці.
Перетворення в інверторі та втрати в режимі очікування
Перетворення накопиченого постійного струму на побутовий змінний струм не безкоштовне, і сам інвертор також безперервно споживає невелику кількість енергії лише щоб залишатися активним. Обидва скорочують реальний час роботи порівняно з паперовим розрахунком, і дуже низьке навантаження не розтягується так далеко, як підказує просте ділення, бо споживання інвертора в режимі очікування стає більшою часткою невеликого навантаження.
Холод під час української зими
Температура змінює те, скільки енергії акумулятор може насправді віддати. Коли комірки холоднішають, їхня доступна ємність розряду падає, тож акумулятор у неопалюваному приміщенні дає менше корисних кВт·год, а отже й менше годин, морозної ночі, ніж той самий акумулятор у теплій кімнаті, як Battery University (BU-410) пояснює. Сам розряд на холоді дозволено: більшість акумуляторів LiFePO4 розряджаються приблизно до мінус 20 °C зі зниженою ємністю, тож акумулятор продовжує живити ваш дім. Жорстке обмеження стосується заряджання, яке не повинно відбуватися нижче 0 °C, якщо акумулятор не має схеми самопідігріву, що спершу прогріває комірки. Для часу роботи правило просте: тримайте акумулятор в опалюваному приміщенні, і ви збережете його повні години; залиште його на холоді, і ви втратите частину.
Вік акумулятора і деградація від циклів
Наприкінці свого життя акумулятор віддає менше годин, ніж коли був новим. Із кожним циклом заряджання й розряджання корисна ємність повільно згасає до позначки кінця терміну служби в 80 %, яку галузь використовує для визначення розрахункового строку служби акумулятора, як Battery University (BU-808) викладає, тож старіший пристрій дає помітно менше годин за того самого навантаження, ніж новий, хоча й продовжує працювати за цією межею, просто зберігаючи менше. LiFePO4 згасає найповільніше серед поширених хімій, і почасти саме тому вона є стандартом для домашнього зберігання з щоденними циклами, як Battery University (BU-205) зазначає, але плануйте, що з роками це число повільно знижуватиметься.
Пускові струми та навантаження при запуску
У момент запуску двигуни споживають короткий пусковий струм, у кілька разів більший за їхню робочу потужність: компресор холодильника чи насос може на секунду-дві підскочити значно вище за своє усталене значення. Це майже не впливає на час роботи, але вирішує, чи витримає система взагалі. Пусковий струм визначає пікову потужність інвертора, а не час роботи; недостатньо потужний інвертор спрацьовує на пусковому струмі й вимикає живлення задовго до того, як акумулятор спорожніє, що відчувається як жахливий час роботи, але насправді є невідповідністю інвертора. Підбирайте інвертор під ваше пікове навантаження, а будь-які роботи зі стаціонарним підключенням доручайте кваліфікованому електрику.
Як отримати більше годин
Якщо оцінка коротша, ніж вам потрібно, є два чесні важелі. Поєднайте акумулятор із сонячними панелями, щоб він підзаряджався вдень, а не чекав на мережу, що збільшує кількість годин, які він покриває під час тривалого відключення; і зменшіть навантаження, відключивши неосновні прилади. Якщо час роботи все одно структурно короткий, справжнє рішення, це ємність, а не хитрість із часом роботи, і це питання підбору розміру, яке наш посібник з вибору правильного розміру та базовий посібник покупця докладно розбирають.
Поширені запитання
Скільки годин акумулятор на 10 кВт·год живитиме мій дім?
Це повністю залежить від вашого навантаження, тож єдиного числа немає. Акумулятор на 10 кВт·год віддає приблизно 8,5 кВт·год корисної енергії після глибини розряду та втрат на перетворення. За навантаження «лише найнеобхідніше» близько 0,25 кВт (холодильник, світло, роутер, ноутбук) це приблизно 34 години; за важчого навантаження близько 0,8 кВт із насосом газового котла це приблизно 11 годин. Оцініть власне навантаження і поділіть на нього 8,5 кВт·год.
Як розрахувати час роботи акумулятора?
Використовуйте цю формулу: час роботи в годинах дорівнює паспортним кВт·год, помноженим на глибину розряду та на ККД інвертора, поділеним на ваше навантаження в кВт. Як швидкий орієнтир, корисна енергія для системи на LiFePO4 становить близько 85 % від паспортної, тож акумулятор на 10 кВт·год дає приблизно 8,5 кВт·год; поділіть це на ваше навантаження і читайте результат як «за цього припущеного навантаження».
Чому мій акумулятор не віддає всю свою паспортну ємність у кВт·год?
Між паспортом і вашими приладами стоять два відрахування. Система керування акумулятором (BMS) тримає резерв, тож ви використовуєте приблизно від 80 до 95 % від паспортної (глибина розряду), а перетворення накопиченого постійного струму на побутовий змінний струм коштує ще кількох відсотків. Разом вони залишають близько 85 % від заявленого як корисну енергію.
Чи скорочує холодна погода тривалість роботи мого акумулятора?
Так. Коли комірки холоднішають, їхня доступна ємність розряду падає, тож акумулятор у неопалюваному приміщенні морозної ночі віддає менше годин, ніж той самий акумулятор у теплій кімнаті. Розряд усе ще працює приблизно до мінус 20 °C зі зниженою ємністю. Обмежена дія, це заряджання: стандартний акумулятор LiFePO4 не можна заряджати нижче 0 °C без схеми самопідігріву. Тримання акумулятора в опалюваному приміщенні зберігає його повний час роботи.
Чи працює акумулятор менше годин, коли старіє?
Так, поступово. Корисна ємність згасає з кожним циклом до позначки кінця терміну служби в 80 %, яку використовують для оцінки строку служби акумулятора, тож старіший пристрій за того самого навантаження віддає менше годин, ніж новий. Він продовжує працювати за цією межею, просто зберігаючи менше. LiFePO4 згасає повільніше за інші поширені хімії, тож зниження м'яке, але плануйте, що з роками показник часу роботи поступово спадатиме.
Як зробити так, щоб акумулятор працював довше під час відключення?
Працюють два важелі. Поєднайте акумулятор із сонячними панелями, щоб він поповнювався вдень, а не чекав на мережу, і вимкніть неосновні прилади. Якщо час роботи все одно надто короткий, відповідь, це більша ємність, рішення про підбір розміру, яке ми розглядаємо в нашому посібнику про вибір правильного розміру.
Правильний наступний крок
Час роботи, це розрахунок, який ви можете зробити самі: корисна енергія, що становить близько 85 % від паспортних кВт·год, поділена на ваше реальне навантаження в кВт, і завжди читається як «за цього навантаження». Якщо ця оцінка коротша за ваші відключення, рішенням є підбір розміру, тож почніть із нашого посібника про те, як обрати правильний розмір акумулятора, а щоб дізнатися повні визначення характеристик, які стоять за формулою, перегляньте наш повного посібника покупця LiFePO4. Якщо ви зважуєте різні хімії, подивіться, як LiFePO4 порівнюється зі свинцево-кислотними для резервного живлення. Щоб побачити асортимент, зокрема системи, які ми тримаємо на нашому складі в Одеській області для швидкого місцевого постачання, відвідайте наш асортимент продукції. Якщо ви дилер або монтажник, що обслуговує клієнтів в Україні, наша сторінка для партнерів пояснює, як співпрацювати з нами.