Як розрахувати ємність акумулятора

Акумулятор — найдорожча частина резервної системи, тож помилитися з його ємністю невигідно. Замала батарея не протримає потрібний час, завелика — переплата. Розберемо, як розрахувати потрібну ємність під ваші потреби простою формулою.

Основна формула

Потрібна ємність рахується так: (добове споживання у Втг × дні автономії) ÷ (напруга × глибина розряду × ККД). Розберемо кожен множник, щоб було зрозуміло.

• Добове споживання — скільки ват-годин ваші прилади з'їдають за добу.
• Дні автономії — скільки діб система має протриматися без підзарядки.
• Глибина розряду — для LiFePO4 це 0,9 (можна розрядити на 90%), для AGM 0,5.
• ККД — втрати в системі, зазвичай беруть близько 0,95.

Крок 1: порахуйте споживання

Складіть для кожного приладу потужність (Вт), помножену на години роботи за добу. Наприклад: холодильник 150 Вт × 8 год = 1200 Втг, роутер 15 Вт × 24 год = 360 Втг, освітлення 50 Вт × 5 год = 250 Втг. Разом близько 1810 Втг на добу.

Крок 2: підставте у формулу

Припустимо, нам потрібна одна доба автономії на системі 12В з батареєю LiFePO4. Рахуємо: (1810 × 1) ÷ (12 × 0,9 × 0,95) ≈ 176 Аг. Округляємо до стандартної батареї 12В 200 Аг.

Якщо потрібно дві доби автономії, множимо споживання на 2 — і отримуємо приблизно вдвічі більшу батарею.

Чому глибина розряду така важлива

Це найпідступніший момент. Ємність на ціннику — не те саме, що корисна ємність. AGM на 200 Аг дає лише близько 100 Аг корисних (розряд 50%), а LiFePO4 на 200 Аг — близько 180 Аг (розряд 90%). Тому при однаковому ціннику літієва батарея реально дає майже вдвічі більше енергії. Порівняння технологій — у статті LiFePO4 чи AGM.

Переведення в кіловат-години

Ампер-години зручно перевести у ват-години для наочності: Втг = Аг × напруга. Батарея 12В 200 Аг = 2400 Втг = 2,4 кВтг. Саме в кВтг зручно порівнювати батареї різної напруги й прикидати, на скільки їх вистачить.

Скільки днів автономії закладати

Для резерву від відключень зазвичай достатньо однієї доби, бо панелі підзаряджають батарею вдень. Якщо ж сонця може не бути кілька днів поспіль (затяжна хмарність узимку) або система повністю автономна без мережі, закладайте 2–3 доби. Це суттєво збільшує вартість, тож рахуйте реалістично.

Не забудьте про запас

Розрахунок дає мінімум. Розумно додати невеликий запас на майбутнє зростання споживання й на природну втрату ємності батареї з роками. Але не переборщіть — зайва ємність, яка ніколи не використовується, це просто заморожені гроші.

Висновок

Ємність батареї рахується за формулою від вашого добового споживання, кількості днів автономії й типу батареї. Ключовий нюанс — глибина розряду: LiFePO4 дає майже вдвічі більше корисної енергії за той самий ампераж. Щоб не рахувати вручну, скористайтеся калькулятором — він підбере батарею під ваші прилади.