Comment calculer les heures de sauvegarde BESS à partir de la charge critique et de la capacité utilisable

Résumé :Heures de sauvegarde = capacité de batterie utilisable (kWh) ÷ charge critique (kW), puis ajuster pour l'efficacité de l'onduleur, la profondeur de décharge et l'âge de la batterie. Les calculs sont simples, mais les trois chiffres que la plupart des gens se trompent sont : ils utilisent la capacité nominale au lieu de la capacité utilisable, ils incluent des charges non essentielles, et ils oublient la réduction de l'onduleur et de la température.

La formule de base

Backup hours = (Usable capacity in kWh) ÷ (Critical load in kW)

C'est tout. Mais chacun de ces trois mots a besoin d'une définition.

Capacité utilisablen'est pas le chiffre nominal. Un Dawnice HZEB-LCT-10 est évalué à 10,24 kWh nominal. À 90 % de profondeur de décharge, l'énergie utilisable est de 9,2 kWh. Faites le calcul sur la capacité nominale et vous surestimez le temps de fonctionnement de 11 %.

Charge critiquen'est pas toute la maison. C'est la somme des charges que vous souhaitez réellement faire fonctionner pendant une panne — lumières, réfrigérateur, routeur, pompe de puits — pas le climatiseur, le four et le chargeur de VE. Ajoutez les mauvaises charges et le chiffre est une fantaisie.

Efficacité de l'onduleursubit une autre coupe. Un onduleur hybride fonctionne à environ 95–97 % d'efficacité. Multipliez les kWh utilisables par 0,95 pour tenir compte des pertes de conversion.

La formule complète

Effective runtime (hours) =
  Nameplate kWh × DoD × Inverter efficiency × Age derate
  ÷ Critical load (kW)
  • DoD :90 % pour les batteries LFP Dawnice
  • Efficacité de l'onduleur : 0.95
  • Diminution d'âge :0,9 pour les batteries de plus de 5 ans (la capacité a diminué à ~90 % de la nouvelle)

Exemple pratique : Résidentiel

Une maison au Royaume-Uni souhaite une sauvegarde pour :

  • Lumières LED : 100W
  • Réfrigérateur : 150W
  • Routeur + chargeur : 65W
  • Charge critique totale : 315W = 0,315 kW

Batterie : un HZEB-LCT-10 (10,24 kWh nominal)

Usable = 10.24 × 0.90 × 0.95 = 8.74 kWh
Runtime = 8.74 ÷ 0.315 = 27.7 hours

C'est juste un peu plus d'un jour de sauvegarde pour les charges essentielles. Notre étude de cas au Royaume-Uni de 30 kWh — trois unités HZEB-LCT-10 associées à un hybride Sunsynk — offre environ 80 heures de temps de fonctionnement pour les charges essentielles. Cela couvre une panne hivernale de plusieurs jours.

Exemple pratique : C&I

Une petite usine en Roumanie souhaite une sauvegarde pour :

  • Éclairage d'urgence : 2 kW
  • Systèmes de contrôle : 3 kW
  • Sécurité et routeur : 1 kW
  • Prises de bureau : 4 kW
  • Charge critique totale : 10 kW

Batterie : le Dawnice DBS-ESD-1000P-200 (1 MW / 2 MWh conteneur)

Usable = 2000 × 0.90 × 0.95 = 1710 kWh
Runtime = 1710 ÷ 10 = 171 hours

C'est plus d'une semaine de sauvegarde pour les charges critiques. L'installation murale de 75 kWh en Roumanie a été dimensionnée de la même manière — la liste des charges rurales (pompe de puits + atelier) a déterminé le chiffre, pas un chiffre marketing en kWh.

Ce que ce calcul omet

Surtension au démarrage.Un compresseur de réfrigérateur tire 3–5× sa puissance de fonctionnement pendant la première seconde. Une pompe de puits peut tirer 3000W au démarrage avec une puissance de fonctionnement de 800W. La batterie et l'onduleur gèrent la surtension, mais cela ne réduit pas significativement le temps de fonctionnement — cela doit simplement être dans la limite de puissance maximale de l'onduleur.

Température.En dessous de 0 °C, la capacité LFP diminue temporairement. Un garage en hiver délivre 80–90 % de la capacité nominale. L'installation rurale en Roumanie a tenu compte de cela en surdimensionnant la batterie de 20 %.

Croissance de la charge.Si le client ajoute un chargeur de VE ou une pompe à chaleur l'année prochaine, la charge critique augmente et le temps de fonctionnement diminue. Prévoyez une marge de 15–20 %.

Erreurs courantes

  1. Utiliser la puissance nominale au lieu des kWh utilisables— surestime le temps de fonctionnement de 10 à 15 %
  2. Dimensionner selon la charge totale de la maison au lieu de la charge critique— surestime le temps de fonctionnement de 3 à 5 fois
  3. Oublier l'efficacité de l'onduleur— perd 5 %
  4. Ignorer l'âge de la batterie— un pack de 5 ans délivre ~90 % d'un nouveau
  5. Dimensionner selon un seul jour le plus mauvais au lieu de la moyenne— soit on dépense trop, soit on ne livre pas assez

 

Le calcul des heures de sauvegarde n'est pas la partie difficile. La partie difficile est d'obtenir la liste des charges critiques correcte. Si vous vous trompez dans la liste des charges, la formule produit un chiffre précis mais incorrect.

Si vous dimensionnez un système et n'êtes pas sûr de ce qui compte comme charge critique, envoyez-nous la liste des appareils. Ruibit Energy travaille avec vous sur le calcul de la charge avant de recommander une taille de batterie Dawnice.

Questions fréquemment posées

Q1 : Quelle est la formule de base pour les heures de sauvegarde ?

Heures de sauvegarde = capacité utilisable (kWh) ÷ charge critique (kW). Puis ajustez pour la profondeur de décharge (90 % pour LFP), l'efficacité de l'onduleur (95 %) et l'âge de la batterie (90 % pour les unités de plus de 5 ans).

Q2 : Dois-je utiliser la capacité nominale ou les kWh utilisables pour le calcul ?

Utilisez toujours les kWh utilisables. Une batterie de 10,24 kWh à 90 % de DoD délivre 9,2 kWh, pas 10,24. Utiliser la capacité nominale surestime le temps de fonctionnement de 10–15 %.

Q3 : Qu'est-ce qui compte comme "charge critique" ?

Les charges dont vous avez besoin pendant une panne : lumières, réfrigérateur, routeur, pompe de puits, sécurité. Pas le climatiseur, le four ou le chargeur de véhicule électrique. Ajouter des charges non essentielles surestime le temps de fonctionnement de 3 à 5 fois.

Q4 : Combien de temps une batterie de 10 kWh durera-t-elle ?

Avec 0,315 kW de charges essentielles (lumières, réfrigérateur, routeur), un HZEB-LCT-10 fournit environ 28 heures. Ajoutez une pompe de puits ou un chargeur de véhicule électrique et le temps de fonctionnement diminue considérablement. Calculez toujours à partir de votre liste réelle de charges critiques.

Q5 : Dois-je tenir compte de la montée en puissance au démarrage ?

Oui, mais cela ne réduit pas le temps de fonctionnement — cela doit être dans la puissance maximale de l'onduleur. Une pompe de puits tirant 3000W au démarrage sur une puissance de fonctionnement de 800W nécessite un onduleur capable de gérer la montée. Le temps de fonctionnement dépend des watts de fonctionnement, pas du démarrage.

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