Аннотация:Часы резервного копирования = полезная емкость батареи (кВтч) ÷ критическая нагрузка (кВт), затем скорректируйте с учетом эффективности инвертора, глубины разряда и возраста батареи. Математика проста, но три числа, которые большинство людей ошибаются, это: они используют номинальную мощность вместо полезной емкости, они включают несущественные нагрузки и забывают о снижении мощности инвертора и температуры.
Основная формула
Backup hours = (Usable capacity in kWh) ÷ (Critical load in kW)
Вот и все. Но каждое из этих трех слов нуждается в определении.
Полезная емкостьне является номинальным числом. Батарея Dawnice HZEB-LCT-10 имеет номинальную мощность 10.24 кВтч. При 90% глубине разряда полезная энергия составляет 9.2 кВтч. Если считать по номиналу, вы завышаете время работы на 11%.
Критическая нагрузкане является всей домом. Это сумма нагрузок, которые вы на самом деле хотите, чтобы работали во время отключения — освещение, холодильник, маршрутизатор, насос для колодца — не кондиционер, духовка и зарядное устройство для электромобиля. Добавьте неправильные нагрузки, и число будет фантазией.
Эффективность инвертораснова снижается. Гибридный инвертор работает с эффективностью примерно 95–97%. Умножьте полезные кВтч на 0.95, чтобы учесть потери при преобразовании.
Полная формула
Effective runtime (hours) =
Nameplate kWh × DoD × Inverter efficiency × Age derate
÷ Critical load (kW)
- DoD:90% для аккумуляторов Dawnice LFP
- Эффективность инвертора: 0.95
- Снижение мощности из-за возраста:0.9 для аккумуляторов старше 5 лет (емкость снизилась до ~90% от новой)
Пример расчета: жилой дом
Дом в Великобритании хочет резервное питание для:
- Светодиодные лампы: 100 Вт
- Холодильник: 150 Вт
- Маршрутизатор + зарядное устройство: 65 Вт
- Общая критическая нагрузка: 315 Вт = 0.315 кВт
Батарея: одна HZEB-LCT-10 (номинальная мощность 10.24 кВтч)
Usable = 10.24 × 0.90 × 0.95 = 8.74 kWh
Runtime = 8.74 ÷ 0.315 = 27.7 hours
Это чуть больше полного дня резервного питания для критических нагрузок. Наше исследование случая в Великобритании на 30 кВтч — три блока HZEB-LCT-10 в паре с гибридным инвертором Sunsynk — обеспечивают примерно 80 часов работы для критических нагрузок. Это покрывает многодневное зимнее отключение.
Пример расчета: коммерция и промышленность
Небольшой завод в Румынии хочет резервное питание для:
- Аварийное освещение: 2 кВт
- Системы управления: 3 кВт
- Безопасность и маршрутизатор: 1 кВт
- Офисные розетки: 4 кВт
- Общая критическая нагрузка: 10 кВт
Батарея: Dawnice DBS-ESD-1000P-200 (1 МВт / 2 МВтч контейнер)
Usable = 2000 × 0.90 × 0.95 = 1710 kWh
Runtime = 1710 ÷ 10 = 171 hours
Это более недели резервного питания для критических нагрузок. Установка на 75 кВтч в Румынии была рассчитана таким же образом — список сельских нагрузок (насос для колодца + мастерская) определял число, а не маркетинговую цифру кВтч.
Что упускает этот расчет
Пусковой ток.Компрессор холодильника потребляет 3–5× своей рабочей мощности в первую секунду. Насос для колодца может потреблять 3000 Вт при запуске при рабочем значении 800 Вт. Батарея и инвертор справляются с пусковым током, но это не существенно сокращает время работы — оно просто должно быть в пределах пикового значения мощности инвертора.
Температура.При температуре ниже 0°C емкость LFP временно снижается. В зимнем гараже обеспечивается 80–90% номинальной емкости. Установка в Румынии учла это, увеличив емкость батареи на 20%.
Рост нагрузки.Если клиент добавит зарядное устройство для электромобиля или тепловой насос в следующем году, критическая нагрузка увеличится, а время работы сократится. Учитывайте 15–20% запас мощности.
Распространенные ошибки
- Использование номинальной мощности вместо полезных кВтч— завышает время работы на 10–15%
- Размеры по общей нагрузке дома вместо критической нагрузки— завышает время работы в 3–5 раз
- Забывание об эффективности инвертора— теряет 5%
- Игнорирование возраста батареи— 5-летний аккумулятор выдает ~90% от нового
- Размеры по одному худшему дню вместо среднего— либо переплачивает, либо недоставляет
Математика часов резервного копирования не является сложной частью. Сложная часть — это правильно составить список критических нагрузок. Если вы ошибетесь в списке нагрузок, формула даст точное, но неправильное число.
Если вы подбираете систему и не уверены, что считать критической нагрузкой, отправьте нам список приборов. Ruibit Energy работает с вами над расчетом нагрузки, прежде чем рекомендовать размер батареи Dawnice.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос 1: Какова основная формула для часов резервного копирования?
Часы резервного копирования = полезная емкость (кВтч) ÷ критическая нагрузка (кВт). Затем скорректируйте по глубине разряда (90% для LFP), эффективности инвертора (95%) и возрасту батареи (90% для устройств старше 5 лет).
Вопрос 2: Должен ли я использовать номинальную мощность или полезные кВтч для расчета?
Всегда используйте полезные кВтч. Батарея на 10.24 кВтч при 90% глубины разряда обеспечивает 9.2 кВтч, а не 10.24. Использование номинальной мощности завышает время работы на 10–15%.
В3: Что считается "критической нагрузкой"?
Нагрузки, которые вам нужны во время отключения: свет, холодильник, маршрутизатор, насос для колодца, система безопасности. Не кондиционер, духовка или зарядное устройство для электромобиля. Добавление несущественных нагрузок завышает время работы в 3–5 раз.
В4: Как долго прослужит батарея на 10 кВтч?
При 0,315 кВт критических нагрузок (свет, холодильник, маршрутизатор) HZEB-LCT-10 обеспечивает примерно 28 часов. Добавьте насос для колодца или зарядное устройство для электромобиля, и время работы значительно сократится. Всегда рассчитывайте исходя из вашего фактического списка критических нагрузок.
В5: Нужно ли учитывать пусковой ток?
Да, но это не уменьшает время работы — он должен быть в пределах пикового значения мощности инвертора. Насос для колодца, потребляющий 3000 Вт при запуске и 800 Вт в работе, требует инвертора, который может справиться с пусковым током. Время работы зависит от рабочих ватт, а не от пускового.
