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蓄电池容量计算器

公式原理

蓄电池容量计算需要考虑两个关键修正系数:放电深度(DoD)和逆变器效率。忽略这两个参数会导致电池容量严重不足。

实际所需能量 = 负载功率(W) × 备用时间(h) ÷ 逆变器效率
电池容量(Wh) = 实际所需能量 ÷ DoD
电池容量(Ah) = 电池容量(Wh) ÷ 电池电压(V)

DoD(放电深度):电池实际可用的容量比例。铅酸电池通常设为50%~80%,锂电池可达80%~90%。设置过高会大幅缩短电池寿命。

逆变器效率:将直流电转换为交流电时的能量损耗,典型值85%~95%。效率越低,需要的电池容量越大。

使用说明

  1. 输入负载总功率(所有用电设备功率之和)
  2. 输入需要保障的备用时间
  3. 输入电池组标称电压(常见12V、24V、48V)
  4. 根据电池类型设置DoD:铅酸电池建议50%~80%,锂电池建议80%~90%
  5. 输入逆变器效率,一般取90%
  6. 计算结果会自动向上取整到标准规格

常见问题

DoD是什么?

DoD(Depth of Discharge,放电深度)是指电池实际放出的电量占总容量的百分比。例如100Ah电池DoD=80%,则实际可用80Ah,剩余20Ah作为保护余量。

为什么不能100%放电?

深度放电会加速电池极板硫化(铅酸)或造成过放保护(锂电),大幅缩短循环寿命。铅酸电池每次100%放电可能只有200次循环,而50%放电可达500次以上。

铅酸电池与锂电池DoD有何区别?

铅酸电池推荐DoD为50%~80%,锂铁磷酸电池(LiFePO4)可达80%~90%,三元锂电池可达80%~85%。锂电池DoD更高意味着同等容量下实际可用能量更多,综合成本更低。

案例

UPS系统设计:某工厂UPS需保障5kW负载运行2小时,采用48V电池组,DoD=80%,逆变器效率90%。

实际所需能量 = 5000 × 2 ÷ 0.9 = 11,111 Wh

电池容量(Wh) = 11,111 ÷ 0.8 = 13,889 Wh

电池容量(Ah) = 13,889 ÷ 48 = 289 Ah → 推荐选型 300 Ah

若不考虑DoD和效率,简单计算仅需 5000×2÷48 ≈ 208 Ah,实际会严重不足。

免责声明:所有计算结果仅供参考,实际选型请结合电池厂商规格和专业工程师意见。