Введите значения в поля и нажмите “Рассчитать”. Результат покажет максимально возможное время работы вашей батареи.
Расчет срока службы батареи
С помощью этого простого онлайн-калькулятора вы можете рассчитать, как долго прослужит ваш аккумулятор при заданной емкости и заданном токе нагрузки. Это позволяет выбрать подходящий источник питания для различных электронных устройств, в том числе самосборных.
Введите значения в поля и нажмите “Рассчитать”. Результат покажет максимально возможное время работы вашей батареи.
Теоретически, вы можете произвести расчет по формуле: t=C_ac/I_н где:
- t – продолжительность “работы” аккумулятора (ч);
- Сac – емкость аккумулятора (мА*ч);
- Iн – ток нагрузки (мА).
Проблема, однако, заключается в том, что с увеличением нагрузки на батарею увеличивается и скорость разряда емкости. Например, аккумулятор с емкостью 800 мА*ч при нагрузке 800 мА проработает не час, а чуть меньше. Поэтому для расчета используется следующая формула: t=C_ac/(I_н × K_I ), т.е. отношение KIтабличное значение, которое выбирается в зависимости от типа батареи. Данный онлайн-калькулятор использует среднее значение KIкоторый равен 1,428.
Чтобы получить результат, просто введите емкость батареи (в мАч) и ток нагрузки (в мА). Затем нажмите кнопку “Рассчитать” и считайте результат.
Используя элементарную формулу, можно рассчитать емкость батареи с помощью простого калькулятора, но для этого необходимо знать точное значение потребляемой мощности и прибавить к нему утечку. По этой причине гораздо быстрее найти время разряда батареи как функцию тока нагрузки, поставив галочки напротив соответствующих потребителей. Для расчета требуется:
Время разряда батареи
На практическом примере показано, как рассчитать время разряда батареи. Предположим, что в бортовой сети автомобиля включен потребитель мощностью 120 Вт. Из закона Ома можно сделать вывод, что эта нагрузка будет отсасывать из батареи 10 А в час. Это означает, что если установлен аккумулятор емкостью 55 Ач, то он полностью разрядится не более чем за 5,5 часов. Однако это лишь приблизительный расчет, поскольку существуют и другие факторы, влияющие на потребление тока. Следует помнить, что для того, чтобы автомобиль не завелся, требуется всего 15-25% остаточного тока, то есть 4 часа.
Таблица времени разряда батареи при минимальном потреблении:
Процент разрядов (%) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
Время разряда (ч)* | 7 | 14 | 20 | 26 | 32 | 39 | 45 | 52 | 58 | 64 |
* Расчеты основаны на минимальном токе утечки 20 мА и автомобильной лампе мощностью 10 Вт от аккумулятора емкостью 55 Ач.
Время работы батареи 20 часов, указанное на этикетке батареи, основано на токе 0,05% от емкости батареи.
Допустимый разряд батареи
Допустимый предел разряда автомобильного аккумулятора составляет 30% от его первоначальной емкости (не менее 11,8 вольт). Обратите внимание, что запуск двигателя на этом уровне возможен только при температуре выше нуля. Зимой даже 50% уровень разряда (12,1 В) неприемлем.
* Поправочный коэффициент 0,70 необходим для учета внешних факторов, которые могут повлиять на срок службы батареи.
Калькулятор разряда и времени работы аккумулятора онлайн
Онлайн-калькулятор времени разряда батареи позволяет рассчитать, как долго будет работать батарея заданной емкости при заданном токе нагрузки. Это позволяет рационально подобрать источник питания для вашего электронного устройства в строгом соответствии с требуемыми размерами прибора.
Калькулятор срока службы батареи
Как работает этот онлайн-калькулятор батарей? Прежде всего, срок службы и разряд батареи зависит от потребляемого устройством тока, измеряемого в миллиамперах (мА), и емкости батареи, измеряемой в ампер-часах (мАч).
Ампер – это основная электрическая величина, определяющая величину тока, протекающего через нагрузку. Время цикла и разряда батареи рассчитывается на основе текущего значения емкости батареи и величины нагрузки.
Время цикла батареи до допустимого разряда рассчитывается по формуле:
Время цикла батареи = емкость батареи в мАч / ток нагрузки устройства в мА * 0,70*.
* Поправочный коэффициент 0,70 необходим для учета внешних факторов, которые могут повлиять на срок службы батареи.
Он расшифровывается следующим образом:
Упрощенная формула для расчета времени работы
В общем, время работы батареи можно рассчитать по следующей упрощенной формуле:
Это означает следующее:
- B – общее время работы батареи при заданной нагрузке.
- RCL – это состояние заряда батареи в данный момент времени. Единицей измерения является ампер (A).
- SUS – это общий уровень нагрузки (т.е. это совокупность работающих устройств, включающих сигнализацию, электронные замки, фары и т.д.) Единицей измерения также является ампер (A).
- PC – это поправочный коэффициент, учитывающий характер использования транспортного средства. Если у вас новый автомобиль с новым аккумулятором, ПК обычно составляет 0,9. Если вы давно пользуетесь автомобилем, ПК составляет 0,7. Если автомобиль старый, но в нем недавно заменили аккумулятор или отдельные компоненты, ПК составляет 0,8.
Срок службы аккумулятора волнует владельцев автомобилей, особенно тех, кто часто обнаруживает, что забыл выключить свет утром, а при запуске двигателя обнаруживается, что аккумулятор разряжен. Возникает вопрос: “Может ли освещение салона или стояночный свет вызвать разрядку аккумулятора, или это какая-то неисправность?”. Забегая вперед, скажу, что ответ определенно “да”, особенно если сейчас зима и аккумулятор не полностью заряжен.
Расчет времени разряда батареи
Это можно рассчитать на следующем примере: если приемник мощностью 120 Вт работает от бортовой сети автомобиля, он будет потреблять до 10 ампер за 1 час работы. Если автомобиль оснащен батареей емкостью 55 Ач, то для разрядки батареи потребуется 5 с половиной часов. Однако это лишь приблизительный расчет, поскольку существуют и другие факторы, влияющие на потребление тока. Автомобиль не заведется, если остаток заряда составляет от 15 до 25%, что составляет около четырех часов.
Время, необходимое для разрядки аккумулятора (с учетом наименьшего потребления):
Процент разряда (%) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
Продолжительность разгрузки (в часах)*. | 7 | 14 | 20 | 26 | 32 | 39 | 45 | 52 | 58 | 64 |
*Для расчета использовался самый низкий ток утечки (20 мА), мощность источника света 10 Вт от батареи емкостью 55 Ач.
alt=”Сергей Леднев” width=”75″ height=”75″ />Сергей Леднев 03.05.2020 | Reply
Пример
Дано: Две светодиодные ленты по 10 Вт каждая с питанием от 12 В. Требуемая автономность: 10ч. Срок службы: один год при ежедневном использовании. Условия эксплуатации: постоянная комнатная температура 20 градусов.
Найти: Минимально допустимые и оптимальные батареи для решения проблемы.
Решение
1) Общая мощность W=10Вт*2=20Вт. Постоянный ток разряда: I=20/12=1,67A Для точного расчета рекомендуется измерить потребляемый ток мультиметром.
2) Чтобы определить необходимую мощность, пройдитесь по пунктам:
а) Чтобы поддерживать нагрузку при таком токе разряда, необходимо определить минимальную расчетную емкость батареи: 1.67*10=16.7Ah.
б) Обратите внимание, что емкость батарей указывается производителями на основе указанного времени разряда. Обычно это 10 часов. Однако некоторые производители указывают 20 часов. Технические характеристики батареи можно найти здесь, на нашем сайте. Давайте посмотрим на спецификацию DTM 1226:
Характеристики разряда ближайшей планируемой батареи
В нашем случае время работы аккумулятора составляет 10 часов, поэтому можно считать, что емкость равна номинальной. Однако, если у нас 5 часов, то нужно сделать поправку на то, что емкость батареи будет меньше при таком времени разряда (умножить ток разряда на часы – 4,8А*5ч=24Ач вместо 28).
в) Затем определите количество циклов заряда-разряда, на которое рассчитана система (из спецификации):
Расчетное количество циклов
В задании мы видим, что запланированное количество циклов составляет 365. Приблизительный предел разряда в нашем случае составляет около 57%. Желательно взять запас, мы будем рассчитывать на 50% разряд (реальные условия работы отличаются от идеальных лабораторных условий).
Поэтому делаем поправку на 0,5: 16,7/0,8=33,4Ач.
г) Если температура окружающей среды во время работы отличается от оптимальной (25°C), необходимо добавить поправочный коэффициент, который также можно загрузить из технического паспорта:
Влияние температуры на емкость батареи
Так, при температуре 10 градусов следует ввести коэффициент 0,9, т.е. еще +10% к расчетной мощности.
3) Если нам нужны режимы длительного разряда, то стоит обратить внимание на серию AGM аккумуляторов популярных на российском рынке производителей:
- Аккумуляторы Delta – серия DTM
- CSB – GP
- Батарея ВВ – БК.
Для разрядов высокого тока, но короткой продолжительности:
- Delta – серии HR, HRL, FTS
- CSB – HR, HRL
- Батарея BB – HR, HRL
Эти батареи оптимизированы для высокой энергоэффективности, хотя при длительной разрядке они не хуже (они просто дороже). Аккумуляторы, изготовленные по технологии GEL, не являются оптимальными для этой задачи, поскольку они заметно дороже, а глубокая разрядка, хотя и допустима, резко сокращает срок их службы.
Ответ: Минимум: Delta DTM 1233 (33Ah), оптимальный: Delta DTM 1240 (40Ah), или аналогичный.
Аналогичную статью о методах расчета можно найти в нашем блоге: https://tok-shop.ru/tok-blog/time-ups-akb/
Читайте также:
Об авторе
Сергей Леднев
Управление сложными проектами по обеспечению стабильного и бесперебойного электроснабжения. [email protected]
Почему вы взяли для своих расчетов спецификацию батареи 26a/ч, если в конечном итоге вам нужна батарея 33a/ч?
Дело в том, что мы брали из графиков коэффициенты расчета, а не абсолютные значения. Батареи аналогичной емкости будут иметь практически одинаковые соотношения, поэтому расчеты можно проводить на основе спецификации предполагаемой батареи.
Как долго прослужит аккумулятор Delta agm 12100 l при разряде 14,5 А до 10,5 В? Заранее спасибо!
alt=”Сергей Леднев” width=”75″ height=”75″ />Сергей Леднев 08.11.2016 | Reply
Характеристики разряда батареи можно прочитать в pdf – http://tok-shop.ru/newpdf/dtm-12100-l-pdf_1_90.pdf. Около 4,5 часов.
Здравствуйте. у меня вопрос. датчик потребляет 12 вольт при 2 амперах. мне нужно рассчитать, какая батарея подойдет для 4 месяцев автономной работы.
alt=”Сергей Леднев” width=”75″ height=”75″ />Сергей Леднев 04.09.2017 | Reply
Если рассматривать линейные вычисления…. 4 месяца – это примерно 2880 часов. За каждый потраченный час.
2Ah. Не менее 5760 Ач, т.е. вам необходимо
Здравствуйте, подскажите, пожалуйста. Какой аккумулятор выбрать для питания автономного обогревателя в течение 10 часов, известно, что он потребляет 60 ватт.Спасибо.
alt=”Сергей Леднев” width=”75″ height=”75″ />Сергей Леднев 21.02.2019 | Reply
Здравствуйте, у меня Ariadnino nano потребляет 40MA максимум 50MA с датчиком движения сколько мне нужно аккумуляторов 18650 и какой емкости, чтобы 1 год и 2 месяца работали без зарядки? Заранее спасибо!
alt=”Сергей Леднев” width=”75″ height=”75″ />Сергей Леднев 21.10.2019 | Reply
Химия литиевых батарей сильно отличается от химии свинцово-кислотных батарей, поэтому там используются несколько иные формулы расчета. Но примерно расчет выглядит следующим образом: 40mAh*24h*(365+60 dni)=408000mAh. Затем необходимо сделать поправку на саморазряд (очень зависит от температуры), при комнатной температуре около 40% в течение года при 100% заряде. 408000*1,4=571200mAh. В среднем один 18650 имеет около 2500mAh, 571200/2500=285шт. При такой сборке необходимо делать поправки на работу BMS, сверхтоки, сопротивление сборки и т.д., а это может очень серьезно изменить требуемый объем в большую сторону…..
Здравствуйте, скажите пожалуйста, каково время разряда батареи 60Ah при токе нагрузки 0,2A.
alt=”Сергей Леднев” width=”75″ height=”75″ />Сергей Леднев 29.11.2019 | Reply
Здравствуйте! Как правило, следует ориентироваться на мощность, а не на ток разряда, потому что при постоянной мощности ток будет увеличиваться по мере разряда батареи. Тем не менее, 0,2 А – это 2,4 Вт, следовательно: https://tok-shop.ru/calcvr/?kolak=1&emak=60&mng=2.4&kpd=100&grzd=80
Я воспользовался вашим калькулятором, получил данные о необходимой батарее, завышенные примерно наполовину. Только что я протестировал недавно купленную батарею для ИБП, она проработала столько, сколько должны проработать 2 такие батареи согласно вашему калькулятору. Отличный способ удвоить свои продажи!
alt=”Сергей Леднев” width=”75″ height=”75″ />Сергей Леднев 16.04.2020 | Reply
Александр, скорее всего, вы сделали неправильное измерение. Вы можете принести свой ИБП с батареей к нам в офис, и я докажу, что калькулятор дает около 20% запаса, чтобы избежать глубокого разряда батареи.
Вы никогда не ошибетесь с измерениями. Чудес здесь не бывает. После первой зарядки ИБП с новой батареей Sven SV 1290 (9 Ач, 12 В) проработал ровно 55 минут. В качестве нагрузки использовались две лампы накаливания общей мощностью 85 Вт. Ваш калькулятор показывает, что для работы в течение 1 часа при такой мощности вам понадобятся две батареи емкостью 12 Ач или 3 батареи емкостью 7 Ач. Это даже более чем в два раза превышает требуемые параметры!
alt=”Сергей Леднев” width=”75″ height=”75″ />Сергей Леднев 16.04.2020 | sergei Lednev 16.04.2020
Давайте рассмотрим это подробнее. Во-первых, вот расчет для ваших условий – https://tok-shop.ru/calcakum/?mng=85&tavt=0.9&kpd=90&grzd=100 При резистивной нагрузке КП выше и допускает глубокий разряд. Калькулятор показывает, что вам нужно 12 Ач. И это только около 20% резерва, о котором я писал выше. Во-вторых, с допуском для малой мощности и неглубокого разряда получаем такой расчет – https://tok-shop.ru/calcakum/?mng=85&tavt=0.9&kpd=80&grzd=80, или 15Ач. Довольно значительная величина для этой задачи. В-третьих, вы можете посмотреть на график емкости вашей батареи – https://tok-shop.ru/newpdf/sven-sv-1290-instr-pdf_0_6015.pdf. Посмотрим, что при разрядке в течение 1 часа до 1,75 В на ячейку мы получим 10,76 Вт. А это дает 65 Вт энергии от всей батареи за час. Смотрим на калькулятор – https://tok-shop.ru/calcakum/?mng=65&tavt=1&kpd=100&grzd=100 Все точно, если убрать допуски по глубине и емкости. И получаем 85 Вт*0,9=76,5 Вт, что на 15 процентов больше, чем в документации. Это означает одно – неверные данные измерений. Номинальная мощность лампы не может быть использована для точных расчетов. В-четвертых, необходимо понимать и учитывать деградацию батареи с течением времени и вносить соответствующие коррективы. Таким образом, если вы хотите получить гарантированную расчетную емкость батареи, с учетом возможной низкой эффективности инвертора и неглубокого разряда батареи, с учетом деградации батареи, то значения калькулятора можно считать надежными. Кстати, калькулятор округляет количество необходимых батареек до целых чисел.
Здравствуйте, посоветуйте, пожалуйста, какой емкости резервный аккумулятор использовать для автономного автомобильного холодильника мощностью 60 Вт на 10 часов ночного использования при неработающем двигателе автомобиля? Я водитель грузовика, и холодильник несколько раз разряжал батареи так, что я не мог запустить двигатель, поэтому сейчас я думаю о резервном аккумуляторе для холодильника.
alt=”Сергей Леднев” width=”75″ height=”75″ />Сергей Леднев 03.05.2020 | Reply
Здравствуйте, вам нужно выяснить, сколько энергии потребляет ваш холодильник за ночь, так как он может не потреблять 60 Вт постоянно, но если это постоянная нагрузка, вам понадобится один аккумулятор емкостью 80 Ач – https://tok-shop.ru/calcakum/?mng=60&tavt=10&kpd=80&grzd=80.
Здравствуйте, подскажите, пожалуйста, какая емкость аккумулятора необходима для двигателя мощностью 75 кВт, макс. 22500 об/мин, 300 В, 250 А, поэтому он может работать в течение 10 часов.
alt=”Сергей Леднев” width=”75″ height=”75″ />Сергей Леднев 03.12.2020 | Reply
Здравствуйте! Ваша проблема не имеет решения) Требуется слишком большая батарея аккумуляторов. Только ваше собственное поколение решит эту проблему
Здравствуйте, Подскажите, пожалуйста, какой размер аккумулятора нужно использовать для топливного насоса. Мощность насоса 300 Вт. Желаемое время работы – круглосуточно. Аккумуляторы будут заряжаться от солнечных батарей.
Здравствуйте, подскажите пожалуйста, какой емкости резервный аккумулятор нужно использовать для автономной работы автохолодильника, в документации написано:
1.DC 12V/24V
2.мощность 45 Вт,
3.потребление энергии 0.2-0.25 кВт.ч/24 ч
Я не могу понять, на какой пункт 2 или 3 обратить внимание, чтобы выбрать емкость резервной батареи.
Здравствуйте, меня интересует вопрос, аккумулятор Delta DT 12012 (12V / 1.2Ah), хотим взять с собой в поход и подключить светодиодное освещение на 12V, сколько он полностью заряженный будет нас освещать? Разумно ли это? Или лучше купить большую машину?
Как рассчитать оптимальное количество щелочных батарей 5KL-125 (5KL-125P) на лодку с минимальной потребляемой мощностью 2 кВт на 24 часа непрерывной эксплуатации с ежедневной зарядкой части батарей на суше?
alt=”Сергей Леднев” width=”75″ height=”75″ />Сергей Леднев 15.10.2021 | Reply
Читайте далее:- Шаговые двигатели: свойства и практические схемы управления. Часть 2.
- Сколько электроэнергии потребляет трамвай?.
- Гальванические элементы – устройство, принцип действия, виды и основные характеристики; Сайт для электриков – статьи, советы, примеры, схемы.
- Как найти начало и конец обмотки электродвигателя – ООО "СЗЭМО Электродвигатель".
- Расчет потребления электроэнергии: онлайн-калькулятор.
- 5 причин, почему лампочки часто перегорают в вашей квартире и что делать?.
- Режимы работы электрических машин.