Цей інструмент дозволяє виконати дві ключові задачі енергонезалежності: підібрати акумулятор під конкретний час відключень або дізнатися реальний час роботи вже наявної батареї. На відміну від простих формул, наш алгоритм враховує хімію елементів (свинець vs літій), ККД перетворювача та коефіцієнт безпечного розряду.
Як розрахувати необхідну ємність акумулятора?
Головна помилка при виборі акумулятора для джерела безперебійного живлення (ДБЖ) — це ігнорування типу батареї. “100 А·год” на етикетці гелевого акумулятора та “100 А·год” на літій-залізо-фосфатному (LiFePO4) — це дві різні кількості корисної енергії.
Для точного розрахунку ми використовуємо модифіковану формулу Пекерта з урахуванням ККД інвертора:
$$C_{req} = \frac{P \times T}{V \times \eta \times DOD}$$
Де:
- $C_{req}$ — необхідна ємність (Ампер-годин, Ah).
- $P$ — потужність навантаження (Ват, W).
- $T$ — бажаний час роботи (годин, h).
- $V$ — напруга системи (12В, 24В або 48В).
- $\eta$ (Ета) — ККД інвертора (зазвичай 0.85 або 85%).
- $DOD$ (Depth of Discharge) — допустима глибина розряду.
Чому глибина розряду (DOD) критично важлива?
Саме цей параметр визначає термін життя вашої системи.
- Свинцево-кислотні (AGM, Gel, автомобільні): Не рекомендується розряджати нижче 50%. Глибший розряд різко скорочує кількість циклів життя (з 400 до 50-100). Тому, якщо вам потрібно 1000 Вт·год енергії, акумулятор повинен мати запас 2000 Вт·год.
- Літієві (Li-ion, LiFePO4): Сучасний стандарт. Допускають розряд до 90% (або навіть 100% для топових брендів) без суттєвої втрати ресурсу.
Наш калькулятор автоматично застосовує коефіцієнт $0.5$ для свинцю та $0.9$ для літію, щоб ви отримали реалістичний результат.
Таблиця: Порівняння реальної ємності 100 Ah
Нижче наведено порівняння двох типів акумуляторів однакової номінальної ємності (100 Ah, 12V) при навантаженні 150 Вт (середній газовий котел + насос).
| Параметр | Свинцевий (AGM/Gel) | Літій-залізо-фосфатний (LiFePO4) |
| Номінальна енергія | 1200 Вт·год | 1200 Вт·год |
| Доступна енергія (DOD) | ~600 Вт·год (50%) | ~1080 Вт·год (90%) |
| Час роботи (150 Вт) | ~3.5 години | ~6.5 годин |
| Кількість циклів | 300 – 600 | 2000 – 6000 |
| Струм зарядки | Макс. 10-20А (довго) | Макс. 50-100А (швидко) |
Як швидко зарядиться акумулятор?
В умовах графіків відключень (наприклад, 4 години зі світлом, 4 без) швидкість зарядки важливіша за ємність. Калькулятор показує рекомендований струм заряду, щоб встигнути поповнити запас енергії за 4 години.
Для цього використовується формула:
$$I_{charge} = \frac{C_{batt} \times 1.1}{T_{charge}}$$
Де $1.1$ — коефіцієнт втрат на нагрів при зарядці.
- Якщо калькулятор показує, що потрібен струм 25А, а ваш зарядний пристрій видає лише 10А, ви не встигнете зарядитися повністю до наступного відключення.
- Важливо: Свинцеві акумулятори фізично не можуть приймати великі струми (зазвичай не більше 10-20% від ємності). Літієві можуть заряджатися струмами до 50-100% від ємності, що робить їх ідеальними для частих відключень.
Типове споживання приладів (для розрахунку)
Щоб отримати точний результат у полі “Потужність”, скористайтеся цими орієнтовними даними:
- Газовий котел (циркуляція): 80–120 Вт
- Роутер + термінал ONU: 10–15 Вт
- Ноутбук (офісна робота): 30–50 Вт
- Телевізор LED (43-50″): 60–100 Вт
- Холодильник (сучасний інверторний): 40–60 Вт (середнє), але пусковий струм до 1000 Вт.
- ПК + Монітор: 200–400 Вт
Використовуйте режим “Розрахувати ємність”, якщо плануєте покупку, та “Розрахувати час”, щоб перевірити можливості вже наявного обладнання.