Калькулятор времени работы от аккумулятора

Сколько проработает нагрузка от АКБ по ёмкости, напряжению и мощности.

Потери в инверторе и проводке; для чистого синуса ~85–92%
Свинцовые — до 50%, литиевые (LiFePO4) — до 90–100%
Доступная энергия
Вт·ч
Время работы
ч
То же в минутах
мин

Как пользоваться калькулятором

  1. Введите ёмкость аккумулятора в ампер-часах и его напряжение.
  2. Укажите мощность нагрузки в ваттах.
  3. Задайте КПД инвертора (обычно 85–90%).
  4. Выберите глубину разряда под тип АКБ и посмотрите время работы.

О калькуляторе

Калькулятор оценивает, сколько часов проработает потребитель от аккумулятора или ИБП. Полная энергия батареи в ватт-часах — это её ёмкость в ампер-часах, умноженная на напряжение (например, 100 А·ч × 12 В = 1200 Вт·ч). Но в реальности доступна не вся эта энергия.

Во-первых, аккумулятор нельзя разряжать в ноль: для свинцово-кислотных АКБ безопасная глубина разряда около 50%, для литиевых LiFePO4 — 90–100%. Во-вторых, инвертор, преобразующий 12 В в 220 В, и проводка имеют КПД 85–92% — часть энергии теряется на нагрев. Калькулятор учитывает оба фактора, поэтому показывает реалистичное время работы, а не теоретический максимум.

Примеры расчёта

АКБ 100 А·ч 12 В, нагрузка 200 Вт, КПД 85%, разряд 80%

Доступная энергия 100 × 12 × 0,8 × 0,85 = 816 Вт·ч. При нагрузке 200 Вт хватит примерно на 4,1 часа.

Тот же АКБ, но свинцовый (разряд 50%)

Доступно 100 × 12 × 0,5 × 0,85 = 510 Вт·ч — нагрузка 200 Вт проработает около 2,6 часа. Видно, как тип батареи влияет на автономность.

Частые вопросы

Почему время меньше, чем ёмкость × напряжение / мощность?
Потому что используется не вся энергия. Глубокий разряд убивает аккумулятор, поэтому берут только часть ёмкости, а инвертор теряет часть энергии на преобразование. Без этих поправок расчёт был бы завышен в полтора-два раза.
Какую глубину разряда ставить?
Для свинцово-кислотных и AGM аккумуляторов — около 50%, чтобы не сократить срок службы. Для литиевых LiFePO4 можно закладывать 90–100%. Стартерные автомобильные АКБ для глубоких циклов не предназначены — для них берите не больше 30–50%.
Читать далееСвернуть

Формула

Энергия (Вт·ч) = Ёмкость (А·ч) × Напряжение (В) × Глубина разряда × КПД инвертора.
Время работы = Энергия ÷ Мощность нагрузки.

Пример: АКБ 100 А·ч 12 В, нагрузка 200 Вт, инвертор с КПД 85%, глубина разряда 80%:

  • Полная энергия: 100 × 12 = 1200 Вт·ч.

  • Доступно с учётом разряда и потерь: 1200 × 0,8 × 0,85 = 816 Вт·ч.

  • Время: 816 ÷ 200 ≈ 4,1 часа — а не «6 часов», как вышло бы без поправок.

Почему нельзя разряжать «в ноль»

Глубина разряда (DoD) — главный ресурсный параметр аккумулятора. Свинцово-кислотные АКБ (автомобильные, AGM, гелевые) быстро деградируют при разряде глубже 50%: автомобильный стартерный лучше не разряжать ниже 70–80% остатка, тяговый AGM — до 50%. Литий-железо-фосфатные (LiFePO4) спокойно отдают 80–90% ёмкости тысячи циклов — поэтому «литий на 100 А·ч» на практике эквивалентен свинцу на 150–200 А·ч.

Типичное время работы от АКБ 100 А·ч 12 В

Нагрузка Мощность Время (DoD 80%, КПД 85%)
Роутер + камера 20 Вт ~41 ч
Газовый котёл с насосом 100 Вт ~8 ч
Холодильник (средняя) 150 Вт ~5,4 ч
Телевизор + свет 200 Вт ~4,1 ч
Электроинструмент 800 Вт ~1 ч

Нюансы, которые влияют на результат

  • Эффект Пейкерта. У свинцовых АКБ при больших токах разряда реальная ёмкость падает: паспортные 100 А·ч измерены 20-часовым разрядом. При мощной нагрузке смело уменьшайте ёмкость ещё на 10–20%.

  • Холод. При −10 °C свинцовый аккумулятор отдаёт примерно на треть меньше энергии.

  • Пусковые токи. Холодильник и насос при старте берут в 3–5 раз больше номинала — инвертор должен выдерживать такой пик, иначе уйдёт в защиту.

Для подбора резервного питания удобно идти от обратного: задайте нужное время работы и мощность нагрузки, а калькулятором подберите ёмкость, меняя её, пока время не совпадёт с требуемым.