احسب كم ستدوم بطارية 24 فولت

عند إعداد نظام الطاقة الشمسية، فإن أحد الجوانب الحاسمة هو فهم مدة بقاء البطارية قبل الحاجة إلى إعادة الشحن. بالنسبة للأنظمة التي تعمل بجهد 24 فولت، سواء كنت تشغل نظام احتياطي صغير أو تغذي أحمال أكبر، فإن حساب مدة تشغيل البطارية أمر ضروري للتخطيط والكفاءة.

في هذه المدونة، سنستكشف العوامل التي تؤثر على مدة تشغيل بطارية 24 فولت وسنقدم لك صيغًا سهلة المتابعة لتقدير مدة بقاء بطارية 24 فولت مع تصنيفات سعة مختلفة (مثل 100Ah أو 200Ah) ومع العاكس.

 

 

كيفية حساب وقت تشغيل بطارية 24 فولت

لحساب مدة بقاء بطارية 24 فولت، يمكننا استخدام الصيغة التالية:

 

في هذه الصيغة:

• سعة البطارية (Ah) تشير إلى تصنيف الأمبير-ساعة للبطارية، مما يدل على مقدار التيار الذي يمكن أن تزوده على مدى الوقت.
• جهد البطارية (فولت) يشير إلى مستوى الجهد الثابت للبطارية، مثل 12 فولت، 24 فولت، أو 48 فولت. في هذه الحالة، هو 24 فولت.
• استهلاك الطاقة (وات) هو إجمالي الطاقة المستهلكة بواسطة الأجهزة أو الأدوات التي تقوم بتشغيلها.
• كفاءة العاكس تقيس مدى فعالية العاكس في تحويل الطاقة المستمرة من البطاريات أو الألواح الشمسية إلى طاقة متناوبة قابلة للاستخدام.
• عمق التفريغ (DoD) يشير إلى النسبة المئوية من سعة البطارية التي تم استخدامها.

بطاريات LiFePO4، مثل تلك المستخدمة في أنظمة الطاقة الشمسية، مصممة لتحمل التفريغ العميق بشكل أفضل من أنواع البطاريات الأخرى، مثل بطاريات الرصاص الحمضية. يمكنها عادةً التعامل مع 3,000 إلى 5,000 دورة عند عمق تفريغ 80%.

هذا يعني أن تفريغ البطارية بانتظام إلى أقل من 80% من سعتها يمكن أن يساعد في إطالة عمرها إلى أقصى حد ممكن.

لحماية عمر البطارية، يُوصى باستخدام عمق تفريغ يتراوح بين 50-80% للحفاظ على توازن بين زيادة الطاقة المتاحة والحفاظ على صحة البطارية على مر السنين.

 

على سبيل المثال، فإن نسبة عمق التفريغ الموصى بها لبطارية PowMr بطارية 24V LiFePO4 هي 80%، ستقوم بضرب سعة البطارية في 0.80 لتقدير مقدار الطاقة القابلة للاستخدام المتاحة لديك.

 

كم ستدوم بطارية 24 فولت مع العاكس؟

تقوم العواكس بتحويل الطاقة المستمرة المخزنة في البطاريات إلى طاقة متناوبة، وهو أمر ضروري لمعظم الأجهزة المنزلية. يمكننا أن نفترض أنه عندما يعمل العاكس بكامل طاقته، فإن قدرته المقدرة تساوي استهلاك الطاقة، مما يبسط الحسابات.

على سبيل المثال، دعنا نأخذ محول الطاقة 1000 واط من PowMr، الذي يتميز بكفاءة تبلغ 94% في تحويل التيار المستمر من بطارية 24 فولت.

الآن، دعونا نستعرض بعض الأمثلة العملية باستخدام سعتين شائعتين للبطاريات: 100 أمبير/ساعة و200 أمبير/ساعة.

 

كم ستدوم بطارية 24 فولت 100 أمبير ساعة؟

لنفرض أننا نستخدم بطارية PowMr 24V LiFePO4 بسعة 100Ah ومحول PowMr بقدرة 1000W، بكفاءة 94%. العمق الموصى به للتفريغ (DoD) لهذه البطارية هو 80%، مما يعني أننا سنستخدم 80% من السعة الإجمالية للبطارية لتمديد عمرها.

تطبيق هذه القيم على المعادلة المذكورة سابقًا:

• مدة تشغيل البطارية = 100Ah * 24V * 0.94 * 0.80 / 1000W

لذا، ستستمر بطارية 24V 100Ah لمدة 1.8 ساعة عند تشغيل حمل قدره 1000 واط من خلال عاكس بكفاءة 94%. يمكن أن يتغير وقت التشغيل هذا بناءً على استهلاك الطاقة الفعلي لأجهزتك وكفاءة العاكس.

 

كم ستدوم بطارية 24 فولت 200 أمبير ساعة؟

باستخدام نفس النهج، يمكننا حساب وقت التشغيل لبطارية أكبر بسعة 24 فولت و200 أمبير ساعة. مرة أخرى، سنفترض نفس العاكس PowMr 1000W بكفاءة 94% وعمق تفريغ (DoD) بنسبة 80%.

• مدة تشغيل البطارية = 200Ah * 24V * 0.94 * 0.80 / 1000W ≈ 3.6 ساعات

لذا، ستستمر بطارية 24 فولت 200Ah حوالي 3.6 ساعات مع عاكس 1000 واط.

 

عوامل أخرى تؤثر على وقت تشغيل البطارية

بينما توفر الحسابات أعلاه تقديرًا قويًا لوقت تشغيل البطارية، يمكن أن تؤثر عدة عوامل أخرى على الأداء الفعلي:

نوع البطارية:
تتمتع كيميائيات البطاريات المختلفة (مثل الرصاص الحمضي، AGM، أو LiFePO4) بخصائص تفريغ وتحمل مختلفة. على سبيل المثال، يمكن غالبًا تفريغ بطاريات الليثيوم بشكل أعمق من بطاريات الرصاص الحمضي دون تلف، مما يؤثر على مدة التشغيل.

عمر البطارية:
مع مرور الوقت، تفقد جميع البطاريات سعتها بسبب التدهور الطبيعي. ستؤدي البطارية الجديدة أداءً أفضل من تلك التي تم استخدامها مئات المرات.

درجة حرارة:
يمكن أن تؤدي درجات الحرارة القصوى (سواء كانت حارة أو باردة) إلى تقليل السعة الفعالة للبطارية وتؤثر على مدة قدرتها على توفير الطاقة.

تباين الحمل:
تُفترض تقديرات وقت التشغيل أعلاه وجود حمل ثابت. في التطبيقات الواقعية، قد تتغير الأحمال على مدار اليوم، مما يؤثر على أداء البطارية بشكل عام.

 

خاتمة

يأتي حساب مدة بقاء بطارية 24 فولت في العمل إلى فهم استهلاك الطاقة وسعة البطارية.

تذكر أن الأداء في العالم الحقيقي يمكن أن يختلف بناءً على عوامل مثل نوع البطارية، والعمر، والظروف البيئية.

فهم قدرات بطاريتك يتيح لك التخطيط بشكل أفضل لنظام الطاقة الشمسية الخاص بك أو حل النسخ الاحتياطي، مما يضمن أن لديك طاقة مخزنة كافية لتلبية احتياجاتك.