كم ستدوم بطارية سعة 200Ah - حاسبة

عند التخطيط للطاقة الاحتياطية أو حلول الطاقة خارج الشبكة، فإن معرفة مدة بقاء البطارية أمر بالغ الأهمية. تعتبر بطارية بسعة 200Ah (أمبير-ساعة) خيارًا شائعًا للعديد من التطبيقات، بما في ذلك أنظمة الطاقة الشمسية، والمركبات الترفيهية، والطاقة الاحتياطية للمنازل. لتحديد بدقة مدة بقاء بطارية بسعة 200Ah، يجب أخذ عدة عوامل في الاعتبار.

 

في هذه المقالة، نحن نفصل حساب مدة بقاء بطارية سعة 200Ah في ثلاث خطوات بسيطة، ونقدم حاسبة وقت احتياطي البطارية، ونختتم برؤى حول 5 عوامل رئيسية تؤثر على وقت تشغيل البطارية.

 

كيفية حساب مدة عمل بطارية سعة 200Ah

لتحديد مدة بقاء بطارية سعة 200Ah، تحتاج إلى اتباع نهج منظم يأخذ في الاعتبار استهلاك الطاقة، سعة البطارية، الجهد وعمق التفريغ. إليك تفصيل الخطوات.

الخطوة 1 - احسب عدد الواط في بطارية سعة 200Ah

لحساب السعة الإجمالية لتخزين الطاقة لبطارية سعتها 200Ah، اضرب تصنيف الأمبير-ساعة (Ah) للبطارية في جهدها. الصيغة هي:
إجمالي الطاقة (Wh) = سعة البطارية (Ah) × جهد البطارية (V)

هذا يعطيك إجمالي الطاقة التي يمكن للبطارية تخزينها عند الشحن الكامل.

على سبيل المثال، ستوفر بطارية 12 فولت 200 أمبير ساعة 2400 واط ساعة، وستوفر بطارية 24 فولت 200 أمبير ساعة 4800 واط ساعة، وستعطي بطارية 48 فولت 200 أمبير ساعة 9600 واط ساعة.

لتحسين صحة البطارية، ضع في اعتبارك عمق التفريغ (DoD)، الذي يمثل النسبة القابلة للاستخدام من سعة البطارية. اضرب الطاقة الإجمالية في DoD لحساب الطاقة القابلة للاستخدام.

الخطوة 2 - خطط ما ستقوم بتشغيله من بطارية سعة 200Ah

تحدد قدرة الأجهزة التي تخطط لتشغيلها على بطارية سعة 200Ah الطاقة التي ستسحبها من البطارية، مما يؤثر بدوره على مدة تشغيل البطارية.

على سبيل المثال، في الظروف المثالية، ستستمر بطارية 12 فولت 200 أمبير في الساعة التي تغذي تلفازًا بقوة 100 واط لمدة 12 ساعة. وبالمثل، ستستمر بطارية 24 فولت 200 أمبير في الساعة التي تغذي ثلاجة بقوة 400 واط أو بطارية 48 فولت 200 أمبير في الساعة مع حمل 800 واط أيضًا لمدة 12 ساعة، بافتراض الظروف المثلى.

ومع ذلك، في الواقع، ستستخدم البطارية لتشغيل عدة أجهزة، مثل الأضواء، والتلفزيونات، والثلاجات، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، أو مكيفات الهواء. بمجرد أن تعرف قدرة كل جهاز، اجمعها معًا لتحديد إجمالي استهلاك الطاقة.

الخطوة 3 - تحديد وقت احتياطي البطارية

أخيرًا، لتقدير مدة بقاء البطارية، قم بقسمة السعة الإجمالية للطاقة للبطارية على إجمالي استهلاك الطاقة لأجهزتك. تعطيك هذه الحسابات الوقت التقريبي للاحتياطي بالساعات.

يمكننا تقدير وقت تشغيل البطارية إما عن طريق افتراض أن العاكس يعمل بأقصى طاقة مصنفة أو عن طريق جمع استهلاك الطاقة لجميع الأجهزة المتصلة.

الوقت المقدر لتشغيل بطارية سعة 200Ah

فيما يلي، نعرض الوقت المقدر لتشغيل بطارية سعة 200Ah عند 12 فولت/24 فولت/48 فولت لتصنيفات الطاقة الشائعة للمحول.

سعة البطارية	حمولة 1000 واط	حمولة 2000 واط	حمولة 3000 واط
12 فولت 200 أمبير/ساعة	ساعة و 55 دقيقة	57.6 دقيقة	38.4 دقيقة
24 فولت 200 أمبير/ساعة	3 ساعات و 50 دقيقة	ساعة و 55 دقيقة	ساعة و 17 دقيقة
48 فولت 200 أمبير/ساعة	7 ساعات و 40 دقيقة	3 ساعات و 50 دقيقة	ساعتان و 33 دقيقة

بطارية 12 فولت 200 أمبير ساعة هي الأنسب للتطبيقات ذات الطاقة المنخفضة. يمكنها تشغيل جهاز بقوة 1000 واط لمدة ساعة و55 دقيقة، ولكن تحميل 3000 واط سيستنزفها في 38.4 دقيقة فقط.

تقدم بطارية 24 فولت 200 أمبير ساعة ضعف سعة الطاقة، مما يوفر 3 ساعات و50 دقيقة من الدعم لحمولة 1000 واط و1 ساعة و17 دقيقة لحمولة 3000 واط.

تتمتع بطارية بجهد 48 فولت وسعة 200 أمبير ساعة بأعلى سعة، حيث يمكنها تشغيل حمل بقوة 1000 واط لمدة 7 ساعات و40 دقيقة، مما يجعلها مثالية للتطبيقات عالية القدرة.

حاسبة وقت تشغيل بطارية 200Ah

خمسة عوامل لحساب مدة تشغيل البطارية

قبل الشرح حول مدة تشغيل بطارية سعة 200Ah، من الضروري توضيح شيء واحد: لا يوجد طريقة لحساب مدة تشغيل البطارية بدقة، لأنها تتأثر بالعديد من العوامل.

ومع ذلك، يمكننا اعتبار 5 عوامل رئيسية لتقدير وقت التشغيل بدقة قدر الإمكان لاستخدام البطارية بشكل مثالي.

 

جهد البطارية

تشير الجهد في البطارية إلى فرق الجهد بين الطرفين الموجب والسالب للبطارية. لكن جهد البطارية سيتناقص تدريجياً مع مرور الطاقة، لذا يمكننا فقط استخدام الجهد الاسمي للبطارية (12 فولت، 24 فولت، 36 فولت، 48 فولت) لتقدير وقت تشغيل البطارية.

 

سعة البطارية

سعة البطارية، المقاسة بالأمبير-ساعة (Ah)، واضحة من الاسم، فهي التيار × الوقت. وفقًا لقانون حفظ الشحنة، يمكن تفسير Ah على أنه كمية الشحنة للشحن والتفريغ في بطارية ليثيوم خلال فترة زمنية معينة. بطارية بسعة 200Ah، نظريًا، يمكن أن توفر 200 أمبير من التيار لمدة ساعة واحدة أو 20 أمبير لمدة 10 ساعات.

عادةً ما يتم الإشارة إلى سعة البطارية بواسطة كل من الجهد والساعات الأمبيرية، مثل 12 فولت 200 أمبير ساعة أو 12 فولت 100 أمبير ساعة.

للمقارنة بشكل أفضل بين تخزين الطاقة واستهلاكها، من العملي تحويل Ah إلى kWh، حيث تساعد هذه الوحدة الموحدة في تقييم مصادر الطاقة المختلفة أو أنظمة التخزين. على سبيل المثال، في سعة الطاقة (Wh)، فإن بطارية 12V 200Ah تساوي بطاريتين 12V 100Ah متصلتين بالتوازي، بغض النظر عما إذا كانت مجموعة البطاريات متصلة بالتسلسل أو بالتوازي.

 

عمق التفريغ

عمق التفريغ (DoD) هو نسبة الطاقة المفرج عنها من البطارية إلى السعة المقدرة للبطارية.

عادةً ما تُسمى البطارية التي تتراوح عمق تفريغها من 10% إلى 80% ببطارية تفريغ ضحل، بينما تُسمى البطارية التي يكون عمق تفريغها 80% بطارية تفريغ عميق.

بشكل عام، يُوصى بالحفاظ على بطاريات الرصاص الحمضية تحت 50% من عمق التفريغ، بينما يمكن لبطاريات الليثيوم تحمل 80-90%. تجنب 100% من عمق التفريغ بشكل متكرر لزيادة عمر البطارية وكفاءتها.

 

استهلاك الطاقة

استهلاك الطاقة هو مقدار الطاقة التي تستخدمها أجهزتك، وعادة ما يقاس بالواط (W). لحساب مدة تشغيل البطارية، تحتاج إلى معرفة إجمالي استهلاك الطاقة لجميع الأجهزة التي ستعمل بالبطارية. يشمل ذلك كل شيء من الأضواء والأجهزة إلى الأجهزة الإلكترونية. معرفة إجمالي الواط للأجهزة التي ستعمل ضرورية لحساب دقيق.

 

كفاءة العاكس

كفاءة العاكس، المعبر عنها كنسبة مئوية، تشير إلى كمية الطاقة التي يحولها من الطاقة المستمرة للبطارية إلى الطاقة المتناوبة المطلوبة لمعظم الأجهزة. لا يوجد عاكس بكفاءة 100٪؛ حيث يتم فقدان بعض الطاقة دائمًا في عملية التحويل. تعني الكفاءة الأعلى أن الطاقة المهدرة أقل، مما يؤدي إلى زيادة وقت تشغيل البطارية.