ความต้องการและความจุของแบตเตอรี่อินเวอร์เตอร์ 5000W

5000W เป็นกำลังไฟฟ้าของอินเวอร์เตอร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ซึ่งมีความจุเพียงพอสำหรับการใช้งานทุกอย่างตั้งแต่อุปกรณ์ในบ้านที่จำเป็น เช่น ตู้เย็นและไมโครเวฟ ไปจนถึงเครื่องมือไฟฟ้าที่ต้องการกำลังสูง ทำให้เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับระบบขนาดกลางในกระท่อมที่อยู่นอกระบบไฟฟ้า ระบบสำรองไฟในบ้าน และ RV ขนาดใหญ่

การตัดสินใจเลือกแบตเตอรี่แบงค์เป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุดเมื่อออกแบบระบบรอบอินเวอร์เตอร์ 5000W เพื่อให้ตอบคำถามหลักโดยตรง คุณมักจะต้องใช้แบตเตอรี่ระหว่าง 4 ถึง 12 ก้อน สำหรับอินเวอร์เตอร์ 5000W อย่างไรก็ตาม จำนวนที่แน่นอนขึ้นอยู่กับแรงดันของระบบ ประเภทแบตเตอรี่ (ลิเธียมกับตะกั่ว-กรด) และระยะเวลาที่คุณต้องการใช้งานอุปกรณ์ของคุณ

คู่มือนี้จะพาคุณผ่านการคำนวณเพื่อสร้างแบตเตอรี่แบงค์ที่เชื่อถือได้ อธิบายว่าอินเวอร์เตอร์ 5000W จะใช้งานอะไรได้บ้าง และกำหนดจำนวนแผงโซลาร์เซลล์ที่คุณสามารถเชื่อมต่อได้

คุณต้องใช้แบตเตอรี่กี่ก้อนสำหรับอินเวอร์เตอร์ 5000w?

เพื่อกำหนดจำนวนแบตเตอรี่ที่ต้องใช้สำหรับอินเวอร์เตอร์ 5000 วัตต์ มีปัจจัยหลายอย่างที่ต้องพิจารณา นอกจากปัจจัยที่ชัดเจนเช่น แรงดันแบตเตอรี่ (12V, 24V หรือ 48V) และค่ากระแสไฟฟ้าแอมป์-ชั่วโมง (Ah) แล้ว ยังขึ้นอยู่กับระยะเวลาที่คุณตั้งใจจะใช้งานอินเวอร์เตอร์ที่โหลดนั้นด้วย

นี่คือสูตรสำหรับการคำนวณจำนวนแบตเตอรี่สำหรับอินเวอร์เตอร์อย่างง่าย:

การแยกตัวแปร:

• กำลังไฟฟ้าที่ระบุของอินเวอร์เตอร์ (W): สำหรับคู่มือนี้ ให้ใช้งานอินเวอร์เตอร์ที่โหลดเต็ม (5000W) เพื่อรับประกันว่ากำลังสูงสุดจะพร้อมใช้งานในสถานการณ์ที่ต้องการสูง
• ระยะเวลาการใช้งาน (ชั่วโมง): จำนวนชั่วโมงที่คุณต้องการใช้งานอินเวอร์เตอร์ 5000w (เช่น 1, 2 หรือ 4 ชั่วโมง)
• ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์: พลังงานที่สูญเสียไปในรูปแบบความร้อนโดยอินเวอร์เตอร์ ใช้ค่า 0.90 สำหรับอินเวอร์เตอร์ pure sine wave คุณภาพสูง
• แรงดันแบตเตอรี่ (V): แรงดันไฟฟ้าปกติของแบตเตอรี่แต่ละก้อนที่คุณวางแผนจะซื้อ
• ความจุแบตเตอรี่ (Ah): ค่ากระแสไฟฟ้าแอมป์-ชั่วโมงของแบตเตอรี่แต่ละก้อน
• ความลึกของการคายประจุ (DoD): เปอร์เซ็นต์ของพลังงานแบตเตอรี่ที่คุณสามารถใช้งานได้อย่างปลอดภัย ใช้ค่า 0.80 สำหรับแบตเตอรี่คุณภาพสูงตามที่ระบุในตัวอย่าง หรือปรับตามสเปคของแบตเตอรี่ของคุณ

ตัวอย่าง: ต้องใช้แบตเตอรี่ 12V กี่ก้อนสำหรับอินเวอร์เตอร์ 5000w

โดยการแทนค่าลงในสูตร (5000W × 2h) ÷ (0.9 × แรงดันแบตเตอรี่ × 100Ah × 0.8) และสมมติประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ที่ 90% และความลึกของการคายประจุของแบตเตอรี่ที่ 80% เราจะได้ประมาณ 11.6 ซึ่งหมายความว่าต้องใช้แบตเตอรี่ 12V 100Ah จำนวนสิบสองก้อนเพื่อจ่ายพลังงานให้กับ อินเวอร์เตอร์ 5000W ที่โหลดเต็ม อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนไปใช้ แบตเตอรี่ 48V 100Ah จะลดจำนวนที่ต้องใช้เหลือเพียง 3 หน่วย ทำให้ระบบง่ายขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ตารางด้านล่างแสดงจำนวนแบตเตอรี่ที่จำเป็นเพื่อรองรับการใช้พลังงาน 2 ชั่วโมงของอินเวอร์เตอร์ 5000W:

แรงดันแบตเตอรี่	ความจุแบตเตอรี่ (Ah)	จำนวนแบตเตอรี่ที่ต้องการ
12V	100Ah	12 แบตเตอรี่
24V	100Ah	6 แบตเตอรี่
48V	100Ah	3 แบตเตอรี่

นอกจากการพิจารณาความจุพลังงานแล้ว อีกจุดสำคัญคือการคำนวณกระแสที่อินเวอร์เตอร์ 5000W จะดึงจากแบตเตอรี่ ซึ่งจำเป็นสำหรับการเลือกขนาดสายไฟระหว่างแบตเตอรี่กับอินเวอร์เตอร์ที่ถูกต้องเพื่อป้องกันการร้อนเกิน และความต้องการต้องอยู่ภายในกระแสการคายประจุสูงสุดของแบตเตอรี่ซึ่งมักเรียกว่าค่า C-rate

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการกำหนดขนาดสายไฟ ดูที่: คู่มือขนาดสายไฟอินเวอร์เตอร์

อินเวอร์เตอร์ 5000w ดึงกระแสกี่แอมป์

นี่คือการคำนวณความปลอดภัยที่สำคัญซึ่งกำหนดขนาดฟิวส์/เบรกเกอร์ของคุณและ ความหนาของสายไฟ AWG การดึงกระแสเกินผ่านสายไฟที่มีขนาดเล็กเกินไปเป็นอันตรายไฟไหม้ที่ร้ายแรง

ตามความสัมพันธ์ของ กระแส (A) = กำลังไฟ (W) ÷ แรงดัน (V) ให้คำนวณกระแสไฟฟ้า

นอกจากนี้ คุณยังสามารถคำนวณการสูญเสียประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ได้: กระแสจริง = กำลังไฟ ÷ (แรงดัน × ประสิทธิภาพ)

มาดูความแตกต่างของกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากแรงดันแบตเตอรี่กัน:

แรงดันระบบ	การดึงกระแส (ทฤษฎี)	การดึงกระแส (ด้วยประสิทธิภาพ 90%)
12V	417A	463A
24V	208A	231A
48V	104A	116A

ตารางนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าอินเวอร์เตอร์ 5000w ดึงกระแสประมาณ 116 แอมป์ในระบบ 48v ซึ่งช่วยลดระดับกระแสที่สูงและไม่เหมาะสมอย่างมากที่เห็นได้ ในระบบ 12v ที่ดึงกระแสเกิน 460 แอมป์ กระแสที่ต่ำกว่าหมายถึงความร้อนน้อยลง สายไฟขนาดเล็กลง และความปลอดภัยและประสิทธิภาพโดยรวมที่มากขึ้น นี่คือเหตุผลที่ระบบ 48V เป็นมาตรฐานมืออาชีพสำหรับอินเวอร์เตอร์ 5000W

ข้อควรพิจารณาเกี่ยวกับการเชื่อมต่อแบตเตอรี่สำหรับอินเวอร์เตอร์ 5000w

ถ้ากระแสที่อินเวอร์เตอร์ดึง เกิน ค่าการจ่ายกระแสสูงสุดของแบตเตอรี่ อาจทำให้แบตเตอรี่เสียหาย ดังนั้นเมื่ออินเวอร์เตอร์ดึงกระแสมากกว่าที่ชุดแบตเตอรี่ชุดเดียวจะจ่ายได้อย่างปลอดภัย คุณต้องเพิ่มชุดแบตเตอรี่แบบเดียวกันในแบบขนานเพื่อแบ่งภาระกระแสไฟระหว่างกัน

เรื่องนี้สำคัญเพราะประเภทแบตเตอรี่มี อัตรา C ที่แตกต่างกันอย่างมาก:

• ตะกั่วกรด (อัตรา C ต่ำ): แบตเตอรี่ 100Ah อาจรองรับได้เพียง 20A (อัตรา 0.2C)
• LiFePO4 (อัตรา C สูง): แบตเตอรี่ 100Ah มักจะจ่ายกระแสได้ 100A (อัตรา 1C)

เพื่อรองรับการดึงกระแส 116A ของระบบ 48V ของเรา คุณจะต้องใช้แบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบขนาน 6 ชุด (116A ÷ 20A/ชุด = 5.8) แต่ใช้แบตเตอรี่ LiFePO4 แบบขนานเพียง 2 ชุด (116A ÷ 100A/ชุด = 1.16)

อินเวอร์เตอร์ 5000w สามารถใช้งานอะไรได้บ้าง

อินเวอร์เตอร์ 5000w สามารถใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าหลากหลายประเภท รวมถึงเครื่องใช้ในบ้านทั่วไปหลายชนิด เช่น ไฟ ทีวี คอมพิวเตอร์ และเครื่องใช้ในครัวขนาดเล็ก

กำลังไฟฟ้าที่ระบุ 5kW หมายความว่าอินเวอร์เตอร์สามารถทำงานเต็มกำลังอย่างต่อเนื่องโดยไม่มีข้อผิดพลาดหรือความเสียหาย ความสามารถนี้ช่วยให้อินเวอร์เตอร์ 5kW สามารถใช้งานอุปกรณ์หลายชิ้นในสถานการณ์ทั่วไปได้ตามที่แสดงในตารางด้านล่าง:

หมวดหมู่เครื่องใช้ไฟฟ้า	การใช้พลังงานทั่วไป	ตัวอย่าง
ระบบไฟส่องสว่าง	50-200W	ไฟ LED, ไฟฟลูออเรสเซนต์
อิเล็กทรอนิกส์	100-500W	ทีวี, แล็ปท็อป, คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ
เครื่องใช้ในครัว	800-1500W	ไมโครเวฟ, เครื่องชงกาแฟ, เครื่องปิ้งขนมปัง
เครื่องมือไฟฟ้า	500-2000W	สว่าน, เลื่อย, เครื่องเจียร
ระบบ HVAC	1000-3000W	เครื่องปรับอากาศขนาดเล็ก, ฮีตเตอร์

ข้อควรพิจารณาสำคัญในการใช้ อินเวอร์เตอร์ 5kw

นอกจากนี้ นี่คือข้อควรระวังบางประการที่คุณควรใส่ใจเมื่อใช้ อินเวอร์เตอร์ 5000w เพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพ:

เอาต์พุต pure sine wave:

เลือกอินเวอร์เตอร์แบบ pure sine wave เพื่อให้การจ่ายไฟเสถียรและปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อความเสียหาย อินเวอร์เตอร์แบบ modified sine wave อาจทำให้เกิดเสียงรบกวน ประสิทธิภาพลดลง หรือแม้แต่ทำให้อุปกรณ์บางอย่างเสียหาย

แรงดันไฟฟ้าขาออก AC:

เมื่อเลือกอินเวอร์เตอร์ ให้ใส่ใจแรงดันไฟฟ้าขาออก AC และความเข้ากันได้กับภูมิภาคหรืออุปกรณ์ของคุณ เช่น อินเวอร์เตอร์ PowMr SP5K 5kw รองรับการจ่ายไฟแบบสปลิตเฟส 110V/240V ในโหมดขนาน เหมาะสำหรับระบบและเครื่องใช้ไฟฟ้าในอเมริกาเหนือที่ต้องการไฟฟ้า 120V และ 240V

กำลังไฟฟ้าต่อเนื่อง:

อินเวอร์เตอร์ 5000w สามารถจ่ายไฟอย่างต่อเนื่องให้กับอุปกรณ์ที่ต้องการไฟฟ้าสูงสุดถึง 5000 วัตต์ ตรวจสอบให้แน่ใจว่ากำลังไฟรวมของโหลดทั้งหมดที่คุณต้องการใช้งานพร้อมกันไม่เกิน 5000 วัตต์เพื่อหลีกเลี่ยงการโอเวอร์โหลดอินเวอร์เตอร์

กำลังไฟสูงสุด & ความจุกำลังไฟกระชาก:

กำลังไฟสูงสุดหมายถึงกำลังไฟฟ้าสูงสุดที่เครื่องใช้หรืออุปกรณ์ต้องการในขณะเริ่มต้นใช้งาน สำหรับ โหลดเหนี่ยวนำ กำลังไฟสูงสุดมักจะเป็น 3 ถึง 9 เท่าของกำลังไฟที่กำหนด เนื่องจากต้องการกำลังไฟเพิ่มเพื่อเอาชนะแรงเฉื่อยในช่วงเริ่มต้น

เพื่อให้ตรงกับความต้องการเริ่มต้นของโหลดเหนี่ยวนำเหล่านี้ จำเป็นต้องเน้นและเปรียบเทียบกำลังไฟสูงสุดของโหลดและความจุกำลังไฟกระชากของอินเวอร์เตอร์เมื่อเลือกใช้งาน

ตัวอย่างเช่น อินเวอร์เตอร์ PowMr POW-LVM5K-48V-N จะเกิดข้อผิดพลาดและปิดตัวหลังจาก 5 วินาทีหากโหลดเกิน 125% ±10% ของความจุที่กำหนด และ อินเวอร์เตอร์ซีรีส์ความถี่ต่ำ สามารถทนต่อกำลังไฟได้สูงสุดถึง 3 เท่าของกำลังไฟที่กำหนด

หากการโอเวอร์โหลดเป็นเพียงเล็กน้อย อินเวอร์เตอร์จะปิดตัวเองโดยอัตโนมัติและสามารถรีเซ็ตได้ภายหลัง อย่างไรก็ตาม การโอเวอร์โหลดอย่างรุนแรงอาจทำให้เกิดความเสียหายถาวร

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการโอเวอร์โหลด ดูที่: What happens if you overload an inverter.

อินเวอร์เตอร์ 5000w สามารถรองรับแผงโซลาร์เซลล์ได้กี่แผง

จำนวนแผงโซลาร์เซลล์ของอินเวอร์เตอร์ 5000w ขึ้นอยู่กับรุ่นที่ระบุ คุณสามารถคำนวณได้ง่ายๆ โดยการหารพลังงานขาเข้าสูงสุดของอินเวอร์เตอร์ด้วยกำลังไฟที่ระบุของแผงโซลาร์เซลล์ที่คุณใช้

ตัวอย่างเช่น อินเวอร์เตอร์ 5000w ที่มีพลังงานขาเข้าสูงสุด 5500w สามารถรองรับแผงโซลาร์เซลล์ 550w จำนวนสิบแผง

อย่างไรก็ตาม เพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพ คุณควรตรวจสอบสเปคของผู้ผลิตอินเวอร์เตอร์และเปรียบเทียบกับแผ่นข้อมูลแผงโซลาร์เซลล์ของคุณ พารามิเตอร์สำคัญได้แก่:

• แรงดันไฟฟ้าขาเข้าสูงสุด (Voc): นี่คือขีดจำกัดความปลอดภัยที่สำคัญที่สุด หมายถึงแรงดันไฟฟ้าเปิดวงจรรวม (Voc) ของ แผงโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม การเกินขีดจำกัดนี้จะทำให้อินเวอร์เตอร์เสียหายจากแรงดันไฟฟ้าสูงอย่างถาวร
  (Voc ของแผง) × (จำนวนแผงในสายอนุกรม) < แรงดันไฟฟ้าขาเข้าสูงสุดของอินเวอร์เตอร์
• กระแสไฟฟ้าขาเข้าสูงสุด (Isc): นี่คือกระแสไฟฟ้าสูงสุดที่อินเวอร์เตอร์สามารถรับได้จาก สายโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อแบบขนาน การเกินค่านี้อาจทำให้ระบบป้องกันภายในทำงาน ร้อนเกินไป หรือทำให้ตัวควบคุมเสียหาย
  (Isc ของแผง) × (จำนวนสายขนาน) ≤ กระแสไฟฟ้าขาเข้าสูงสุดของอินเวอร์เตอร์
• ช่วงแรงดันไฟฟ้าทำงานของ Charge Controller: แรงดันไฟฟ้ารวมของแผงโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมต้อง สูงกว่า แรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำที่ตัวควบคุมต้องการเพื่อเริ่มทำงานอย่างถูกต้อง และต้อง ต่ำกว่า ขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าสูงสุดเพื่อความปลอดภัย

 

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับอินเวอร์เตอร์ 5000w

แบตเตอรี่ 12v จะใช้งานอินเวอร์เตอร์ 5000w ได้หรือไม่

ตามที่แสดงในการคำนวณก่อนหน้านี้ การใช้อินเวอร์เตอร์ 5000W กับระบบแบตเตอรี่ 12v จะดึงกระแสสูงมาก ทำให้แบตเตอรี่หมดเร็วและอาจทำให้เกิดความเสียหาย สำหรับอินเวอร์เตอร์ขนาดใหญ่เช่น 5000 W การใช้แบตเตอรี่ 48v จะมีประสิทธิภาพมากกว่าและจัดการได้ง่ายกว่า

 

วิธีทำให้อินเวอร์เตอร์ 5000w แปลง 12v เป็น 220v

เนื่องจากอินเวอร์เตอร์ 5kW ส่วนใหญ่ใช้ระบบแบตเตอรี่ 48V คุณสามารถเชื่อมต่อแบตเตอรี่ 12V สี่ก้อนแบบอนุกรมได้

ในการแปลง 12v เป็น 220v คุณต้องยืนยันว่าอินเวอร์เตอร์รองรับการจ่ายไฟ ac นี้ ตัวอย่างเช่น:

• PowMr POW-LVM5K-48V-N ให้เอาต์พุต 110V เท่านั้น ไม่ใช่ 220V
• PowMr POW-SunSmart SP5K โหมดขนานรองรับ split-phase 120/240V: ตั้งค่า Item 31 เพื่อเปิดใช้งาน split-phase, Item 38 สำหรับแรงดันเฟส 110V ผลิตแรงดัน 220 V line-to-line สำหรับเอาต์พุต 220 V single-phase คุณจะต้องใช้รุ่นที่แตกต่างกัน