Пояснення щодо літієвої батареї ємністю 300 А·год: ємність, кВт·год і фактично доступна потужність

300Ah Lithium Battery Explained: Capacity, kWh, and Real Usable Power

Коли ви бачите літієву батарею з маркуванням 300 А·год, що насправді означає 300 А·год? Скільки енергії може зберігати літієва батарея 300 А·год? Скільки ват-годин (Вт·год) або кіловат-годин (кВт·год) вона забезпечує? І як довго акумулятор LiFePO4 300 А·год може живити побутові прилади, автофургон або сонячну енергосистему?

У цьому посібнику ми пояснимо, що означає ємність батареї 300 А·год, як перетворити А·год у Вт·год і кВт·год, як оцінити час роботи літієвої батареї 300 А·год і як визначити її корисну ємність. Наприкінці ви краще розумітимете, скільки енергії може зберігати літієва батарея 300 А·год і яку корисну потужність вона може забезпечувати в реальних умовах експлуатації.


Що означає 300 А·год?

300 А·год (ампер-годин) — це ємність батареї за зарядом, яка описує, який струм батарея теоретично може віддавати протягом певного періоду часу. Простими словами, батарея ємністю 300 А·год теоретично може забезпечувати струм 300 А протягом 1 години або 30 А протягом 10 годин. Однак фактичний час роботи може відрізнятися залежно від таких чинників, як струм розряду, напруга батареї, температура та налаштування BMS.

А·год не відображає безпосередньо загальну кількість енергії, що зберігається в батареї. Це показник ємності батареї за зарядом, тоді як фактична кількість накопиченої енергії також залежить від її напруги. Тому дві літієві батареї ємністю 300 А·год, але з різною напругою, можуть мати різну енергоємність. Наприклад, акумулятор LiFePO4 12,8 В 300 А·год має номінальну енергоємність приблизно 3 840 Вт·год (3,84 кВт·год)


Скільки ват-годин містять 300 ампер-годин?

Позначення 300 А·год вказує на ємність батареї за зарядом, але для обчислення кількості енергії, яку вона може зберігати у ват-годинах (Вт·год), також потрібно знати напругу батареї.

Накопичену енергію батареї зазвичай вимірюють у ват-годинах (Вт·год) або кіловат-годинах (кВт·год), і її можна обчислити за такою формулою:

Енергія батареї (Вт·год) = Напруга батареї (В) × Ємність батареї (А·год)


Таблиця ємності батареї 300 А·год за різної напруги

У таблиці нижче порівнюється енергоємність літієвих батарей ємністю 300 А·год за різної напруги:

Напруга батареї Ємність батареї Номінальна енергоємність
12,8 В 300 А·год 3 840 Вт·год (3,84 кВт·год)
25,6 В 300 А·год 7 680 Вт·год (7,68 кВт·год)
48V 300 А·год 14 400 Вт·год (14,4 кВт·год)
51,2 В 300 А·год 15 360 Вт·год (15,36 кВт·год)


Як довго працюватиме літієва батарея ємністю 300 А·год?

Тривалість роботи літієвого акумулятора 300 А·год залежить головним чином від напруги акумулятора, номінальної енергетичної ємності та енергоспоживання підключеного навантаження. Для високоємного акумулятора LiFePO4 48 В 300 А·год із номінальною напругою 51,2 В загальна енергетична ємність становить приблизно 15,36 кВт·год.

Оцінити час роботи акумулятора можна за такою формулою:

Час роботи акумулятора (години) = номінальна енергетична ємність (Вт·год) ÷ потужність навантаження (Вт)

Наприклад, якщо акумулятор LiFePO4 51,2 В 300 А·год безперервно живить навантаження потужністю 1 000 Вт, його теоретичний час роботи на основі повної номінальної ємності становитиме:

15 360 Вт·год ÷ 1 000 Вт = 15,36 години

Потужність навантаження Теоретичний час роботи
100W ≈ 153,6 години
200W ≈ 76,8 години
500W ≈ 30,7 години
1 000 Вт ≈ 15,4 години
1 500 Вт ≈ 10,2 години
2 000 Вт ≈ 7,7 години
3 000 Вт ≈ 5,1 години
5 000 Вт ≈ 3,1 години

Фактичний час роботи буде коротшим, оскільки такі чинники, як корисна ємність акумулятора, глибина розряду (DoD), ККД інвертора та зміни потужності навантаження, можуть впливати на доступну кількість енергії.

Акумулятор PowMr POW-LIO48300-PRO 51,2 В 300 А·год 15 кВт·год LiFePO4

POW-LIO48300-PRO

51,2 В 300 А·год · 15 кВт·год LiFePO4

Переглянути відомості про продукт
Банер PowMr POW-LIO48300-PRO із надтривалим ресурсом циклів


Яка корисна ємність акумулятора 300 А·год?

Під час оцінювання того, скільки енергії насправді може забезпечити акумулятор ємністю 300 А·год, недостатньо враховувати лише ампер-години (А·год). Для розрахунку загальної корисної енергії потрібно враховувати як номінальну напругу системи, так і глибину розряду (DoD).

За еталон узято домашній акумуляторний накопичувач енергії PowMr POW-LIO48300-PRO 51,2 В 300 А·год (15,36 кВт·год) LiFePO4:

1. Загальна номінальна ємність (номінальна енергія)

Номінальна енергія = 51,2 В × 300 А·год = 15 360 Вт·год ≈ 15,36 кВт·год

(Примітка: стандартний акумулятор 12 В 300 А·год забезпечує лише 3,84 кВт·год. Високоємний акумуляторний блок класу 51,2 В / 48 В забезпечує в 4 рази більше загальної енергії, має нижчий опір лінії та мінімальні втрати під час передавання.)

2. Фактична корисна ємність (корисна енергія)

Високий DoD хімії LiFePO4: Завдяки літій-залізо-фосфатним коміркам преміумкласу Grade-A та потужній інтелектуальній BMS, POW-LIO48300-PRO безпечно підтримує глибину розряду (DoD) від 80% до 90% без скорочення терміну служби в циклах:

  • За DoD 80% (оптимально для тривалого щоденного циклічного використання): забезпечує приблизно 12,28 кВт·год корисної енергії.
  • За DoD 90% (рекомендовано для аварійних відключень електроенергії та високих навантажень): забезпечує до 13,82 кВт·год фактично доступної енергії.

LiFePO4 проти свинцево-кислотних / AGM: Традиційні свинцево-кислотні акумулятори допускають лише 50% DoD, щоб запобігти сульфатації та необоротній деградації комірок. Літієвий акумулятор 51,2 В 300 А·год забезпечує майже в 1,8 раза більше корисної енергії за значно меншої ваги та компактніших розмірів.

Читання далі

Solar Inverter Operating Modes Explained