دليل حساب أوقات تشغيل بطارية 100 أمبير ساعة

تخيل هذا: أنت تخيم تحت سماء مرصعة بالنجوم، وعلى استعداد لعرض فيلم للأصدقاء، عندما تحذرك بطاريتك فجأة من انخفاض الطاقة بشكل حرج. أو تخيل ليلة انقطاع التيار الكهربائي حيث تعتمد على الطاقة الاحتياطية للإضاءة والاتصالات، غير متأكد من المدة التي ستدعمك فيها البطارية. تسلط هذه السيناريوهات الضوء على قلق عالمي - وهو عدم القدرة على التنبؤ بوقت تشغيل البطارية. توضح هذه المقالة مدة تحمل بطاريات 100 أمبير في الساعة، وتقدم طريقة حساب مباشرة لتقدير مدة الاستخدام بدقة عبر تطبيقات مختلفة.

تعتبر بطارية 100 أمبير في الساعة، بسعتها المتوازنة، خيارًا شائعًا للأنظمة خارج الشبكة، والنسخ الاحتياطية للطوارئ، وتخزين الطاقة الشمسية. ولكن إلى متى تدوم بطارية 100 أمبير في الساعة بالفعل؟ يختلف الجواب اختلافًا كبيرًا بناءً على عوامل مثل الجهد، وقوة الحمل، وفقدان الكفاءة. أدناه، نقوم بتشريح هذه المتغيرات ونقدم حسابات خطوة بخطوة لمساعدتك في توقع وقت التشغيل الواقعي.

من الناحية النظرية، يساوي وقت التشغيل سعة البطارية مقسومة على إجمالي تيار الحمل (أمبير في الساعة ÷ أمبير). على سبيل المثال، ستدوم بطارية 100 أمبير في الساعة التي تشغل حملًا 5 أمبير بشكل مثالي لمدة 20 ساعة. ومع ذلك، غالبًا ما تشهد الأنظمة الكهربائية في العالم الحقيقي تيارات متقلبة، خاصة مع الأجهزة المنزلية التي قد تفتقر إلى تصنيفات التيار الواضحة. يتضمن النهج الأكثر دقة حساب وقت التشغيل بناءً على طاقة الحمل (واط).

قم بتحويل سعة البطارية من أمبير في الساعة (أمبير في الساعة) إلى واط في الساعة (واط في الساعة) لإجراء حسابات أسهل تعتمد على الطاقة:

• إجمالي الطاقة (واط في الساعة) = سعة البطارية (أمبير في الساعة) × الجهد (فولت)

أمثلة:

• بطارية 12 فولت 100 أمبير في الساعة: 1200 واط في الساعة (12 × 100)
• بطارية 24 فولت 100 أمبير في الساعة: 2400 واط في الساعة (24 × 100)
• بطارية 48 فولت 100 أمبير في الساعة: 4800 واط في الساعة (48 × 100)

إن الاستنزاف الكامل للبطارية بانتظام يقصر من عمرها. يوصي المصنعون بالحد من التفريغ إلى نسبة مئوية من السعة الإجمالية:

• بطاريات الليثيوم: 80–90% DoD
• بطاريات الرصاص الحمضية: ≤50% DoD

الصيغة المعدلة للطاقة القابلة للاستخدام:

• الطاقة القابلة للاستخدام (واط في الساعة) = السعة (أمبير في الساعة) × الجهد (فولت) × DoD%

قم بإدراج جميع الأجهزة التي ستشغلها البطارية، مع ملاحظة تصنيف كل واط (واط). على سبيل المثال، يستهلك تلفزيون 100 واط يعمل لمدة 5 ساعات 500 واط في الساعة (100 × 5). اجمع هذه القيم لتقدير إجمالي الطلب على الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، ضع في الاعتبار:

تقوم العواكس بتحويل طاقة التيار المستمر إلى طاقة التيار المتردد بكفاءة 85–95% (فقدان الطاقة 10–15%). على سبيل المثال، يوفر العاكس بكفاءة 90% 1080 واط في الساعة فقط من بطارية 1200 واط في الساعة.

تتطلب الأجهزة مثل الثلاجات أو المضخات طاقة بدء تشغيل أعلى (واط الاندفاع). تأكد من أن العاكس الخاص بك يمكنه التعامل مع هذه الذروات.

الصيغة النهائية:

• وقت التشغيل (ساعة) = [السعة (أمبير في الساعة) × الجهد (فولت) × DoD] ÷ إجمالي الحمل (واط)

أمثلة:

• بطارية 12 فولت 100 أمبير في الساعة (80% DoD) تشغل 200 واط: ~4.8 ساعات [(12 × 100 × 0.8) ÷ 200]
• بطارية 24 فولت 100 أمبير في الساعة (80% DoD) تشغل 400 واط: ~4.8 ساعات [(24 × 100 × 0.8) ÷ 400]

ملاحظة: هذه تقديرات مثالية. قد يكون وقت التشغيل الفعلي أقصر بسبب أوجه القصور أو الاندفاعات.

• الجهد: تخزن البطاريات ذات الجهد العالي طاقة أكبر بنفس تصنيف أمبير في الساعة.
• DoD: تقلل التفريغات الأعمق من طول عمر البطارية.
• طاقة الحمل: تستنزف الأجهزة ذات الواط الأعلى البطاريات بشكل أسرع.
• فقدان العاكس: تقلل أوجه القصور في التحويل من الطاقة القابلة للاستخدام.
• درجة الحرارة: تؤثر البرودة/الحرارة الشديدة على أداء البطارية.

• استخدم بطاريات الليثيوم لتحمل DoD أعلى حيث تسمح الميزانية بذلك.
• إعطاء الأولوية للأجهزة الموفرة للطاقة (مثل مصابيح LED).
• أضف هامش أمان بنسبة 10–20% إلى أوقات التشغيل المحسوبة.
• راقب جهد البطارية لتجنب التفريغ الزائد.