Hướng dẫn tính thời gian hoạt động của pin 200ah

Hãy tưởng tượng một vụ mất điện vào ban đêm. Trong khi hàng xóm của bạn đang loay hoay tìm nến, ngôi nhà của bạn vẫn sáng rực, tủ lạnh của bạn vẫn hoạt động và chương trình yêu thích của bạn vẫn tiếp tục phát trên TV. Tất cả điều này có thể xảy ra chỉ với một pin 200Ah. Nhưng một loại pin như vậy thực sự có thể kéo dài bao lâu?

Khi lập kế hoạch cho các giải pháp năng lượng dự phòng hoặc năng lượng độc lập, việc hiểu rõ thời gian chạy của pin là rất quan trọng. Pin 200Ah (ampe-giờ) là một lựa chọn phổ biến cho các hệ thống năng lượng mặt trời, RV và các ứng dụng dự phòng tại nhà. Để xác định chính xác độ bền của nó, cần xem xét một số yếu tố chính. Bài viết này chia nhỏ phép tính thành ba bước đơn giản, cung cấp một công cụ tính thời gian chạy của pin theo khái niệm và kiểm tra năm yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu suất.

Tính toán thời gian chạy của pin 200Ah

Việc xác định thời gian pin 200Ah sẽ kéo dài bao lâu đòi hỏi một cách tiếp cận có cấu trúc, trong đó tính đến mức tiêu thụ năng lượng, dung lượng pin, điện áp và độ xả sâu.

Bước 1: Tính toán Watt-Giờ

Đầu tiên, xác định tổng dung lượng lưu trữ năng lượng của pin bằng cách nhân số ampe-giờ (Ah) của nó với điện áp:

Tổng năng lượng (Wh) = Dung lượng pin (Ah) × Điện áp (V)

Ví dụ:

• Pin 12V 200Ah: 2.400Wh
• Pin 24V 200Ah: 4.800Wh
• Pin 48V 200Ah: 9.600Wh

Để tối ưu hóa tuổi thọ của pin, hãy tính đến Độ xả sâu (DoD) – phần trăm dung lượng nên được sử dụng. Nhân tổng năng lượng với DoD để tìm năng lượng có thể sử dụng:

Năng lượng có thể sử dụng (Wh) = Dung lượng pin × Điện áp × DoD

Bước 2: Xác định các thiết bị được kết nối

Công suất của các thiết bị bạn sẽ cấp nguồn sẽ xác định mức tiêu thụ năng lượng. Ví dụ:

• Pin 12V 200Ah có thể chạy TV 100W trong 12 giờ (điều kiện lý tưởng)
• Pin 24V 200Ah có thể cấp nguồn cho tủ lạnh 400W trong 12 giờ

Trên thực tế, bạn sẽ cấp nguồn cho nhiều thiết bị cùng một lúc. Tổng tất cả công suất thiết bị để xác định tổng mức tiêu thụ.

Bước 3: Ước tính thời gian chạy

Chia năng lượng có thể sử dụng của pin cho tổng mức tiêu thụ của thiết bị:

Thời gian chạy (giờ) = (Dung lượng pin × Điện áp × DoD) ÷ Tổng công suất

Thời gian chạy ước tính cho pin 200Ah

Những quan sát chính:

• Hệ thống 12V phù hợp với nhu cầu năng lượng thấp (ví dụ: 1000W trong gần 2 giờ)
• Hệ thống 24V gấp đôi dung lượng (1000W trong ~4 giờ)
• Hệ thống 48V xuất sắc cho các ứng dụng có nhu cầu cao (1000W trong hơn 7 giờ)

Năm yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến thời gian chạy

Trong khi các phép tính cung cấp các ước tính, các biến số này ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất trong thế giới thực:

1. Điện áp pin

Hiệu điện thế giữa các cực giảm trong quá trình xả. Luôn sử dụng điện áp danh định để tính toán.

2. Dung lượng pin

Một pin 200Ah về mặt lý thuyết có thể cung cấp 200A trong 1 giờ hoặc 20A trong 10 giờ. Việc chuyển đổi sang kilowatt-giờ (kWh) tạo điều kiện thuận lợi cho việc so sánh năng lượng.

3. Độ xả sâu (DoD)

Các khuyến nghị khác nhau tùy theo loại pin:

• Axit-chì: ≤50% DoD
• Lithium: 80-90% DoD

Tránh xả 100% thường xuyên để tối đa hóa tuổi thọ.

4. Mức tiêu thụ năng lượng

Tính tổng chính xác công suất của tất cả các thiết bị được cấp nguồn để có các ước tính thực tế.

5. Hiệu suất biến tần

Không có bộ biến tần nào chuyển đổi DC sang AC với hiệu suất 100%. Xếp hạng hiệu suất cao hơn (thường là 85-95%) có nghĩa là ít năng lượng bị lãng phí hơn và thời gian chạy lâu hơn.

Bằng cách hiểu các nguyên tắc này và thực hiện các phép tính cẩn thận, bạn có thể lập kế hoạch hiệu quả các hệ thống năng lượng dự phòng để đáp ứng các nhu cầu cụ thể của bạn trong thời gian mất điện.