Калькулятор подбора аккумуляторов для автономного домика — ёмкость А·ч | SolarRatio
Рассчитайте ёмкость аккумуляторного банка для автономного домика, дома на колёсах или лодки. Введите суточное потребление, дни автономии, напряжение и глубину разряда для определения требуемых А·ч.
Расчёт батарейного банка определяет ёмкость в ампер-часах (Ah), необходимую для питания нагрузок ночью, в шторм и в череду пасмурных дней без солнечного входа. Расчёт зависит от суточной потребности, желаемых дней автономии, допустимой глубины разряда (DoD), напряжения системы и КПД цикла. Ошибка в любой переменной — и банк подведёт ровно в шторм, ради которого был куплен, либо состарится из-за хронического переразряда. Инструмент даёт честную целевую Ah для свинцово-кислотных, AGM и LiFePO4 химий. В российских условиях с температурами до -40 °C для аккумуляторов LiFePO4 обязателен встроенный подогрев: без него зарядка при отрицательных температурах невозможна, а ёмкость свинцово-кислотных АКБ при -20 °C падает примерно вдвое — закладывайте соответствующий запас при расчёте автономии для зимнего периода.
Как это работает
Суточное потребление (Wh/день) × дни автономии ÷ DoD (свинец 0,5, AGM 0,5, LiFePO4 0,8) ÷ номинальное напряжение системы (12V, 24V, 48V). Добавьте 10–20 % запаса на температурный дерейтинг (холод снижает ёмкость свинца до 50 % при -20 °C; LiFePO4 прекращает заряд ниже 0 °C). Системы 48V переносят в 4 раза меньший ток, чем 12V при той же мощности — тоньше провод, меньше потерь, проще инвертор. Инструмент сообщает сырое Ah и рекомендацию серии/параллели для распространённых 100–300 Ah модулей. КПД цикла (свинец ~80 %, LiFePO4 ~95 %) учитывайте в расчёте панелей, а не в ёмкости банка.
Сценарии использования
Автономные владельцы домов проектируют банк LiFePO4 48V 400 Ah для 3 дней автономии при 5 kWh/день, обеспечивая буфер для многодневных дождей. Строители RV и ванов конвертируют домовые нагрузки в банк 12V 200–300 Ah LiFePO4, переживающий бундокинг-уикенды с резервом. Морские установки выбирают AGM глубокого цикла с DoD 50 % для безопасной герметичной работы под палубой. Проектировщики телекомрезерва указывают строку VRLA 48V на 8 часов полной критической нагрузки с резервированием N+1. Домашний аварийный резерв использует гибридный инвертор с банком LiFePO4 10 kWh, настраиваемый на дом целиком или только критические нагрузки. Владельцы дачных домов в Новосибирске (зима до -40 °C) выбирают LiFePO4 с активным подогревом и закладывают 5 дней автономии вместо стандартных 3 — из расчёта на декабрьские PSH 1,5 ч и высокое суточное потребление от электрокотла.
Часто задаваемые вопросы
Что такое глубина разряда (DoD) и почему это важно?
DoD — это процент ёмкости аккумулятора, который можно безопасно использовать. Свинцово-кислотные аккумуляторы не должны разряжаться более чем на 50% DoD для сохранения ресурса. LiFePO4 можно безопасно разряжать до 80% DoD, что делает их эффективнее на А·ч.
На сколько дней автономии следует рассчитывать?
Автономные системы обычно проектируются на 2–3 дня автономии (дни без солнечной зарядки). В пасмурном климате рекомендуется 3–5 дней. Большая автономия означает более крупный и дорогой аккумуляторный банк.
LiFePO4 или свинцово-кислотные: что лучше для автономной системы?
LiFePO4 дороже в начале, но служат в 3–5 раз дольше (3000–5000 циклов против 500–1000 у свинцово-кислотных), имеют большую DoD (80% против 50%) и легче. За 10 лет LiFePO4 обычно выгоднее.
Как соединить аккумуляторы для нужного напряжения и ёмкости?
Последовательное соединение увеличивает напряжение (два аккумулятора 12 В последовательно = 24 В). Параллельное соединение увеличивает ёмкость (два аккумулятора 100 А·ч параллельно = 200 А·ч). Комбинируйте оба способа для более высокого напряжения и ёмкости.
Какое напряжение аккумулятора выбрать для системы?
Системы 12 В подходят для малых нагрузок до 1000 Вт. Системы 24 В эффективно работают при 1000–3000 Вт. Системы 48 В оптимальны для больших домов (3000 Вт+). Более высокое напряжение означает меньший ток и более тонкие кабели.
Как пользоваться калькулятором подбора аккумуляторного банка
Введите суточное потребление, напряжение аккумулятора, дни автономии (дни без солнца) и глубину разряда (DoD). Формула: Требуемое А·ч = (суточные Вт·ч × дни автономии) / (напряжение × DoD).
Глубина разряда существенно влияет на срок службы аккумулятора. Свинцово-кислотные аккумуляторы не следует разряжать ниже 50% (DoD = 50%). LiFePO4 можно безопасно разряжать до 80% DoD.
Дни автономии — это запас на пасмурные дни. Автономные системы обычно рассчитываются на 2–3 дня. Большая автономия означает больший аккумуляторный банк, но лучшую надёжность.