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Calculadora de autonomia de bateria: UPS, estação de energia e banco de baterias
Estime a autonomia ou calcule a capacidade necessária da bateria em Wh ou Ah, com tensão nominal. Adicione cargas, separe a profundidade de descarga da eficiência do inversor e, opcionalmente, modele o comportamento de Peukert em baterias de chumbo-ácido.
Calculadora de autonomia de bateria: UPS, estação de energia e banco de baterias: Começa com uma bateria de 1000 Wh e uma carga CA de dois dispositivos. A autonomia padrão é calculada como Wh nominais multiplicados pela profundidade de descarga e pela eficiência do inversor, divididos pela potência em watts. O dimensionamento inverso resolve essa equação para obter os Wh nominais necessários. A estimativa opcional para chumbo-ácido ajusta a capacidade conforme a taxa de descarga. Para uma única bateria pequena com mAh e corrente, use a [calculadora de vida útil da bateria](/battery-life-calculator). Roda 100% localmente no seu navegador, sem enviar nenhum arquivo para o servidor.
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- Ferramentas para casa e família
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Os exemplos típicos de eletrodomésticos são valores ilustrativos para planejamento. Substitua-os pelas classificações da placa de identificação e pelos watts de partida medidos; eles não são especificações de produtos.
| Eletrodoméstico | W em funcionamento | W na partida | Adicionar à lista |
|---|---|---|---|
| Geladeira | 150 | 600 | |
| Bomba d'água | 800 | 2400 | |
| Iluminação | 60 | 60 | |
| Chaleira elétrica | 1500 | 1500 | |
| Laptop | 60 | 60 |
Fórmula: Wh = Ah × V; autonomia padrão = Wh × DoD × eficiência do inversor ÷ watts. Capacidade inversa = horas × watts ÷ (DoD × eficiência). As porcentagens são divididas por 100.
Capacidade nominal: 1000 Wh / 83.33 Ah a 12 V. DoD de 80%; eficiência de 90%. Surtos de partida, consumo em espera do inversor, envelhecimento, baixas temperaturas e cortes por tensão estão excluídos. Adicione o consumo em espera à carga e verifique separadamente o limite de potência do inversor.
Peukert é uma aproximação de corrente constante para baterias de chumbo-ácido, usando a tensão nominal e uma duração nominal de descarga informada (geralmente 20 horas). Corrente alta reduz a capacidade disponível; a extrapolação para corrente baixa pode superestimá-la. DoD é aplicada como uma parcela de planejamento do tempo previsto para descarga completa. Use as curvas de descarga do fabricante para o dimensionamento final; lítio normalmente usa k = 1.
Energia e autonomia
Wh nominais equivalem a Ah vezes volts nominais. Padrão t = C × d × η / P. Inversão C = t × P / (d × η), com percentuais inseridos como frações. O modelo exclui o consumo em espera, a menos que ele seja incluído na carga, e não verifica as potências nominais do inversor. Referência sobre unidades do SI: https://www.nist.gov/pml/special-publication-811
Taxa de descarga de chumbo-ácido
Doerffel e Abu Sharkh, A critical review of using the Peukert equation for determining the remaining capacity of lead-acid and lithium-ion batteries, Journal of Power Sources 155 (2006), 395–400. O modelo de taxa usado aqui é t = d × H × (C × η / (P × H))^k; C é o Wh nominal em H horas. A corrente e a temperatura variáveis estão fora desta aproximação. Fonte: https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2005.04.030
Como usar
- Escolha autonomia ou capacidade inversa e informe Wh ou Ah e a tensão nominal.
- Informe a carga diretamente ou adicione dispositivos, a profundidade de descarga e a eficiência do inversor.
- Para chumbo-ácido, informe o expoente de Peukert e a duração usada na especificação da capacidade; depois consulte o resultado e as premissas.
Privacidade e limitações
Os dados da bateria e dos aparelhos são calculados localmente no seu navegador.
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Perguntas frequentes
Isso inclui o consumo em espera e os picos de partida do inversor?
Não. Adicione o consumo em espera à carga em funcionamento e verifique separadamente as potências contínua e de surto do inversor. Frio, envelhecimento, queda de tensão e limites de desligamento podem reduzir a autonomia.
O que a opção de Peukert pressupõe?
Uma carga constante, tensão nominal e capacidade especificada para a duração informada, geralmente 20 horas. Ela aplica a profundidade de descarga como uma fração do tempo previsto para a descarga completa. Use as curvas do fabricante da bateria para o dimensionamento final, especialmente com correntes muito altas ou muito baixas.
Qual é a diferença entre esta ferramenta e a calculadora de vida útil da bateria?
Esta planilha é voltada ao planejamento de UPS e bancos de baterias, com vários dispositivos, limites separados para descarga e inversor, capacidade inversa e efeitos da taxa de descarga em baterias de chumbo-ácido. A página de vida útil da bateria trata de um único dispositivo em mAh/mA ou Wh/W.
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