この計算ツールでできること
このツールは、ある電気負荷を一定時間動かすために必要なバッテリー容量（Ah／アンペアアワー）を割り出します。負荷の消費電力（W）、動かしたい時間、そしてバッテリーシステムの電圧（一般的には12V・24V・48V）を入力するだけ。必要なエネルギー量を、用意すべきバッテリー容量に換算してくれます。
使い方
1. 負荷の消費電力をワット（W）で入力します（同時に動かす機器の消費電力をすべて合計してください）。
2. 必要な稼働時間を時間（h）で入力します。
3. バッテリーの公称電圧を入力します。
4. 必要に応じて、実際に使える放電深度（DoD）を設定します。鉛蓄電池はおおむね50%、リチウム（LiFePO4）は80〜100%が目安です。表示される値が、購入すべきバッテリー容量の目安になります。
計算式の解説
ワットアワー（Wh）で表すエネルギーは、消費電力×時間で求まります（\(\text{Wh} = \text{W} \times \text{時間}\)）。アンペアアワー（Ah）は一定電圧における電気量を表すため、これを電圧で割ります（\(\text{Ah} = \text{Wh} \div \text{V}\)）。さらに、バッテリーは通常フル放電させるべきではないので、使える割合で割り戻します（\(\text{必要Ah} = \text{Ah} \div \left(\text{DoD} \div 100\right)\)）。
$$\text{Ah} = \frac{\text{Watts} \times \text{Hours}}{\text{Volts} \times \dfrac{\text{DoD (\%)}}{100}}$$
計算例
100Wの機器を12Vのバッテリーで5時間動かしたいとします。エネルギー量は \(100 \times 5 = 500\,\text{Wh}\)。素の容量は \(500 \div 12 = 41.67\,\text{Ah}\) です。DoD 100%なら約41.67Ah、DoD 50%なら83.33Ah必要となるため、100Ahのバッテリーを選んでおけば余裕があり安心です。
バッテリータイプ別の典型的な放電深度
放電深度（DoD）は、各サイクルで安全に使用できるバッテリーの定格容量のパーセンテージです。推奨限度を超えて深く放電するとサイクル寿命が短くなるため、使用可能容量は常に表示定格アンペア時より少なくなります。銀行のサイズを決めるときは、以下の値をdod入力として使用してください。
| バッテリータイプ | 推奨使用可能DoD | サイクル寿命への影響 |
|---|---|---|
| フラッド鉛蓄電池（FLA） | 約50% | 定期的に50%を超えて放電するとサイクル寿命が大幅に低下します。50%以上の充電状態を保つことで寿命が最大化されます。 |
| AGM（密閉型鉛蓄電池） | 約50～60% | フラッド型よりもやや深いサイクルに耐えますが、残り電荷が約50%以下の場合、寿命は急速に低下します。 |
| ゲル（密閉型鉛蓄電池） | 約50% | フラッド型と同様に、深く頻繁な放電はゲル電解質を劣化させ、サイクル数を減らします。 |
| LiFePO4（リン酸鉄リチウム） | 約80～100% | 80～100%までサイクルできるペナルティは最小限です。BMSが過放電から保護し、数千サイクルを実現します。 |
リチウムは鉛蓄電池と比較して定格Ah当たり約2倍の使用可能容量を供給するため、100 Ah LiFePO4バッテリー（≈80～100 Ah使用可能）は通常200 Ah鉛蓄電池銀行（≈100 Ah使用可能）に置き換わります。
実用的な推奨事項
- 次の標準サイズに丸めます。バッテリーは公称サイズ（例：50、100、200 Ah）で提供されます。式が83.3 Ahを出す場合は、過小設定ではなく100 Ahバッテリーを選択してください。
- 15～25%のマージンを追加します。実際のシステムでは、インバーター効率（通常85～95%）、配線、低温（鉛蓄電池の容量を低下させる）、および段階的な老化により、エネルギーが失われます。計算されたニーズが250 Ahの場合、インストールされた容量として約290～310 Ahを計画してください。
- 大きな負荷に対しては、より高いシステム電圧を選択してください。12 Vから24 Vまたは48 Vに移動すると、同じ電力に対する電流（したがってアンペア時および配線サイズ）が減少し、損失とコストが削減されます。小さなセットアップには12 Vを、中サイズには24 Vを、大規模なソーラー/オフグリッドバンクには48 Vを使用してください。
- DoDを化学に一致させます。フラッド/ゲル鉛蓄電池の場合は約50%、AGMの場合は約50～60%、LiFePO4の場合は約80～100%を入力します。正しいDoDを使用すると、過小設定（鉛蓄電池を早期に枯渇させる）と未使用リチウム容量のために過剰支払いを防ぎます。
- インバーターと電流消費をクロスチェックします。ピークワット数用にインバーターをそのマージン付きでサイズし、バッテリーが放電レーティングを超えずに継続的に結果の電流を供給できることを確認します。
これは計画目的の一般情報であり、専門的なエンジニアリングアドバイスではありません。恒久的または高電力インストールの場合は、資格のあるインストーラーおよび製造業者の仕様でサイズと配線を確認してください。
よくある質問（FAQ）
電圧が高いほど必要なAhは少なくて済みますか？ はい。同じエネルギー量でも、24Vなら12Vのおよそ半分のAhで済みます。大規模なシステムほど高い電圧を採用するのはこのためです。
安全マージンは見込むべきですか？ はい。インバーターの損失、寒冷時の性能低下、バッテリーの経年劣化を考慮し、15〜25%ほど上乗せしておくと安心です。
DoDはどの値を使えばよいですか？ 液式（開放型）鉛蓄電池はおよそ50%、AGMは50〜60%、LiFePO4リチウムは80〜100%を目安にしてください。
