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公式

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結果

推定バックアップ稼働時間
6
hours (6 h 0 min)
稼働時間(分) 360 min
使用可能エネルギー 1,000 Wh

この計算ツールでできること

「スマートホームUPS・蓄電池バックアップ稼働時間計算ツール」は、停電時に蓄電システムや無停電電源装置(UPS)がどれくらいの時間、機器に電力を供給し続けられるかを試算します。小型のデスクトップ用UPSから大容量の家庭用蓄電システムまで、ワット時(Wh)で容量が表示されているバッテリーであれば対応可能で、国や送電網の電圧に左右されません。

使い方

入力するのは4つの数値です。バッテリー容量(Wh)、動かしたい機器の合計連続負荷(W)、インバーター効率(%)、そして実際に使える放電深度(DoD)です。DoDはバッテリーを安全に使える割合を示します。リチウムイオン電池では80~100%まで使えることが多い一方、鉛蓄電池はバッテリー寿命を守るため通常50%程度に制限されます。

計算式の解説

稼働時間は、使用可能なエネルギーを消費電力で割り、変換時の損失を加味して求めます。

$$\text{稼働時間(時間)} = \frac{\text{容量} \times \dfrac{\text{DoD (\%)}}{100} \times \dfrac{\text{効率 (\%)}}{100}}{\text{負荷}}$$

容量 × DoD で、バッテリーから実際に取り出せるエネルギー量が求まります。これにインバーター効率を掛けることで、直流(DC)の電力を交流(AC)に変換する際の損失を反映します。さらに負荷(W)で割ると、稼働時間(時間)が得られます。

バッテリーのエネルギーがインバーターを通って家庭へ流れ、放電深度と効率によって使用可能なエネルギーが減る様子を示したフラットな図
実際の稼働時間は、バッテリー容量、放電深度、インバーター効率、機器の負荷によって変わります。

計算例

たとえば、容量1000Whのバッテリー、合計負荷150W、インバーター効率90%、使用可能なDoD100%の場合を考えます。使用可能エネルギー=\(1000 \times 1.0 = 1000\,\text{Wh}\)。稼働時間=$$\frac{1000 \times 0.9}{150} = \frac{900}{150} = \textbf{6 時間}$$(360分)となります。

負荷が下がるほど稼働時間が増えることを示す棒グラフ風のフラットなイラスト
機器の負荷が低いほど、同じバッテリーでもバックアップ時間が長くなります。

よくある質問(FAQ)

実際の稼働時間が短いのはなぜ? バッテリーの経年劣化、温度、起動時の突入電流(サージ)、インバーター自体の消費電力など、現実の要因によって稼働時間は短くなります。計算結果はあくまで楽観的な目安として捉えてください。

合計負荷(W)はどう調べる? 使いたいすべての機器の消費電力(W)を足し合わせます。たとえばルーター(10W)、モデム(8W)、ノートパソコン(60W)を合わせると、約78Wになります。

放電深度(DoD)とは? DoDは、バッテリーを傷めずに使用できる容量の割合です。リチウムイオン電池では100%のDoDで使うことが一般的ですが、鉛蓄電池は通常50%程度に抑えるのが望ましいです。

最終更新: