ポータブル電源 稼働時間 計算機とは?
この計算機は、ポータブル電源・ソーラー発電機・バッテリーパックで、機器をどれくらいの時間動かせるかを概算するツールです。バッテリー容量はワットアワー(Wh)で表され、家電は一定のワット数(W)を消費します。そこにインバーターや変換時のロスを反映した「変換効率」を加味して計算します。結果として、おおよその稼働時間(時間)が求められます。
使い方
次の3つの数値を入力してください。まずバッテリー容量(Wh)。本体に記載されていることが多く、例えば1000Whなどです。次にお使いの機器の連続消費電力(W)。そして変換効率(%)です。一般的なACインバーターの効率は80〜90%程度で、DC出力(USBやシガーソケット)はより高くなります。計算機は、合計の稼働時間に加えて「○時間○分」のわかりやすい内訳と、ロスを差し引いた実際に使えるエネルギー量を表示します。
計算式の解説
稼働時間(時間)=(バッテリー容量Wh × 変換効率)÷ 消費電力W。
$$\text{稼働時間 (h)} = \frac{\text{バッテリー容量 (Wh)} \times \dfrac{\text{変換効率 (\%)}}{100}}{\text{消費電力 (W)}}$$変換効率はパーセントで入力し、内部で小数(割合)に変換されます。容量に効率を掛けると実際に使えるエネルギーが求まり、それを消費電力で割ると時間が出ます。単位もきれいに整理され、ワットアワー ÷ ワット = 時間 となります。
計算例
例えば、1000Whのポータブル電源で、消費電力100Wの小型冷蔵庫を変換効率85%で動かすとします。使えるエネルギー=
$$1000 \times 0.85 = 850\ \text{Wh}$$稼働時間=
$$850 \div 100 = 8.5\ \text{時間}$$つまり約8時間30分となります。消費電力を50Wに下げれば、稼働時間はおよそ2倍の17時間に伸びます。
よくある質問
変換効率は何%にすればいい? インバーター経由のAC機器なら、85%を目安にするのが妥当です。USBやシガーソケットなどの直接DC出力では90〜95%を使いましょう。
実際の稼働時間が短くなるのはなぜ? バッテリーは0%まで使い切ることはほとんどなく、低温で容量が下がり、起動時の突入電流や負荷の変動なども影響します。これらにより、現実の稼働時間は計算値より短くなりがちです。
アンペアアワー(Ah)をワットアワー(Wh)に換算するには? アンペアアワーにバッテリー電圧を掛けます。\(\text{Wh} = \text{Ah} \times \text{V}\)。例えば100Ah・12Vのバッテリーは1200Whです。