這個計算器的用途
「智慧家庭 UPS/電池備援續航時間計算器」可以估算停電時,電池系統或不斷電系統(UPS)能維持你的設備運作多少小時。只要電池標示瓦時(Wh)規格,無論是小型桌上型 UPS,還是大型家用儲能系統都適用,而且不受國家或市電電壓影響,全球通用。
使用方法
請輸入四個數值:電池容量(瓦時 Wh)、你想供電的總持續負載(瓦 W)、逆變器效率(百分比),以及可用放電深度(DoD)。放電深度代表你能安全使用的電量比例——鋰電池通常可達 80~100%,而鉛酸電池一般建議限制在約 50%,以延長電池壽命。
公式說明
續航時間等於可用電量除以耗電功率,並計入轉換損耗:
$$\text{續航時間(小時)} = \frac{\text{容量} \times \text{放電深度} \times \text{效率}}{\text{負載}}$$
「容量 × 放電深度」算出電池實際能釋放的電量;再乘以逆變器效率,是為了計入直流電池電力轉換為交流電時的損耗;最後除以負載功率(瓦),就能得到以小時為單位的續航時間。
實際範例
假設你有一顆 1000 Wh 的電池、總負載 150 W、逆變器效率 90%、可用放電深度 100%。可用電量 \(= 1000 \times 1.0 = 1000\) Wh。續航時間 $$= \frac{1000 \times 0.9}{150} = \frac{900}{150} = \textbf{6 小時}$$(360 分鐘)。
常見問題
為什麼實際續航時間比較短?電池老化、溫度、突波負載,以及逆變器本身的自耗電等現實因素,都會縮短續航時間。請把計算結果視為較樂觀的估計值。
如何計算總負載瓦數?把你打算同時使用的每台設備瓦數加總即可。例如:路由器(10 W)、數據機(8 W)加上筆記型電腦(60 W),合計約 78 W。
什麼是放電深度(DoD)?放電深度是指在不損害電池的前提下,可使用的容量比例。鋰電池常見可用至 100% DoD;鉛酸電池則通常建議維持在 50% 左右。