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输入计算

数学公式

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结果

预计备用供电时长
6
hours (6 h 0 min)
续航时间(分钟) 360 min
可用电量 1,000 Wh

这个计算器能做什么

智能家居 UPS/电池备用电源续航时间计算器,可以帮你估算在停电时,电池系统或不间断电源(UPS)能让设备持续运行多少小时。无论是小型桌面 UPS,还是大型家庭储能系统,只要电池额定容量以瓦时(Wh)标注,它都适用,并且与所在国家或电网电压无关。

如何使用

只需填入四个数值:以瓦时(Wh)为单位的电池容量、你想供电的设备总持续负载(W)、逆变器效率(百分比),以及可用放电深度(DoD)。放电深度表示电池可以安全使用的容量比例——锂电池通常可达到 80%–100%,而铅酸电池为了延长寿命,一般限制在 50% 左右。

计算公式详解

续航时间等于可用电量除以功耗,并扣除转换损耗:

$$\text{续航时间(小时)} = \frac{\text{容量} \times \text{放电深度} \times \text{效率}}{\text{负载}}$$

容量 × 放电深度,得出电池实际可释放的电量;再乘以逆变器效率,是为了计入直流电转换为交流电时的损耗;最后除以负载(W),就得到以小时为单位的续航时间。

扁平示意图,展示电池能量经逆变器流向家庭,放电深度和效率会减少可用能量
实际可用时长取决于电池容量、放电深度、逆变器效率和设备负载。

实例演算

假设你有一块 1000 Wh 的电池,总负载为 150 W,逆变器效率为 90%,可用放电深度为 100%。可用电量 = \(1000 \times 1.0 = 1000\) Wh。续航时间 = $$\frac{1000 \times 0.9}{150} = \frac{900}{150} = 6 \text{ 小时}$$(360 分钟)。

柱状图风格的扁平插图,展示负载降低时续航时间增加
设备负载越低,同一块电池的备用续航时间越长。

常见问题

为什么实际续航时间更短? 电池老化、环境温度、瞬时浪涌负载、逆变器自身耗电等现实因素都会缩短续航时间。请把计算结果当作一个偏乐观的估算值。

如何确定总负载(W)? 把你打算同时运行的每台设备功率相加即可。例如路由器(10 W)、调制解调器(8 W)和笔记本电脑(60 W),加起来约为 78 W。

什么是放电深度? 放电深度(DoD)指在不损害电池的前提下可以使用的容量百分比。锂电池常用 100% 放电深度;铅酸电池则通常应保持在 50% 左右。

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