Ile baterii jest potrzebnych do falownika o mocy 5000 W

Często potrzebujemy zasilania awaryjnego, szczególnie na obszarach wiejskich, w motoryzacji lub podczas kampanii. Baterie odgrywają w tych przypadkach kluczową rolę.

Są one również niezbędne w systemach solarnych off-grid lub hybrydowych. W takich sytuacjach często stosuje się falowniki o mocy 2000 W, 3000 W i 5000 W.

Większość osób popełnia błędy przy doborze rozmiaru akumulatorów do tych inwerterów.

 

W tym artykule dowiesz się, ile baterii jest potrzebnych do falownika o mocy 5000 watów. W tym celu podamy dwa przykłady baterii litowo- i kwasowo-ołowiowych.

Postępując zgodnie z tym przewodnikiem, możesz również zwiększyć moc baterii. Mamy nadzieję, że ten przewodnik rozwieje wiele nieporozumień. Zostań z nami i przeczytaj uważnie ten artykuł.

Ile baterii jest potrzebnych do falownika o mocy 5000 W?

Dobór wielkości baterii do falownika jest zawsze krytycznym krokiem. Większość ludzi popełnia błąd, zwłaszcza przy wyborze prawidłowego napięcia baterii.

W przypadku falownika o mocy 5000 watów należy dokładnie przemyśleć, jakiego rozmiaru akumulatora potrzebujesz.

Nie martw się! Musisz znać tylko kilka czynników technicznych. Generalnie, najważniejsze czynniki to napięcie akumulatora, pojemność, współczynnik C i typ akumulatora.

Dlaczego warto wybrać akumulator o wyższym napięciu?

Wszyscy wiemy, że P (moc) jest równa iloczynowi V (napięcia) i I (prądu), P = VI.

Oznacza to, że wyższe napięcie wymaga mniejszego prądu, podczas gdy niższe napięcie wymaga większego prądu. Sprawdźmy poniższy przykład:

Moc energii słonecznej wykorzystywanej w domach waha się zazwyczaj od 250 W do 450 W.

Dla uproszczenia przyjmijmy 400 W jako naszą moc. Do porównania bierzemy zarówno baterie 12 V, jak i 48 V. Sprawdźmy poniższe, aby uzyskać więcej wyjaśnień.

 

400 W/12 V = 33,3 A ≈ 34A, który potrzebuje regulatora ładowania 40A

400 W/48 V = 8,3 A ≈ 9A, który wymaga 10A regulatora ładowania, co jest tańsze.

 

Widzimy, że stosując akumulator o wyższym napięciu można zaoszczędzić znaczną sumę pieniędzy.

Co najważniejsze, jest wydajny i wytwarza mniej ciepła.

Cechy	Akumulatory o wyższym napięciu (48 V)	Akumulatory o niższym napięciu (12 V)
Aktualne zarządzanie	Wymagają niższego natężenia prądu przy tej samej mocy wyjściowej	Wymagają wyższego natężenia prądu dla tej samej mocy wyjściowej
Część	Umożliwia stosowanie regulatorów ładowania i bezpieczników o mniejszej mocy znamionowej	Wymagają regulatorów ładowania i bezpieczników o większej mocy znamionowej
Koszt	Początkowy koszt może być wyższy	Koszt początkowy jest niższy
Efektywność	Często bardziej wydajne w przenoszeniu mocy	Mogą wystąpić większe straty w przesyle mocy
Skalowalność	Zapewnij większą skalowalność w przypadku większych systemów	Mniejsza skalowalność w przypadku większych systemów
Bezpieczeństwo	Niższe natężenie prądu zmniejsza ryzyko przegrzania.	Silniejsze prądy mogą wytwarzać ciepło, co stwarza większe zagrożenie dla bezpieczeństwa.

 

Dwa ważne czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy doborze rozmiaru baterii

Podczas dobierania rozmiaru baterii należy wziąć pod uwagę dwa główne fakty: napięcie baterii i pojemność. Te dwa parametry pomagają określić prawidłowy rozmiar baterii. Omówimy je pokrótce później. Przedtem jednak poznajmy podstawy tych dwóch parametrów.

 

Napięcie to różnica potencjałów między dwoma punktami. Po prostu jest to siła, która popycha ładunki elektryczne wzdłuż przewodnika (drutu lub baterii).

Najczęstsze wybory akumulatorów inwerterowych to 12 V, 24 V i 48 V. Wybierając rozmiar akumulatora, zawsze wybieraj wyższe napięcie. Zalecamy akumulator 48 V, ponieważ jest wydajny, tani i bezpieczny.

 

Z drugiej strony, pojemność to ilość ładunku elektrycznego, jaką akumulator może zmagazynować i dostarczyć w określonym czasie.

Na przykład akumulator 100Ah może dostarczyć 100A w ciągu 1 godziny, 20A w ciągu 5 godzin i 1A w ciągu 100 godzin.

Wskaźnik C-rate mierzy szybkość, z jaką akumulator może zostać naładowany lub rozładowany w stosunku do jego pojemności.

Każda bateria ma zalecany współczynnik C. Typowa bateria litowo-jonowa ma współczynnik C wynoszący 1C, podczas gdy bateria kwasowo-ołowiowa ma tylko 0,2C. Przyjrzyjmy się im liczbowo.

 

100Ah x 1C = 100A [Akumulator litowo-jonowy]

100Ah x 0,2C = 20A [Akumulator kwasowo-ołowiowy]

 

Akumulator litowo-jonowy 100 Ah powinien być ładowany i rozładowywany maksymalnie 100 A. Z drugiej strony akumulator kwasowo-ołowiowy 100 Ah pokazuje 20 A, co jest znacznie mniejszym natężeniem. Nadal możesz pobierać 100 A z akumulatora kwasowo-ołowiowego, ale akumulator nie wytrzyma zbyt długo; będzie wytwarzane ciepło i szybciej ulegnie degradacji. Nie będziesz też w stanie wydobyć 100 Ah, ponieważ dużo energii jest tracone w postaci ciepła.

Akumulator litowy: Ile akumulatorów jest potrzebnych do falownika o mocy 5000 watów?

Akumulator litowo-jonowy to akumulator ładowalny. Używa jonów litu jako podstawowego środka przesyłu energii.

Oferuje wysoką gęstość energii. Ponadto baterie litowo-jonowe oferują również stosunkowo niskie wskaźniki samorozładowania.

Baterie te słyną z długiej żywotności i są zaskakująco lekkie.

Trwają dłużej niż wiele innych typów baterii i można na nie liczyć. Ważne jest, aby pamiętać, że są droższe niż baterie kwasowo-ołowiowe.

Sprawdźmy, ile baterii litowo-jonowych może być potrzebnych do uruchomienia falownika o mocy 5000 watów. W tym przykładzie weźmy baterie litowe o mocy 100 Ah i 48 V.

 

5000 W / 48 V = 104,2 A [Prąd, który będzie pobierał]

100Ah x 1C = 100A [Prędkość ładowania i rozładowania akumulatora litowo-jonowego 100Ah]

104,2 A / 100 A = 1,04 ≈ 1 bateria

Konfiguracja baterii

Możesz użyć szafy serwerowej 48 V 100 Ah. Możesz jednak również użyć kilku przewodowych baterii, np. czterech baterii 12 V 100 Ah połączonych szeregowo.

W tym przykładzie sprawdzą się również dwa akumulatory 24 V 100 Ah z tej samej serii.

Podobnie, jeśli używasz innego akumulatora Ah, możesz wykonać te same obliczenia, aby znaleźć liczbę akumulatorów.

Ułatwiliśmy Ci to w poniższej tabeli.

 

Pojemność baterii	Paka	Szybkość ładowania i rozładowywania	Liczba baterii do falownika 5000 W
Litowo-jonowy 40Ah	1C	40Ah x 1 C = 40A	5000 W / 48 V / 40 A = 2,6 ≈ 3 baterie
Litowo-jonowy 70Ah	1C	70Ah x 1 C = 70A	5000 W / 48 V / 70 A = 1,5 ≈ 2 baterie
Litowo-jonowy 100Ah	1C	100Ah x 1 C = 100A	5000 W / 48 V / 100 A = 1,04≈ 1 bateria
Litowo-jonowy 135Ah	1C	135Ah x 1 C = 135A	5000 W / 48 V / 135 A = 0,8 ≈ 1 bateria
Litowo-jonowy 150Ah	1C	150Ah x 1 C = 150A	5000 W / 48 V / 150 A = 0,7 ≈ 1 bateria
Litowo-jonowy 200Ah	1C	200Ah x 1 C = 200A	5000 W / 48 V / 200 A = 0,5 ≈ 1 bateria

 

Akumulator kwasowo-ołowiowy: Ile akumulatorów jest potrzebnych do falownika o mocy 5000 W?

Akumulator kwasowo-ołowiowy jest również rodzajem akumulatora, który można ładować.

To urządzenie wykorzystuje elektrody ołowiowe i roztwór kwasu siarkowego do wytwarzania energii elektrycznej. Ludzie często znajdują te baterie w samochodach, zasilaczach zapasowych i systemach IPS.

 

Akumulatory kwasowo-ołowiowe są tanie i mogą generować wysokie prądy udarowe.

Mają jednak ograniczoną żywotność i są podatne na zasiarczenie, jeżeli nie są odpowiednio konserwowane.

Co najważniejsze, nie gromadzą dużo energii. Jednak te baterie są świetne, jeśli chcesz zaoszczędzić pieniądze.

Dowiedzmy się, ile akumulatorów kwasowo-ołowiowych może być potrzebnych do uruchomienia falownika o mocy 5000 watów. W tym przykładzie weźmy akumulatory kwasowo-ołowiowe o pojemności 200 Ah i napięciu 48 V.

 

5000 W / 48 V = 104,2 A [Prąd, który będzie pobierał]

200Ah x 0,2C = 40A [Prędkość ładowania i rozładowania akumulatora kwasowo-ołowiowego 200Ah]

104.2A / 40A = 2.6 ≈ 3 Rzadkie ciastoja

 

Potrzebujemy trzech akumulatorów 200Ah dla pojemności 600Ah, ponieważ 600Ah x 0,2C = 120A, co jest wartością większą niż 104,2 prądu inwertera.

Jednakże, aby skutecznie zasilić inwerter o mocy 5000 W, potrzebujemy akumulatora kwasowo-ołowiowego 48 V 600 Ah.

Konfiguracja baterii

 

Możliwa konfiguracja baterii obejmuje cztery baterie 12 V 200 Ah połączone szeregowo i równolegle z dwoma innymi ciągami baterii 4S 3P.

Możemy również wykorzystać dwa akumulatory 24 V 200 Ah połączone szeregowo i równolegle z dwoma innymi ciągami dla akumulatorów 2S 3P.

 

Pojemność baterii	Paka	Szybkość ładowania i rozładowywania	Liczba baterii do falownika 5000W
Kwasowo-ołowiowy 80Ah	0,2 stopnia Celsjusza	80Ah x 0,2 C = 16A	5000 W / 48 V / 16 A = 6,5 ≈ 7 baterii
Kwasowo-ołowiowy 100Ah	0,2 stopnia Celsjusza	100Ah x 0,2 C = 20A	5000 W / 48 V / 20 A = 5,2 ≈ 6 baterii
Kwasowo-ołowiowy 120Ah	0,2 stopnia Celsjusza	120Ah x 0,2 C = 24A	5000 W / 48 V / 24 A = 4,3 ≈ 5 baterii
Kwasowo-ołowiowy 135Ah	0,2 stopnia Celsjusza	135Ah x 0,2 C = 27A	5000 W / 48 V / 27 A = 3,9 ≈ 4 baterie
Kwasowo-ołowiowy 150Ah	0,2 stopnia Celsjusza	150Ah x 0,2 C = 30A	5000 W / 48 V / 30 A = 3,5 ≈ 4 baterie
Kwasowo-ołowiowy 200Ah	0,2 stopnia Celsjusza	200Ah x 0,2 C = 40A	5000 W / 48 V / 40 A = 2,60 ≈ 3 baterie

 

Porady ekspertów

Wybierając akumulatory do falowników, należy wziąć pod uwagę napięcie, objętość i współczynnik C. Jak wiadomo, współczynnik C dla akumulatora litowego wynosi 1C, a współczynnik C dla akumulatora kwasowo-ołowiowego wynosi 0,2C.

Oznacza to, że ogniwa litowe można ładować lub rozładowywać z tą samą szybkością przez jedną godzinę. Z drugiej strony akumulator kwasowo-ołowiowy można ładować lub rozładowywać z szybkością jednej piątej jego pojemności co godzinę.

• Zawsze naładuj akumulatory przed ich podłączeniem.
• Do falownika o mocy 5000 W potrzebny jest akumulator 48 V 100 Ah do akumulatorów litowych.
• Do falownika o mocy 5000 W potrzebny jest akumulator kwasowo-ołowiowy 48 V 600 Ah.
• Zawsze zwracaj uwagę na współczynnik C akumulatora

Skontaktuj się z nami od razu, aby porozmawiać o swoich potrzebach w zakresie baterii i znaleźć najlepszy falownik dla siebie. Skontaktuj się z nami już teraz, aby zasilać swoje projekty z pewnością siebie.