Pokud jste se někdy pokoušeli určit velikost 12V baterie pro solární, obytné vozy, lodní, off-grid nebo průmyslová zařízení, jste pravděpodobně narazili na stejnou otázku: "Jak vypočítat ampérhodiny (Ah) 12V baterie"
Ampérhodiny (Ah) určují, jak dlouho vydrží baterie napájet vaše zařízení. Jejich výpočet však není vždy jednoduchý. Profily zatížení, účinnost měniče, Peukertův zákon, chemický složení baterie, teplota, pokles napětí - všechny tyto faktory mohou výrazně změnit skutečnou kapacitu.
Jako inženýr baterií, který denně spolupracuje s majiteli domů, obytných vozů a lodí a s integrátory průmyslových systémů, vám tuto problematiku vysvětlím jednoduše, prakticky a na základě zkušeností.
Baterie Kamada Power 12V 100Ah Lifepo4
Kamada Power 12V 100AH sodíkoiontová baterie
Co vlastně znamená ampérhodina (Ah) pro 12V baterii?
Ampérhodiny (Ah) měřit kapacitu baterie uložená energie - množství proudu, které může baterie dodávat po určitou dobu.
Základní definice
1 Ah = 1 ampér dodávaný po dobu 1 hodiny
Příklad: A 12V 100Ah baterie může teoreticky poskytnout:
- 100 ampérů po dobu 1 hodiny
- 20 ampérů po dobu 5 hodin
- 5 ampér po dobu 20 hodin
Poznámka: Toto je teorie ideálu. Reálnou kapacitu ovlivňuje několik faktorů.
Faktory ovlivňující reálnou kapacitu
- Chemické složení baterií - LiFePO4 vs. olověná kyselina vs. AGM
- Teplota - chladné nebo horké podmínky snižují kapacitu
- Rychlost vypouštění - vysoký proud se vybíjí rychleji
- Věk - starší baterie drží méně náboje
- Vnitřní odpor - ovlivňuje napětí při zatížení
- Ztráty měniče - Střídavé zátěže odebírají více Ah než stejnosměrné zátěže
- Hloubka vypouštění (DoD) - hlubší vybití snižuje využitelnou kapacitu Ah
Správný výpočet s ohledem na tyto faktory vám zajistí. nepodceňujte velikost baterie, kterou skutečně potřebujete..
Existují tři různé vzorce v závislosti na tom, jaká data máte k dispozici.
Jedná se o nejpřesnější metodu.
Ah = Wh ÷ napětí
Příklad: Baterie = 1 280Wh Napětí = 12,8 V (LiFePO4)
Ah = 1280 ÷ 12,8 = 100Ah
Slouží k určení velikosti baterie pro spotřebiče. Potřebný Ah = (Watty × hodiny) ÷ napětí baterie
Příklad: 60W chladnička v provozu po dobu 10 hodin:
60W × 10h = 600Wh 600Wh ÷ 12V = Potřeba 50Ah
Měniče nejsou 100% účinné.
Ah = (Watty × hodiny) ÷ (12V × účinnost měniče) Typická účinnost měniče = 85-92%.
Příklad: Zatížení 500 W po dobu 2 hodin Účinnost: 90%
Ah = (500 × 2) ÷ (12 × 0,9) ≈ 92,5 Ah
Pochopení toho, jak vaše elektrické zatížení mění požadavky Ah
Různé zátěže vybíjejí baterie různě. Tohle si většina začátečníků neuvědomuje:
1. Vysokoproudá zátěž snižuje využitelnou kapacitu Ah
Olověné kyseliny jsou postiženy zejména kvůli Peukertův zákon. Olověný akumulátor o kapacitě 100 Ah může poskytovat pouze 55-70 Ah při velkém zatížení.
LiFePO4 je mnohem stabilnější - kapacita zůstává blízká jmenovité i při vysokém proudu.
2. Měniče násobí zátěž
500W AC ≠ 500W DC Je třeba vydělit účinností měniče.
3. Motory a kompresory mají nárazový proud
Příklady:
- Vzduchové kompresory (6× nárazově)
- Chladničky (2-3×)
- Podlahová čerpadla (2-4×)
- Elektrické nářadí (2-3×)
Baterie musí zvládnout špičkové ampéry, nikoliv pouze na běžící zesilovače.
Jak odhadnout dobu provozu 12V baterie (přesná metoda)
Použijte tento vzorec: Doba provozu (hodiny) = Wh baterie ÷ Watty zátěže
Příklad: 12V 100Ah LiFePO4 = 1 280Wh Použitelné zatížení = 100W
Doba provozu = 1280 ÷ 100 = 12,8 hodiny Snadné - ale je třeba provést úpravy v reálném světě.
Faktory reálného světa, které snižují počet využitelných hodin ampérhodin
1. Hloubka vypouštění (DoD)
Různé chemikálie umožňují různé procento použitelnosti:
| Chemie | Použitelná DoD | Poznámky |
|---|
| Olověný akumulátor | 50% | Pokud často vybíjíte na 80% → baterie se vybije dříve |
| AGM | 60% | Lepší, ale stále omezené |
| Gel | 60-70% | Citlivé na teplotu |
| LiFePO4 | 90-100% | Nejstabilnější DoD |
12V baterie s kapacitou 100 Ah může mít pouze:
- Použitelná kapacita 50 Ah (olověná kyselina)
- Použitelná kapacita 95 Ah (LiFePO4)
2. Teplotní ztráty
Kapacitu baterie ovlivňují chladné nebo horké podmínky. Typické změny viz níže:
| Chemie baterií | 0°C | 25°C | 40°C | Poznámky |
|---|
| Olověný akumulátor | 50% | 100% | 90% | Chlad výrazně snižuje kapacitu, horko urychluje stárnutí |
| AGM | 55% | 100% | 92% | Lepší než olověný akumulátor, ale stále citlivý na chlad. |
| Gel | 60% | 100% | 95% | Stabilní při mírných teplotách, pomalejší rozklad |
| LiFePO4 | 80% | 100% | 98% | Minimální vliv teploty, nejstabilnější chemie |
| NMC/NCA | 70% | 100% | 90% | Citlivost na extrémy, vysoká hustota energie může zhoršit tepelný efekt |
3. Peukertův zákon (pouze olovnaté kyseliny)
Vyšší vybití = nižší skutečná kapacita. Olověný akumulátor o kapacitě 100 Ah při vybíjení 1C může poskytovat pouze 55-65Ah. LiFePO4 dělá ne trpí tímto problémem.
4. Pokles napětí při zatížení
Spousta věcí jako:
- Trollingové motory
- Čerpadla
- Navijáky
- Měniče
může stáhnout napětí dolů, takže se baterie dříve jeví jako "prázdná". LiFePO4 má díky nízkému vnitřnímu odporu mnohem menší průhyb.
Vysokoproudé zátěže a reálný svět Ah
| Typ baterie | Hodnoceno Ah | Zátěžový proud | Efektivní Ah | Poznámky |
|---|
| Olověný akumulátor | 100Ah | 10A | 92Ah | Lehké zatížení, malý Peukertův efekt |
| Olověný akumulátor | 100Ah | 20A | 75Ah | Mírné zatížení, výrazný pokles |
| Olověný akumulátor | 100Ah | 50A | 55Ah | Velké zatížení, výrazný Peukertův efekt |
| LiFePO4 | 100Ah | 10A | 98-100Ah | Minimální ztráta kapacity při zatížení |
| LiFePO4 | 100Ah | 50A | 95-100Ah | Stabilní i při vysokých proudech |
Jak vypočítat, kolik Ah skutečně potřebujete
Zde jsou skutečné příklady, které vaši zákazníci skutečně hledají - vynikající pro SEO a zachycení Featured Snippet.
Napájecí systém pro obytná vozidla
Spotřebiče na den:
- Chladnička na 12 V: 45W × 10h = 450Wh
- Světla LED: 20W × 4h = 80Wh
- Vodní čerpadlo: 60W × 0,5h = 30Wh
- Notebook: 60W × 3h = 180Wh
Celková denní spotřeba = 740Wh
Požadovaná baterie (LiFePO4): 740Wh ÷ 12,8V = 58Ah Přidejte bezpečnostní rezervu 30%: 58Ah × 1,3 ≈ 75Ah
Doporučujeme: Baterie LiFePO4 12V 100Ah
Solární systém mimo síť
Denní zatížení = 1500Wh Solární sklizeň = 1000Wh (zataženo) Baterie musí pokrýt nedostatek: (1500 - 1000) = 500Wh Potřebný Ah: 500Wh ÷ 12,8V = 39Ah Přidejte 2 dny autonomie → 78Ah použitelný LiFePO4 DoD 95% → 82Ah nominální Doporučená velikost baterie: 12V 100Ah nebo 12V 150Ah v závislosti na počasí.
Námořní / lodní aplikace
- Přerušované čerpadlo v podpalubí: 5A × 2h = 10Ah
- Chartplotter: 3A × 5h = 15Ah
- Světla: 2A × 6h = 12Ah
- Vyhledávač ryb: 1A × 8h = 8Ah
Celkem = 45Ah na jednu jízdu Přidejte bezpečnostní rezervu 50% → 67Ah
Doporučení: 12V 100Ah baterie LiFePO4 (nejvhodnější pro lodě z důvodu bezpečnosti + bez výparů)
Analyzátor baterií / tester kapacity
Plně vybíjí a měří skutečný Ah.
Chytrý bočník (Victron, Renogy atd.)
Monitory: SOC, ampéry, napětí, spotřebované Ah
BMS (pouze LiFePO4)
Zobrazuje interní údaje na úrovni buněk.
Multimetr + zátěž
Základní metoda pro testování olověných kyselin. Pro lithiové systémy je nejpřesnější inteligentní bočník.
Jak ovlivňuje chemický složení baterie výpočet Ah
Olověné kyseliny
- Pouze využitelná kapacita 50%
- Silný Peukertův efekt
- Napětí rychle klesá
- Citlivé na teplotu
LiFePO4
- Použitelné 95-100%
- Plochá křivka napětí
- Minimální pokles napětí
- Stabilní při vysokém zatížení
- Dlouhá životnost cyklu
- Lepší výkon za studena
- Nižší hustota energie
- Dobrý bezpečnostní profil
- Vhodné pro stacionární skladování
NMC/NCA Lithium
- Vyšší hustota energie
- Méně stabilní než LiFePO4
- Citlivější na teplotu
Téměř pro všechny dnešní 12V aplikace, LiFePO4 je lepší volbou.
Nejčastější mylné představy o 12V baterii Ah
100Ah baterie vždy dává 100 Ah.
Ne, pokud se nejedná o LiFePO4 při mírném vybíjení.
Větší měnič nemá na Ah vliv.
Rozhodně ano - vyšší nárůst + vyšší neefektivita.
Na napětí nezáleží.
Nižší napětí = vyšší proudy = rychlejší vybíjení baterie.
Všechny 12V baterie mají napětí 12,0 V.
Napětí se mění:
- Olověná kyselina: 10,5-12,7 V
- LiFePO4: 10,0-14,6 V
- Efektivní napětí pro LiFePO4 ≈ 12,8 V
Jak vybrat správnou 12V baterii Ah (odborný rámec)
Krok 1: Vypočítejte celkový denní počet watthodin.
Přidejte všechna zařízení.
Krok 2: Převod na Ah.
Wh ÷ napětí systému.
Krok 3: Přidání bezpečnostní rezervy
- RV/marine → +30%
- Solární energie mimo síť → +50%
- Průmyslové → +70-100%
Krok 4: Výběr chemie
LiFePO4 se doporučuje pro:
- RV
- Námořní
- Solární
- Off-grid
- Průmyslové zálohování
Krok 5: Výběr velikosti baterie
Vyberte si nejbližší větší Ach, ta možnost.
Závěr
Správný výpočet ampérhodin je jednoduchý, jakmile zmapujete skutečné zatížení, cílovou dobu provozu, použitelnou hloubku vybití a ztráty specifické pro chemii - výsledkem je bateriový systém, který funguje déle, vydrží déle a stojí méně po celou dobu životnosti než systém postavený na odhadech.
Pokud určujete baterie pro obytné vozy, námořní plavidla, kabiny mimo síť nebo průmyslové záložní zdroje a chcete získat doporučení kapacity nebo konstrukci akumulátorů na míru, která zohledňuje přepěťové proudy, teplotu a ztráty měniče, Kontaktujte společnost kamada power. Přizpůsobíme vám vlastní řešení 12V baterie speciálně pro vás.
Nejčastější dotazy
1. Kolik Ah má typická 12V baterie?
Rozsah od 20Ah až 300Ah. Běžné velikosti: 50Ah, 100Ah, 200Ah.
2. Jak dlouho vydrží baterie 12V 100Ah pohánět ledničku?
Typická 12V chladnička: 40-60W → Přibližně 12-20 hodin.
3. Stačí 100 Ah pro RV?
Pro lehké použití ano. Pro plný provoz mimo síť, 200-300 Ah je lepší.
4. Má 12V baterie s vyšší kapacitou Ah delší životnost?
Ano. Více Ah = více uložené energie.
5. Je LiFePO4 lepší než AGM pro Ah?
Ano - LiFePO4 poskytuje téměř dvojnásobek využitelných Ah ve srovnání s AGM.