太阳能电池 sizing 计算器
由日负载和备份天数求电池 Wh 和 Ah。
太阳能电池 sizing 计算器
太阳能电池 sizing 回答：太阳不亮时需要多少储能才能带负载。输入为日瓦时（能源预算）、自治天数（希望在几乎无有效太阳能补电的情况下运行多久），以及放电深度（计划安全使用的电池包比例）。
与向电网送余电的并网系统不同，离网与备份设计必须在电池组内承担夜间负载、阴天和逆变转换损耗。本计算器估算铭牌瓦时及 24 V、48 V 下的等效安时，便于比较锂电包、铅酸组和商用模块规格。
结果请与太阳能板 sizing 及逆变器选型配合使用。电池往往是离网系统最昂贵的部分——合理 sizing 可避免舒适度不足，也避免为很少会循环的容量过度投入。
本计算器如何工作
- 输入日能量（Wh）— 来自负载清单、用电数据或离网负载计算器输出。
- 设置自治天数：在几乎无太阳能输入时，电池组应连续支撑负载的天数。周末小屋常用 1–2 天；常居离网住宅常见 2–3 天。
- 调整放电深度（DoD）：实际使用的额定容量比例。锂电（LiFePO₄）常可用约 90% 可用能量；许多铅酸设计为寿命保持在约 50%。
- 工具将日 Wh×天数×1.1 效率余量除以 DoD，得到所需电池 Wh。
- 24 V 与 48 V 安时由电池 Wh÷标称系统电压得出——在按特定电压 Ah 标称选购电池时很有用。
核心 sizing 关系
Battery Wh = (日 Wh × 天数 × 1.1) ÷ DoD | Ah = Battery Wh ÷ 系统电压
日 Wh 是需求基线。乘以自治天数可扩大储能以应对停电或连续阴天。1.1 系数计入逆变器与充电控制器往返损耗——不能替代大型系统的完整损耗预算，但是实用的规划余量。除以 DoD 将可用能量需求换算为铭牌容量：50% DoD 意味着要交付与 90% 锂电设计相同的可用能量，铭牌 Wh 约需加倍。
本工具使用的公式
- 电池 Wh = (日 Wh × 天数 × 1.1) ÷ 放电深度。
- 1.1 为日能量的效率/安全余量。
- 24 V 和 48 V 的 Ah = Wh ÷ 标称系统电压。
算例：每日 3 kWh，2 天备份
小屋日用电 3,000 Wh，希望 2 天自治，计划将锂电组循环至 90% 放电深度。
- Battery Wh = (3,000 × 2 × 1.1) ÷ 0.9 = 6,600 ÷ 0.9 ≈ 7,333 Wh 铭牌。
- 24 V：Ah ≈ 7,333 ÷ 24 ≈ 306 Ah—可选 24 V 包或 12 V 模块串成 24 V 标称。
- 48 V：Ah ≈ 7,333 ÷ 48 ≈ 153 Ah—相同功率下电流减半，较大系统可减小线径。
- 若改用 50% DoD 铅酸，以 0.5 DoD 重算——相同舒适度下所需 Wh 约翻倍。
实用建议
- 按实际居住负载与季节 sizing，而非理想夏季周末。
- DoD 须匹配电池化学与厂商质保——更深循环会缩短铅酸寿命。
- 较高系统电压（24 V 或 48 V）在相同功率下降低电流，可减小布线成本。
- 为逆变器待机功耗与电池老化留余量——可用容量会随年份下降。
- 电池 sizing 与太阳能阵列 sizing 配套，确保停电后在目标天数内能再充满。
常见问题
什么是放电深度（DoD）？
DoD 是充电前使用的额定电池容量百分比。10 kWh 包用到 5 kWh 即为 50% DoD。锂电常可日常 80–90%；富液铅酸为循环寿命通常限制在约 50%。计算器用 DoD 滑块将可用能量需求换算为铭牌容量。
为何乘以 1.1？
该系数涵盖逆变转换、线缆损耗及太阳能输入到负载输出之间充电控制器的往返低效，为规划缓冲。关键设计还应查阅厂商效率曲线并增加温度降额余量。
自治天数应选多少？
晴好天气的小屋和房车常用 1 天。常居离网住宅常见 2–3 天以度过风暴。每多一天电池成本大致线性增加。更多太阳能有助于阴天后更快再充，但若需无日照的夜间与多日覆盖，不能替代自治天数。
应使用 24 V 还是 48 V 安时？
使用与系统架构匹配的列。Ah 不能在不同电压间互换——相同能量在 48 V 下所需 Ah 为 24 V 组的一半。请选择与逆变器、充电控制器及电池模块设计电压一致的值。
是否包含太阳能板 sizing？
不包含。本工具仅 sizing 储能。自治事件后仍需要足够的太阳能（或发电机）输入为电池组再充电。请用太阳能板 sizing 或离网系统计算器平衡发电与储能。
太阳能储能选锂电还是铅酸？
锂电（LiFePO₄）可用 DoD 更高、充电更快、每 kWh 循环寿命更长。铅酸前期成本低，但相同可用能量需更大电池组且须更谨慎管理荷电状态。请将 DoD 滑块设为计划购买的化学类型。
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