Combien de batteries au lithium pour fournir un onduleur de 5 kW

Pour alimenter un onduleur de 5 kW pendant 8 heures, vous auriez généralement besoin d'environ 5 batteries au lithium de 48V 200Ah. Si vous avez besoin que le système fonctionne pendant 12 heures, vous auriez besoin d'environ 8 batteries au lithium. Le nombre exact dépend de la durée que vous souhaitez que le système fonctionne et de la capacité des batteries. Dans cet article, nous expliquerons comment déterminer le nombre approprié debatteries à lithiumpour votre onduleur de 5 kW et les avantages de l'utilisation du lithium sur d'autres types de batteries.

Rôle des batteries au lithium dans les systèmes d'énergie solaire

Dans une configuration d'énergie solaire, les batteries au lithium agissent comme l'intermédiaire entre les panneaux solaires et le système électrique de la maison. Pendant la journée, lorsque le soleil brille, les panneaux solaires génèrent de l'électricité, mais la demande d'énergie est souvent plus élevée le soir lorsque la lumière du soleil n'est plus disponible. Les batteries stockent l'énergie générée pendant la journée pour une utilisation la nuit. Les batteries au lithium sont idéales à cette fin car elles ont une densité d'énergie élevée, ce qui signifie qu'elles peuvent stocker plus de puissance dans un espace plus petit que les batteries traditionnelles au plomb.

Comment calculer le nombre de batteries au lithium nécessaires

Pour déterminer le nombre de batteries au lithium nécessaires pour un onduleur de 5 kW, vous devez d'abord comprendre la relation entre la puissance (watts), la tension (volts) et le courant (AMPS). La formule de puissance est:Watts = Volts × AmpèresPar exemple, un onduleur de 5000W fonctionnant sur un système 48V nécessite environ 104 ampères (5000 watts ÷ 48 volts = 104 ampères). Si vous prévoyez d'exécuter le système en continu pendant une heure, vous aurez besoin de batteries au lithium qui peuvent fournir au moins cette quantité de courant.

Étape 1: Déterminez la tension du système

La plupart des onduleurs de 5 kW sont conçus pour fonctionner à 48 V car cette tension est plus efficace pour les plus grandes exigences de puissance. Un système 48V réduit le nombre de batteries de lithium requises par rapport à un système 12V ou 24 V.

Étape 2: Calculez les heures d'ampli (AH) nécessaires

Une fois que vous connaissez la tension, l'étape suivante consiste à calculer le nombre d'heures d'amplis (ah) que vos batteries doivent fournir. Cela dépend de la durée de la durée de l'exécution de votre système sur la batterie. Par exemple, si vous prévoyez d'exécuter l'onduleur pendant quatre heures, le calcul ressemblerait à ceci:5000 watts × 4 heures = 20 000 wattheures 20 000 wattheures ÷ 48 volts = 416,67 ahCela signifie que vous auriez besoin de batteries au lithium qui peuvent fournir au moins 416,67 heures d'ampli-ampères pour quatre heures d'utilisation continue.

Étape 3: Choisissez la bonne taille de batterie

Supposons que vous utilisez une batterie au lithium 48V 200AH. Pour fournir les 416,67h requis, vous auriez besoin d'au moins trois de ces batteries. La formule est:Nombre total de batteries = Batterie ah requise ahDans ce cas:416,67 Ah ÷ 200 Ah = 2,08 batteriesÉtant donné que vous ne pouvez pas utiliser une fraction de batterie, vous auriez besoin d'au moins trois batteries au lithium pour répondre à la demande de votre onduleur de 5 kW pendant quatre heures.

Facteurs affectant l'utilisation de la batterie

Plusieurs facteurs peuvent influencer le nombre de batteries au lithium dont vous avez besoin. Il s'agit notamment de l'efficacité de l'onduleur, du type d'appareils que vous alimentez et de la profondeur de décharge (DoD) des batteries. Les batteries au lithium ont généralement un DoD plus élevé que les batteries à l'acide plomb, ce qui signifie qu'elles peuvent être libérées en toute sécurité jusqu'à 80% de leur capacité totale sans dommage. Cette fonction fait des batteries au lithium un choix plus fiable et efficace pour les systèmes d'énergie solaire.

Efficacité de l'onduleur

L'efficacité de l'onduleur détermine la quantité d'énergie perdue lors de la conversion de DC (courant direct) en AC (courant alternatif). Un onduleur très efficace nécessitera moins de batteries pour stocker la même quantité d'énergie.

Demande de puissance des appareils

Si vous propulsez des appareils avides d'énergie comme les réfrigérateurs ou les climatiseurs, vous aurez besoin de plus de batteries au lithium que si vous propulsez les lumières et les petites électroniques. Les appareils à forte puissance de pointe, tels que les moteurs électriques, peuvent brièvement nécessiter plus de puissance que leur puissance nominale pendant le démarrage, il est donc important de tenir compte de cela lors du calcul du nombre de batteries.

Configuration de la banque de batterie pour un onduleur de 5 kW

Lors de la configuration d'une banque de batterie pour alimenter un onduleur solaire de 5 kW, il est essentiel de comprendre comment organiser les batteries au lithium pour atteindre la tension et la capacité du système nécessaires. La plupart des onduleurs de 5 kW fonctionnent sur des systèmes 48V, ce qui signifie que vous devrez configurer votre banque de batterie pour correspondre à cette tension.

Connexions série vs parallèles

Il existe deux façons principales de connecter les batteries au lithium dans un système d'énergie solaire: série et parallèle. Le choix entre ces configurations dépend si vous devez augmenter la tension ou la capacité du système.

• Connexion en série: La connexion des batteries en série augmente la tension tout en gardant la capacité (heures d'ampli) la même. Par exemple, la connexion de quatre batteries au lithium 12V et 100Ah en série se traduira par un système de 48 V avec une capacité de 100h. Ceci est idéal pour un onduleur 48 V comme le modèle 5KW.
• Connexion parallèle: La connexion des batteries en parallèle augmente la capacité (heures d'ampli) tout en gardant la tension identique. Par exemple, si vous connectez quatreBatteries 48V 100AhEn parallèle, vous aurez un système 48 V avec une capacité de 400h. Ceci est utile lorsque vous devez prolonger l'exécution de votre système.

Pour un onduleur solaire de 5 kW, une connexion en série est généralement utilisée pour atteindre la tension du système requise, puis des connexions parallèles supplémentaires peuvent être ajoutées pour augmenter la capacité globale, en fonction de vos besoins de stockage d'énergie.

Avantages des batteries au lithium pour les systèmes solaires

Les batteries au lithium offrent plusieurs avantages par rapport aux batteries traditionnelles au plomb, ce qui en fait le choix idéal pour les systèmes d'énergie solaire, en particulier ceux utilisant un onduleur de 5000W. Certains avantages clés comprennent:

1. Densité énergétique plus élevée: Les batteries au lithium peuvent stocker plus d'énergie dans un espace plus petit, ce qui est critique lorsque l'espace est limité.
2. Espérance de vie plus longue: Les batteries au lithium durent généralement plus longtemps que les batteries au plomb, avec certains modèles capables de durer jusqu'à 10 ans ou plus avec des soins appropriés.
3. Chargement plus rapide: Les batteries au lithium peuvent être chargées beaucoup plus rapidement que les alternatives au plomb, ce qui est bénéfique lors de la maximisation de l'utilisation de l'énergie solaire.
4. Profondeur plus élevée de la décharge (DOD): Les batteries au lithium peuvent décharger en toute sécurité jusqu'à 80% de leur capacité, tandis que les batteries au plomb sont limitées à environ 50%, permettant une utilisation plus efficace de l'énergie stockée.
5. Faible entretien: Contrairement aux batteries au plomb, les batteries au lithium ne nécessitent pas un entretien régulier, comme l'ajout d'eau ou les terminaux de nettoyage.

Ces avantages font des batteries au lithium le meilleur choix pour un système de Onduleur solaire de 5 kW, assurant un stockage d'énergie efficace et une puissance fiable.

De combien de batteries solaires ai-je besoin pour 12 heures de puissance (onduleur 5000W)?

Le nombre de batteries de lithium pour fournir un onduleur de 5 kW dépend de votre consommation d'énergie et de la durée que vous souhaitez que le système fonctionne sur la puissance de la batterie seule. Un calcul de base, comme mentionné précédemment, consiste à déterminer l'énergie totale (en wattheures) que votre système consommera, puis à diviser cela par la tension et la profondeur de la décharge de vos batteries.

Exemple de calcul pour une utilisation prolongée

Si vous devez alimenter votre système pendant 12 heures et que vous estimez que la consommation d'énergie de votre maison est d'environ 5000 W par heure, l'exigence d'énergie totale est:5000W × 12 heures = 60 000 wattheures (WH)À l'aide d'une batterie au lithium 48V 200AH avec un DoD de 80%, le nombre total de batteries requis est:

1. Convertir les wattheures en heures d'ampli: 60 000 Wh ÷ 48 V = 1 250 Ah
2. Compte pour le DoD: 1 250 Ah ÷ 0,8 = 1 562,5 Ah
3. Déterminez le nombre de batteries: 1562,5h ÷ 200Ah par batterie = 7,81 batteries

Dans ce scénario, vous auriez besoin d'au moins huit batteries au lithium pour exécuter le système pendant 12 heures à 5000w.Ce estimation vous donne une idée de la façon de calculer le nombre de batteries de lithium requises pour différents besoins énergétiques. Il est crucial de baser vos calculs sur la consommation d'énergie réelle et de planifier une capacité supplémentaire pour tenir compte des inefficacités ou des demandes de pouvoir inattendues.

Conclusion

En conclusion, la détermination du nombre de batteries de lithium pour fournir un onduleur de 5 kW implique une attention particulière à la tension de votre système, à la capacité de la batterie et à l'utilisation attendue. Les batteries au lithium sont le choix optimal pour les systèmes d'énergie solaire en raison de leur densité d'énergie élevée, de leur durée de vie plus longue et de leur efficacité. En calculant vos besoins énergétiques et en sélectionnant la configuration de la batterie appropriée, vous pouvez assurer un système d'alimentation fiable et efficace qui répond à vos besoins.

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