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電池和ups的消耗時間計算

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發表於 2015-6-18 23:13:10 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
本文章最後由 jeremy168 於 2015-6-18 11:34 PM 編輯

請教大家基本電學的計算
問題是這樣:
1.一顆15000Ah的電池容量它輸出給一台小電腦19v 3.5A的使用那多久後會斷電關機
2.場景改為一台2k ups輸出110v給一個變壓器轉成19v 3.5A給小電腦使用那時間又能撐多久呢?
請問這兩個問題如何計算呢?

我說的是類似ups電池大小它有機板和飪體做控制
01.jpg

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發表於 2015-6-18 23:45:10 | 顯示全部樓層
看不懂你的問題
發表於 2015-6-18 23:50:30 | 顯示全部樓層
一顆15000Ah的電池容量 <==是我看錯還是你標錯??!!

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發表於 2015-6-18 23:53:44 | 顯示全部樓層
首先這些單位你必須先把他們都變成一樣的  
  都換成Wh   電壓成電流就是功率了   開機一小時  就是瓦時Wh了
Ah 乘上 電壓    也是Wh



15000Ah 是不是少了個小m



這兩個問題  應該都是假設的 對吧   

假設的問題很難達   因為實際一定有誤差   


發表於 2015-6-18 23:57:03 | 顯示全部樓層
15000ah 的電池 電壓? 1.2V鎳氫  3.6V鋰電  2.0 鉛酸單體  12.0鉛酸單體? 相差到10倍很難計算!!
發表於 2015-6-19 08:19:45 | 顯示全部樓層
本文章最後由 wooden 於 2015-6-19 08:24 AM 編輯

一顆15000ah的電池,實際上應是沒人製造出來,體積和重量不是你想象中的 12V7的大小!
想像一下大卡車一般使用150ah 或200ah 的鉛酸電池兩顆,重量都有好幾十公斤重。
若是筆誤 15000mah則等於 15ah 就比較合理。

這顆12V7的密封免加水電池,也屬鉛酸電池類,以下連結參考電池效能資訊
http://www.sgs.com.tw/zh-TW/Auto ... nd-Performance.aspx
發表於 2015-6-19 09:13:42 | 顯示全部樓層
這還有你電路轉換效率的問題, 一定會再打折
發表於 2015-6-19 09:52:06 | 顯示全部樓層
2.場景改為一台2k ups輸出110v給一個變壓器轉成19v 3.5A給小電腦使用那時間又能撐多久呢?

UPS的轉換效率約在80%~90%之間
19V  3.5A 的轉換效率約莫95%

如果只是單存要給小電腦使用
不建議用到2KW的UPS
因為UPS越大台
在低功率輸出時,效率是比較差的
如果可以,建議直接把12V昇壓成19V比較實際

假設電瓶為 12V / 15AH,最大總輸出功率為12*15=180W/H (理想值)
假設UPS的轉換效率為90%,180W*0.9=162W/H (理想值)
假設19V 3.5A變壓器的轉換效率為90%,該變壓器最大消耗功率即為19*3.5/0.9=73.88888W
162/73.8=2.19小時

實際使用會有些許誤差,原因來自於
電瓶體質狀態,UPS的效率會隨附載而變動,小電腦的耗電量隨使用狀態而變動

以上為基本計算方式,提供給你參考

如果使用12V轉19V的電路供電,該昇壓電路的效率如為90%
180/73.888=2.436小時

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發表於 2015-6-19 10:14:33 | 顯示全部樓層
痞酷精神: 實是求是?

說說 實際的問題吧....
如果只是你自已隨意亂想,那就算了吧(忘了這問題---參考 雄爸 的說明)
發表於 2015-6-20 01:06:39 | 顯示全部樓層
理論上是
電池容量x轉換效率=實際使用容量
例如
12V7ah X 0.8=5.6AH
但實際上
但負載越重,鉛酸電池使用率越低
7AH是指以 0.35A定電流放電20小時
如果放電電流加大到3.5A
可用容量可能剩下70%不到

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發表於 2015-6-21 15:29:44 | 顯示全部樓層
開版的丟了一個問題,然後人就落跑了,已三天了仍無消息,請勿澆熄大家的熱情 ... n_163|
趕快出來把,不然就要發佈協助尋找失蹤人口了 ... n_079|
發表於 2015-6-21 18:03:09 | 顯示全部樓層
scottwang 發表於 2015-6-21 03:29 PM
開版的丟了一個問題,然後人就落跑了,已三天了仍無消息,請勿澆熄大家的熱情 ...
趕快出來把,不然就 ...

我注意到是不是又一則射後不理的案子,想不到scottwarng 版大先開砲了,哈哈!
來去給他嘉芬 啦!
發表於 2015-6-21 22:04:39 | 顯示全部樓層
本文章最後由 scottwang 於 2015-6-21 10:10 PM 編輯
wooden 發表於 2015-6-21 06:03 PM
我注意到是不是又一則射後不理的案子,想不到scottwarng 版大先開砲了,哈哈!
來去給他嘉芬 啦! ...


我第一時間看到時,是看到標題資料不足,但是已超過自行修改的時間,本來想針對內容做回覆,但是內容不確定,不想用猜的,所以也就沒回.

我一直都在注意其他酷友的回覆,偏偏就是沒有看到開版的做回覆,該不會是把它做釣魚,反正魚餌放下去之後,就有許多熱心的酷友們做回覆,他就什麼也不管,去忙他自己的事情,等過一段時間再來看看有多少魚兒上鉤了,收成如何 ... n_064| ... :sam10
發表於 2015-6-22 06:53:01 | 顯示全部樓層
scottwang 發表於 2015-6-21 10:04 PM
我第一時間看到時,是看到標題資料不足,但是已超過自行修改的時間,本來想針對內容做回覆,但是內容不確定, ...

原來很多人都被當成漁獲了說!n_118|
發表於 2015-6-22 09:44:00 | 顯示全部樓層
wooden 發表於 2015-6-22 06:53 AM
原來很多人都被當成漁獲了說!

專大與阿乾大游來游去,看看餌,看啊看,你好像是第一隻吞下餌的魚兒 ... {:14_1483:}
 樓主| 發表於 2015-6-29 22:53:26 | 顯示全部樓層
雄爸爸 發表於 2015-6-18 11:50 PM
一顆15000Ah的電池容量

真不小心的小弟筆誤單位小m跑去睡覺囉
 樓主| 發表於 2015-6-29 22:57:25 | 顯示全部樓層
專炸元件 發表於 2015-6-18 11:53 PM
首先這些單位你必須先把他們都變成一樣的  
  都換成Wh   電壓成電流就是功率了   開機一小時  就是瓦時Wh ...

是的,小弟把小m忘了帶出門囉

是mAh才對,主要這問是上班是醫療院所,所以要在藥車
放小電腦,想推算一下15000mAh的電池能撐大約多久時間

以前上電子學的我都在zzzZZZ嘻~~~
 樓主| 發表於 2015-6-29 22:58:45 | 顯示全部樓層
antlu 發表於 2015-6-18 11:57 PM
15000ah 的電池 電壓? 1.2V鎳氫  3.6V鋰電  2.0 鉛酸單體  12.0鉛酸單體? 相差到10倍很難計算!! ...

antlu 大
是15000mAh 輸出電壓19v
發表於 2015-6-29 22:59:45 | 顯示全部樓層
jeremy168 發表於 2015-6-29 10:53 PM
真不小心的小弟筆誤單位小m跑去睡覺囉

趕快把痞友提出的疑問,回答回答,別在為了辦案誤了痞酷的正事.
 樓主| 發表於 2015-6-29 23:00:57 | 顯示全部樓層
pmerw 發表於 2015-6-19 09:13 AM
這還有你電路轉換效率的問題, 一定會再打折

我主要是大約值就好,因這跟小pc有沒有高負載也有差
 樓主| 發表於 2015-6-29 23:09:02 | 顯示全部樓層
雄爸爸 發表於 2015-6-19 09:52 AM
2.場景改為一台2k ups輸出110v給一個變壓器轉成19v 3.5A給小電腦使用那時間又能撐多久呢?

UPS的轉換效率約 ...

謝謝雄爸爸 大的解說,目前偏用第一個方式電池,單位我有一點寫錯
因該是15000mAh 輸出電壓19v

如果小pc使用因該二到三小時因該沒問題,我知道電腦負載和電路多少有影響
 樓主| 發表於 2015-6-29 23:13:05 | 顯示全部樓層
scottwang 發表於 2015-6-21 03:29 PM
開版的丟了一個問題,然後人就落跑了,已三天了仍無消息,請勿澆熄大家的熱情 ...
趕快出來把,不然就 ...

scottwang 大冤枉啊~我沒丟下問題就跑了,是最近太忙囉!
一有空馬上跑上來囉!
發表於 2015-6-29 23:19:25 | 顯示全部樓層
jeremy168 發表於 2015-6-29 10:58 PM
antlu 大
是15000mAh 輸出電壓19v

19V 電壓 使用 15A的輸出會 持續1小時,若是使用 3.5A的筆電 當然就是4小時多!!
不過這樣的電池(19V 15AH),我沒遇見過所以亂亂猜的!!

19V 15AH的電池要給2K UPS作為內部電池,我也沒見過 !! 500 UPS 內部使用1個12V電池 2K UPS 應該放2個以上的12V電池吧!我猜想!!

可以分享一下 19V 15AH的電池長甚麼樣子?
 樓主| 發表於 2015-6-29 23:35:48 | 顯示全部樓層
antlu 發表於 2015-6-29 11:19 PM
19V 電壓 使用 15A的輸出會 持續1小時,若是使用 3.5A的筆電 當然就是4小時多!!
不過這樣的電池(19V 15AH) ...

antlu 大我的問題兩個也是兩個方案
第一用電池,電池規格15000mAh它的輸出電壓是19v,小pc也是吃19v電壓
第二用2k ups插小pc變壓器轉成19v給小pc

我主要大約值時間就好,因我知道有其它因素影響
 樓主| 發表於 2015-6-29 23:43:38 | 顯示全部樓層
scottwang 發表於 2015-6-29 10:59 PM
趕快把痞友提出的疑問,回答回答,別在為了辦案誤了痞酷的正事.


謝謝scottwang 大我有陸續回答囉~
我的規格沒寫清楚抱歉,主要上班地方是醫療院所要在藥車放
小電腦,所以想了兩個方案
1.用一顆15000mAh 19v輸出的電池當電來源
2.用2k ups當電的來源

目前偏方案一,所以想問一下如何計算大約時間
小電腦最大耗電3.5A,所以就用3.5算,實際沒有一直跑這麼大
發表於 2015-6-29 23:57:46 | 顯示全部樓層
jeremy168 發表於 2015-6-29 11:13 PM
scottwang 大冤枉啊~我沒丟下問題就跑了,是最近太忙囉!
一有空馬上跑上來囉! ...

你從貼上問題到今天已經11天了,其間完全沒有消息,即使你不認為自己落跑了,但那是否是事實呢,你既已丟下問題,當然得找時間來稍為回應一下才對,不然只顧拿著放大鏡到處去辦案,痞酷都不照顧,那乾脆就等有空時再貼上來就可以了,不是嗎?
發表於 2015-6-30 00:28:51 | 顯示全部樓層
實際情況要看現場   在這講的誤差會高達30%   

再說負載電流不一定是持續的    待機中 運作中 測量中 記錄中 醫療儀器在這幾個狀態下的耗電流是不一樣的
我個人覺得你直接上吧   個人推薦  12V電池組升上去19V  
醫療用的要記得  隔離 與 漏電流   這兩個觀念很重要
發表於 2015-6-30 07:42:15 | 顯示全部樓層
本文章最後由 jason680 於 2015-6-30 07:45 AM 編輯

就先不管之前一堆錯誤訊息的問題....

我們就簡單的來看,基本問題...
能量不滅定理,所以
input(輸入) = ouput(輸出) + loss(損失)
或者
輸入 - 損失 = 輸出

用"比率"(損失率)來計算 "損失"
輸入 - 損失率*輸入 = 輸出
輸入 * (1 - 損失率) = 輸出
(1 - 損失率) 視為 "轉換率"
輸入 * 轉換率 = 輸出

最後得出
輸入 * 轉換率 = 輸出

12V, 15000mAh= 15Ah, 輸入總能量 12V * 15Ah = 180 VAh
若設 轉換率 = 90%
輸入 180 VAh * 90% = 162 VAh

負載電壓19V 最大電流3.5A
162VAh / (19V * 3.5A) = 2.43h (用最大電流算,不到2個半小時)

假設 平均為2A
162VAh / (19V * 2A) = 4.26h (平均2A的話,約有4個多小時)

以上都是簡單的計算過程,實際上還有一堆因素,
例:電池新舊儲電問題,轉換損失比例,負載動態電流問題....

最後依然可以使用簡單公式來看
輸入  * 轉換效率 / 負載 = 小時 --- 使用時間
輸入(12V*15Ah)  * 轉換效率(0.8~0.95) / 負載(19V* 0.5~3.5A) = 小時 --- 使用時間

這其中 輸入 12V*15A 是固定值(或說最大值,因為電池有新舊儲能不同問題...)
轉換效率(0.8~0.95) 當 轉換板 做出來這個 轉換效率 就可以說是固定了(當然還是有負載動態電流變化)

因此最後 影響 使用時間,很大因素在 輸出端 負載 動態使用電流

162 / (19V * 3.5A) = 2.43h (用最大電流算,不到2個半小時)
162 / (19V * 2A) = 4.26h
162 / (19V * 1A) = 8.5h
162 / (19V * 0.5) = 17h
(平均)使用電流影響使用時間(2~17小時) 佔很大因素 <==這是你可以並且要去量測的工作...

最後 一點 加上 (八成)保守使用原則...
輸入(12V*15Ah)  * 轉換效率(0.9) / 輸出(19V* 2A) = 4.26小時 --- 使用時間
(八成)保守使用原則
輸入(12V*15Ah)  * 轉換效率(0.9) / 輸出(19V* 2A)  * 保守值(0.8)= 3.41小時 --- 保守使用時間
或 4.26小時使用時間 * 保守值(0.8)  --- 保守使用時間

這個保守計算 可能包含 電池新舊問題(儲能效率), 動態轉換率問題, 電流平均值問題,其他電路老化問題...

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發表於 2015-6-30 09:10:57 | 顯示全部樓層
強烈建議選用 ON LINE 型的 UPS

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發表於 2015-6-30 09:53:19 | 顯示全部樓層
jeremy168 發表於 2015-6-29 11:43 PM
謝謝scottwang 大我有陸續回答囉~
我的規格沒寫清楚抱歉,主要上班地方是醫療院所要在藥車放
小電腦,所以 ...

上班地方是醫療院所要在藥車放小電腦... 所以關鍵是會在院區內到處遊走~~

專炸版大在 27# 有提到要注意 隔離 與 漏電流 兩項,
我再補充很重要的電磁相容干擾; 以前做醫療週邊電源的案子時要求很多!
如果你選用的昇壓模組的不適合, 那就成為移動電磁干擾源, 對週遭的儀器有風險.

建議如雄爸版大在 29# 提到的直接選用 ON LINE 型的 UPS, 可以參考院內儀器搭配的 UPS 品牌型號.


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