Batteria da 10 kWh con riserva
10 × 1 × 0,8 × 0,95 = 7,6 kWh CA. Il carico totale è 2,1 kW, quindi l’autonomia è circa 3,619 ore.
Autonomia stimata 3,619 h Apri nella calcolatrice
Autonomia ed energia utilizzabile di una batteria
Calcola l’energia disponibile sopra la riserva della batteria e verifica se può alimentare il carico per il tempo richiesto.
Autonomia stimata
3,619h
Capacità CC nominale di 10 kWh con 100 % di capacità residua.
Controlla i valori per vedere un risultato.
- Energia CA oltre la riserva
- 7,6 kWh
- Carico inclusi gli ausiliari
- 2,1 kW
- Intervallo dello stato di carica
- 80%
Carico e rendimento costanti. Non sono modellati spunti di avviamento, variazioni di temperatura o limiti variabili della batteria.
Come viene calcolato
- CC disponibile = nominale × capacità residua × intervallo SOC=10 × 1 × 0,8=8 kWh
- CA disponibile = CC disponibile × rendimento di scarica=8 × 0,95=7,6 kWh
- Autonomia = CA disponibile ÷ carico CA totale=7,6 ÷ 2,1=3,619 h
Available AC kWh = nominal DC kWh × retained capacity × max(0, present SOC − reserve SOC) × discharge efficiencyruntime = available AC kWh ÷ combined AC kW
I 7,6 kWh CA disponibili alimentano 2,1 kW per circa 3,619 ore.
Suggerimento: Una batteria può avere kWh sufficienti e non disporre dei kW necessari per avviare o alimentare un carico. Verifica la potenza di scarica disponibile oltre all’energia immagazzinata.
Dalla capacità della batteria all’autonomia
L’autonomia dipende dall’energia sopra la riserva e dalla potenza prelevata. Una batteria da 10 kWh CC nominali al 90% di stato di carica, con riserva del 10%, dispone di 8 kWh prima delle perdite di scarica. Con un’efficienza unidirezionale del 95%, eroga circa 7,6 kWh CA. Un carico di 2 kW più 0,1 kW di ausiliari consuma tale energia in circa 3,62 ore.
Questo risultato è utile solo se il sistema può erogare 2,1 kW nella modalità di funzionamento attuale. BMS, inverter e uscita di emergenza possono imporre limiti inferiori. Il calcolatore verifica il limite CA inserito prima di mostrare l’autonomia.
Usa la definizione corretta di capacità
Energia CC sopra la riserva = kWh CC nominali × frazione di capacità residua × finestra dello stato di carica
Parti dalla capacità CC nominale. Moltiplicala per la capacità residua se l’invecchiamento o una riduzione specificata l’hanno diminuita, poi per lo stato di carica attuale meno la riserva. Se il produttore indica già la capacità utilizzabile entro una finestra SOC consentita, applicare di nuovo tale finestra sottostimerebbe l’energia.
Conta le perdite di scarica una sola volta
kWh CA disponibili = kWh CC disponibili × efficienza unidirezionale di scarica
Usa l’efficienza del percorso di scarica al carico pertinente. L’efficienza del ciclo completo confronta l’energia erogata con quella assorbita in un ciclo di carica e scarica. Include le perdite di carica e non è direttamente utilizzabile come efficienza unidirezionale di scarica. Non aggiungere la stessa perdita ausiliaria qui e come carico CA.
Verifica la potenza prima della durata
Carico CA complessivo = carico alimentato + ausiliari CA aggiuntivi
Usa il minore limite attuale di scarica applicabile, espresso all’uscita CA. L’energia in kWh non può superare un limite di potenza in kW. Un compressore frigorifero può anche richiedere un breve picco di avviamento superiore alla potenza abituale, che questo calcolo a carico costante non modella.
Dividi per il carico
Autonomia (ore) = kWh CA disponibili ÷ kW CA complessivi
Con carichi variabili, usa una media rappresentativa solo per stimare l’energia. Verifica separatamente i picchi rispetto al limite di potenza. Una simulazione su serie temporali è più utile se il fotovoltaico carica la batteria nello stesso periodo o se carico ed efficienza variano sensibilmente.
Esempi: Autonomia della batteria
Energia sufficiente, potenza insufficiente
La batteria ha ancora 7,6 kWh disponibili, ma un carico complessivo di 6,1 kW supera il limite di scarica di 5 kW. Il risultato è «Limite di potenza superato», senza un’autonomia valida per questo carico nelle ipotesi inserite.
Autonomia Limite di potenza superato Apri nella calcolatrice
Domande su Autonomia della batteria
Una batteria da 10 kWh può fornire 10 kW?
Non necessariamente. I kWh indicano l’energia e i kW la potenza. La scheda tecnica della batteria o dell’inverter indica la potenza di scarica continua e può indicare separatamente un picco di breve durata. La temperatura e lo stato di carica attuali possono ridurre la potenza disponibile.
Posso inserire la capacità utilizzabile riportata in una scheda tecnica?
Questo calcolatore richiede capacità CC nominale prima di sottrarre riserva e perdite di conversione. La capacità utilizzabile può già escludere la riserva e una specifica di energia CA può già includere le perdite di scarica. Verifica la definizione prima di inserirla: sottrarre due volte le stesse perdite darebbe un risultato errato.
Perché l’autonomia termina quando si raggiunge la riserva?
La riserva è un limite operativo, non necessariamente una batteria vuota. L’energia sotto tale livello potrebbe non essere disponibile nella modalità scelta. Se lo stato di carica attuale è pari o inferiore alla riserva, il calcolatore non mostra energia disponibile per quella scarica.
Questo dimostra che la batteria può alimentare un edificio durante un’interruzione?
No. Il funzionamento di emergenza dipende anche da inverter, sistema di commutazione, circuiti ammessi, configurazione del neutro e della messa a terra e spunti dei carichi. Verifica la modalità di backup supportata dal sistema e il progetto dell’impianto.
Limiti di questo risultato
- I dati di esempio illustrano un sistema, non le specifiche di una batteria particolare. Usa le definizioni energetiche del produttore e i limiti attuali di BMS e PCS.
- La stima assume che la finestra dello stato di carica rappresenti la stessa frazione della capacità residua; l’energia effettivamente utilizzabile dipende dalla batteria e dalla definizione del suo stato di carica.
- La stima usa potenza costante ed efficienza unidirezionale da CC a CA. L’efficienza del ciclo completo include le perdite di carica e non può sostituirla.
- Questo modello non considera picchi di avviamento, temperatura, autoscarica, variazioni del carico, tensione delle celle o interventi delle protezioni. Il risultato energetico non dimostra che il sistema possa fornire alimentazione di emergenza.
- Inserisci l’energia CC nominale. Se la scheda tecnica fornisce energia utilizzabile o energia CA erogata, non sottrarre nuovamente le perdite per riserva e conversione.