这个电池续航计算器是怎么算的
“我的电池能用多久？”听起来就是一道除法（容量除以负载），可这样算出的答案往往乐观了 30–50%。这个计算器把缩短实际续航的每个因素都算了进去：
- **放电深度（DoD）。**磷酸铁锂（LFP）电池可以用掉 80–100% 的容量；铅酸电池应在 50% 左右停下，否则老化很快。
- **逆变器损耗。**用电池带交流电器，转换要损失 7–15%，逆变器只要开着，每小时还有自身的空载功耗。
- **Peukert 定律。**铅酸电池在大电流下放出的电量更少。计算器以电池的标称放电时间为基准（大多数铅酸电池按 20 小时率标称）套用 Peukert 方程。
- **温度和老化。**天冷时容量会下降（铅酸电池在 25 °C 以下每低 1 °C 约降 1%），电池老化后也会下降；寿命终点一般定为原始容量的 70–80%。
选出停电时你想继续用的设备，或者直接填入总功率，计算器就会给出续航时间、电流和 C 倍率、不同负载下的续航曲线，以及达到目标备用时间所需的电池容量。
计算公式
其中 H 为标称放电时间（20 h），C 为有效容量（Ah），k 为 Peukert 指数（铅酸电池 1.1–1.3，LFP 约 1.03）。
计算示例：停电时用两块 200 Ah LFP 电池
默认输入是两块 12.8 V 200 Ah 磷酸铁锂（LiFePO₄）电池并联（标称 5.12 kWh，按 90% DoD 可用 4.61 kWh），带一台冰箱（平均 60 W）、路由器（15 W）、LED 照明（45 W）和一台 50 英寸电视（90 W），合计 210 W。经过一台效率 90%、空载功耗 20 W 的逆变器，电池要供出 253 W，只有 0.05C，放电很温和。续航约 18 小时 11 分钟，轻松超过 12 小时的目标。
换成两块 12 V 200 Ah 的 AGM 电池，情况就变了：按 50% DoD，可用能量减半到 2.4 kWh，续航降到约 9 小时 24 分钟。负载 1,000 W 时，这组 AGM 电池只能撑 1 小时 41 分钟，比简单除法的结果少 21%，因为 Peukert 定律会惩罚 94 A 的放电电流。
怎么看计算结果
- 备用时间是放到你设定的 DoD 下限所用的时间，不是把电池彻底放空的时间。
- 电池耗电显示逆变器额外增加了多少。如果负载很小、逆变器空载功耗占了一大块，改用直流电器或换一台更小的逆变器，续航会明显延长。
- C 倍率超过该化学体系的舒适上限（铅酸电池约 0.2–0.3C，LFP 为 1C）时会弹出警告。
- 目标所需容量算出你需要多大的电池组，已计入 Peukert 效应和温度。可以用电池组容量计算器进一步细化配置。
典型续航时间（12 V 100 Ah = 标称 1.2 kWh，经逆变器）
| 负载 | LFP（90% DoD） | AGM（50% DoD） |
|---|---|---|
| 路由器 + 光猫（15 W） | ≈ 30 h | ≈ 17 h |
| 不带加湿器的 CPAP 呼吸机（40 W，直流） | ≈ 29 h | ≈ 16 h |
| 冰箱平均（60 W） | ≈ 13 h | ≈ 6.5 h |
| 必要负载 200 W | ≈ 4.7 h | ≈ 2 h |
| 微波炉 1,000 W | ≈ 1 h | ≈ 20 min |
数值按逆变器效率 90%、空载 20 W 计算（直流 CPAP 除外）；实际数字随电池老化程度和温度而变。
延长备用时间的小技巧
- **弄清平均负载。**冰箱或冰柜铭牌标的是最大功率，全天平均一般只有它的三分之一到一半。用插座式电量计实测，或者用电器耗电计算器估算。
- 不用交流电时关掉逆变器，或者让路由器、照明和 CPAP 直接用 12 V 供电。
- **给电池保暖。**放在 0 °C 无暖气车库里的电池，容量可能损失 10–25%。
- **逆变器别选太大。**一台空载 40 W 的 3 kW 逆变器，耗电可能比你想保住的路由器还多。
- **用光伏补电。**夏天哪怕只有几百瓦太阳能板，也能让你一直撑过停电；详见离网光伏计算器。
局限
真实电池在快放空时会出现电压跌落，可能在达到标称 DoD 之前就触发逆变器的低压保护。Peukert 定律是经验近似，只在中等电流范围内适用；电流很小时它会高估容量，所以计算器把铅酸电池的增益上限设为 15%。电池管理系统的限制、电芯不均衡以及放电过程中的环境温度变化，都没有建模。容量以 3.6–3.7 V 下的 mAh 标注的电池包（充电宝），要先换算成 Wh。
方法与假设
可用能量 = 标称容量（Ah × V × 数量，或 kWh）× 放电深度 × 健康状态 × 温度系数（铅酸电池在 25 °C 以下每降 1 °C 约 −1%，锂电池约 −0.4%）。电池放电功率 = 负载 ÷ 逆变器效率 + 逆变器空载功耗（交流负载时）。
续航时间（Peukert 定律）：t = H × [C ÷ (I × H)]^k × DoD，其中 C 为有效 Ah 容量，I = 放电功率 ÷ 电池电压，H 为额定放电小时数（铅酸电池为 20 h），k 为 Peukert 指数。锂电池的 k 接近 1，续航 ≈ 可用 Wh ÷ 放电功率 W。
常见问题
一块 100Ah 电池能用多久？
怎么计算电池续航时间？
一块 10 kWh 电池能给一个家供电多久？
Peukert 效应是什么？
为什么我的电池用不到计算出来的时间？
想备用 24 小时，需要多大的电池？
资料来源与参考
- Peukert, W. (1897). Über die Abhängigkeit der Kapazität von der Entladestromstärke bei Bleiakkumulatoren. Elektrotechnische Zeitschrift 20
- Battery University：BU-503: How to calculate battery runtime; BU-502: Discharging at high and low temperatures
- IEEE Std 1188 / IEEE 485：固定式铅酸电池的容量选型与维护
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