电池组容量计算器：容量、安时与串并联接法

这个电池组容量计算器是怎么算的

电池组选型是一连串的修正。起点是负载需要的电量，终点是一个明显更大的标称容量：电池绝不能彻底放空，天冷时放电变少，一部分能量会变成热损失，老化后容量还会缩水。这个计算器一步步套用每项修正（柱状图会显示需求是怎么一步步加大的），再把结果变成你所选电池或电芯的实际接线方案。

1. 电池端电量：如果负载是交流的，用每日电量除以逆变器效率。
2. 自主供电天数：乘以电池组在不充电情况下需要带负载的天数。
3. 放电效率：电池内部会损失百分之几（LFP 约 3%，铅酸约 10%）。
4. 放电深度：只能用掉一部分容量，LFP 为 80–90%，铅酸约 50%。
5. 温度：天冷时容量下降，在 25 °C 以下每低 1 °C，铅酸约降 1%，锂电池约降 0.4%。
6. 老化：留出寿命末期余量（IEEE 485 老化系数），保证电池用旧了仍然够用。

结果除以系统电压，就得到安时数。接着计算器串联足够多的单体以达到系统电压，再并联足够多的电池串以达到容量，并对照你的峰值负载校核电池组的电流额定值。

计算公式

计算示例：48 V 离网住宅电池组

默认输入是：通过效率 93% 的逆变器，每天从电池取用 5 kWh，自主供电 1.5 天，LFP 电池用到 80% DoD，最低工作温度 10 °C，按寿命末期 80% 容量设计。

计算链条如下：电池端每天 5.38 kWh → 1.5 天共 8.06 kWh → 计入放电损失后 8.31 kWh → 按 80% DoD 为 10.4 kWh → 按 10 °C 为 11.1 kWh → 标称 13.8 kWh，即 48 V 下 288 Ah。用 12.8 V 100 Ah 的 LFP 电池，方案是 4S3P：四块串联得到 51.2 V，三串并联得到 300 Ah，共十二块电池、15.36 kWh。3 kW 的峰值负载电流 63 A，远低于三串电池能提供的 300 A；到了寿命末期，电池组仍有 1.7 天的自主供电能力。

同样的需求如果用 12 V，需要十一块电池并联，峰值电流 252 A，这足以说明为什么要选 48 V。

怎么看计算结果

• 配置（如 4S3P）就是接线方案：每串的串联单体数 × 并联串数。
• 实装电池组通常比需求略大，因为电池只能按整块买。
• **实际自主供电天数（寿命末期）**显示向上取整后的真实余量。
• 峰值放电电流和 C 倍率：铅酸电池最好低于约 0.2C，LFP 低于 0.5–1C（以 BMS 额定值为准）。

典型电池组规模

实用建议

• 同一组里用完全相同的电池，型号、容量和使用年限都一样；绝不要混用不同化学体系。
• **并联电池串要对称接线。**正极从一端引出，负极从另一端引出，或者用汇流排，让每一串的线缆电阻都相同。
• 每一个并联串都要装保险丝，并且靠近电池；否则一串短路时，其他所有电池串都会往故障点灌电流。
• **先提高系统电压，再考虑加串。**并联串越少，保险丝越少，均衡越好，线缆也越细（见线缆截面计算器）。
• 按实际负载核算续航，用电池续航计算器；充电一侧用离网光伏计算器核算。

局限

计算器把每日电量当作平均值处理；如果短时、极大的负载占主导，要另外校核电池的功率额定值和 Peukert 损失。温度系数只是简单的线性近似，锂电池在 0 °C 以下的充电限制没有建模。电池管理系统设置、电芯均衡和厂家规定的并联上限，永远优先于这些通用规则。

方法与假设

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