L'énergie nominale est la quantité de référence d'énergie électrique qu'une batterie est conçue ou spécifiée pour stocker dans des conditions nominales définies, normalement exprimée en wattheures (Wh) ou en kilowattheures (kWhPour des comparaisons pratiques de batteries, on l'estime généralement en multipliant la tension nominale par la capacité nominale en ampères-heures, bien que l'énergie réellement utilisable soit généralement différente.
Le calcul de base est :
Énergie nominale (Wh) ≈ Tension nominale (V) × Capacité nominale (Ah)
Par exemple :
51.2V × 100Ah = 5 120 Wh = 5.12kWh
Cela vous indique l'énergie nominale de la batterie, et non pas nécessairement le nombre de kilowattheures qui parviendront réellement à vos appareils.
Que signifie l'énergie nominale d'une batterie ?
L'énergie nominale est l'énergie de référence de la batterie dans des conditions nominales spécifiées et est généralement exprimée en Wh. kWh or MWh. Elle est utile pour comparer les tailles de batteries et concevoir des systèmes, mais elle ne doit pas être automatiquement considérée comme la quantité d'énergie disponible pour la charge en fonctionnement réel.
Pour la plupart des fiches techniques de batteries, l'énergie nominale peut être approximée à l'aide de :
Eₙ = Vₙ × Cₙ
Où? :
- Eₙ = énergie nominale en Wh ;
- Vₙ = tension nominale de la batterie en V ;
- Cₙ = capacité nominale de la batterie en Ah.
Pour les systèmes plus importants :
Énergie nominale (kWh) = Tension nominale × Capacité nominale ÷ 1 000
Par exemple :
51.2V × 200Ah 1,000 = 10.24kWh
Au niveau de l'ingénierie des cellules, cette multiplication reste toutefois une approximation. La tension de la batterie varie pendant la décharge ; une mesure d'énergie plus précise intègre donc la tension et le courant sur toute la durée de la décharge, au lieu de supposer une tension constante.
Comment calcule-t-on l'énergie nominale en Wh et kWh?
Calculez l'énergie nominale en multipliant la tension nominale de la batterie par sa capacité nominale en ampères-heures. Divisez les wattheures par 1 000 pour obtenir les kilowattheures.
Formule énergétique nominale
Wh = V × Ah
et :
kWh = V × Ah ÷ 1 000
Exemples
| expert | tension nominale | Capacités | Énergie nominale calculée |
|---|---|---|---|
| 12.8V 100Ah | 12.8V | 100Ah | 1.28kWh |
| 25.6V 100Ah | 25.6V | 100Ah | 2.56kWh |
| 48V 100Ah | 48V | 100Ah | 4.80kWh |
| 51.2V 100Ah | 51.2V | 100Ah | 5.12kWh |
| 51.2V 200Ah | 51.2V | 200Ah | 10.24kWh |
| 51.2V 314Ah | 51.2V | 314Ah | 16.0768kWh |
| 345.6V 314Ah | 345.6V | 314Ah | 108.5184kWh |
Le dernier calcul est :
51.2 × 314 = 16,076.8 Wh
16,076.8 ÷ 1,000 = 16.0768kWh
Avepower utilise la même relation dans son 51.2V 314Ah LiFePO4 batterie, dont les listes de spécifications de produits 51.2V tension nominale, 314Ah capacité nominale et environ 16kWh énergie nominale.
Si vous convertissez fréquemment ces valeurs, Avepower propose également des guides dédiés pour ampères-heures en wattheures et conversion de wattheures en ampères-heures.
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Avepower supports installateurs solaires, distributeurs, EPC Équipes et OEM/ODM partenaires avec LiFePO4 systèmes de batteries allant des plateformes résidentielles basse tension aux systèmes haute tension personnalisés ESS projets.
Au lieu de sélectionner une batterie parmi les batteries nominales kWh seul, AvepowerL'équipe d'ingénierie de [Nom de l'entreprise] peut examiner vos besoins en énergie utilisable, votre onduleur ou PCS modèle, profil de charge, durée de l'autonomie, plateforme de tension, SOC définir la stratégie et les besoins d'expansion avant de recommander une configuration.
Voir Plus Avepower produits de stockage d'énergie, revoir terminé ESS projets, ou envoyez votre cible utilisable kWh et onduleur/PCS modèle destiné à recevoir une configuration de batterie spécifique au projet.
L'énergie nominale est-elle la même chose que l'énergie utilisable ?
Non. L'énergie nominale décrit la capacité énergétique de référence ou théorique de la batterie dans des conditions spécifiées, tandis que l'énergie utilisable décrit la part de cette capacité qui est effectivement disponible en fonctionnement. SOC Pour le dimensionnement du système, la durée d'exécution des sauvegardes et la modélisation financière, l'énergie utilisable est généralement la valeur la plus importante.
Une relation simplifiée est :
Énergie utilisable ≈ Énergie nominale × Énergie utilisable SOC Vitrine
Supposons qu'une batterie possède :
- énergie nominale = 10kWh;
- maximales SOC = 95 %;
- minimum SOC = 20 %.
L'utilisable SOC la fenêtre est :
95 % − 20 % = 75 %
Donc:
10kWh × 75 % = 7.5kWh
Si un système de stockage d'énergie ne fonctionne qu'entre 20 % et 100 % de sa capacité énergétique nominale, sa valeur énergétique doit être réduite à 80 % lorsqu'un modèle nécessite de l'énergie utilisable.
Énergie nominale vs énergie utilisable
| Spécifications | Ce qu'il vous dit | Idéal pour |
|---|---|---|
| Énergie nominale | énergie de référence de la batterie | Comparaison de produits |
| Énergie totale | Énergie physique/totale de la batterie telle que définie par le fabricant | Architecture du système |
| Énergie utilisable | Énergie autorisée dans les limites de fonctionnement | Dimensionnement du système |
| Énergie utilisable en courant alternatif | Énergie disponible après conversion CC/CA dans des conditions définies | Estimation de sauvegarde/d'exécution |
| Énergie nominale | Énergie nominale définie par le fabricant ; la terminologie varie | Comparaison des fiches techniques |
Quelle est la différence entre l'énergie nominale, la capacité et la puissance ?
L'énergie nominale indique la quantité d'énergie électrique que représente une batterie, la capacité en Ah décrit la charge électrique et la puissance en kW décrit la vitesse à laquelle l'énergie peut être fournie. Une batterie peut donc avoir une énergie nominale élevée mais être inadaptée à une charge de forte puissance si sa capacité est insuffisante. BMS ou la limite actuelle est trop basse.
| Spécifications | Unité | Question principale |
|---|---|---|
| Tension | V | À quel potentiel électrique fonctionne la batterie ? |
| Capacités | Ah | Quelle quantité de charge électrique est stockée ? |
| Énergie nominale | Quoi / kWh | Quelle quantité d'énergie de référence stocke-t-elle ? |
| Tuning Moteur | W / kW | À quelle vitesse peut-il fournir de l'énergie ? |
| Courant | A | Quelle quantité de courant électrique peut-il fournir ? |
| SOC | % | Quel est le montant de la charge restante ? |
| SOH | % | Dans quelle mesure la batterie est-elle en bon état par rapport à son état de référence ? |
Par exemple, comparez :
Batterie A : 51.2V × 100Ah = 5.12kWh
Batterie B : 51.2V × 314Ah = 16.08kWh
La batterie B contient plus d'énergie nominale.
Mais cela ne vous indique pas à lui seul s'il peut alimenter un onduleur plus puissant.
Vous devez également vérifier :
- courant de décharge continu maximal ;
- courant de décharge de crête ;
- BMS limite;
- tension de fonctionnement minimale ;
- efficacité de l'onduleur ;
- limites de communication.
À quoi ressemble l'énergie nominale dans un réel 51.2V LiFePO4 Batterie?
Avepower's 51.2V 314Ah 16kWh vertical LiFePO4 batterie est spécifié avec :
- tension nominale : 51.2V;
- capacité nominale : 314Ah;
- classe énergétique nominale : 16kWh;
- LiFePO4 chimie;
- CAN / RS485 / RS232 la communication;
- jusqu'à 16 unités en parallèle.
Son énergie nominale calculée est :
51.2V × 314Ah
= 16,076.8Wh
= 16.0768kWh
Comment calcule-t-on l'énergie nominale dans un système haute tension ? BESS?
Multipliez la tension CC nominale par la capacité en ampères-heures.
Un exemple concret est Avepower's 108.5kWh haute tension ESS projet aux Pays-Bas.
Le système utilise :
- Tension continue nominale de 345.6 V;
- 314Ah Capacité nominale;
- 1P108S architecture;
- six 57.6V / 314Ah blocs-batteries ;
- CAN la communication;
- BCU surveillance.
Calculer l'énergie du système :
345.6 V × 314Ah
= 108,518.4Wh
= 108.5184kWh
Le calcul au niveau de l'emballage confirme également ce résultat.
Chaque paquet :
57.6 V × 314Ah = 18.0864kWh
Six packs :
18.0864 × 6 = 108.5184kWh
Avepowerest plus large solutions de stockage d'énergie commerciales et industrielles Publier également la tension nominale, la capacité et l'énergie ensemble afin que les développeurs de projets puissent vérifier l'architecture du système avant l'intégration.
Une énergie nominale plus élevée est-elle toujours préférable ?
Non. Une batterie de capacité énergétique nominale plus élevée peut offrir une autonomie potentielle plus longue, mais cela ne constitue pas automatiquement un meilleur système. La batterie appropriée doit également répondre aux exigences de l'onduleur en matière de puissance, de courant de décharge, de tension, de communication, de température, d'installation, de certification et d'énergie utilisable pour le projet concerné.
Considérez deux batteries :
| Spécifications | Batterie A | Batterie B |
|---|---|---|
| Énergie nominale | 10kWh | 16kWh |
| Énergie utilisable | 9kWh | 13kWh |
| Puissance continue | 10 kW | 5 kW |
| Application | Alimentation de secours haute puissance | Autonomie d'énergie réduite prolongée |
Que faut-il vérifier lorsqu'on compare l'énergie nominale indiquée sur les fiches techniques des batteries ?
Une comparaison professionnelle devrait identifier si la valeur représente l'énergie nominale, l'énergie nominale, l'énergie totale, l'énergie utilisable en courant continu ou l'énergie utilisable en courant alternatif, puis vérifier la température d'essai, le taux de décharge, SOC limites, plage de tension et conditions de fin de vie qui sous-tendent ce chiffre.
Pour l'approvisionnement, veuillez demander ce qui suit :
- tension nominale
- Capacité nominale en Ah
- Énergie nominale en Wh/kWh
- Énergie utilisable
- Configuration de la cellule — S/P
- Gamme de tension de travail
- Maximum SOC et minimum SOC
- Recommandé DoD
- Température d'essai
- Taux de charge/décharge C
- Courant de décharge continu
- Courant de décharge de pointe et durée
- BMS limites de protection
- Efficacité aller-retour
- point de mesure CC ou CA
- Capacités en début et en fin de vie
- condition de test de durée de vie du cycle
- Compatibilité des onduleurs
- Documents de certification
- Conditions de garantie de conservation d'énergie
Pour les acheteurs professionnels, Avepower publie des informations complémentaires via son processus de contrôle de la qualité des batteries, usine de fabrication et documents de certification.
Exemple de projet réel : À partir d'un 16.0768kWh Emballez jusqu'à 321.5kWh ESS
Un véritable projet à haute tension démontre comment l'énergie nominale passe des cellules aux batteries, puis au système complet. Avepower's Royaume-Uni 321.5kWh ESS Usages 314Ah LiFePO4 des cellules, des packs de batteries à 16 cellules et une configuration haute tension multi-packs, permettant de retracer chaque donnée énergétique jusqu'aux spécifications au niveau de la cellule.
In Avepower's 321.5kWh haute tension au Royaume-Uni ESS Projet, chaque bloc-batterie utilise :
- 3.2V LiFePO4 cellules
- 314Ah capacité de la cellule
- 1P16S paramétrage
- 51.2V tension nominale du pack
- 16.0768kWh énergie nominale du pack
Le calcul du paquet est le suivant :
3.2V × 16 = 51.2V
Puis:
51.2V × 314Ah = 16.0768kWh
Vingt blocs-batteries fournissent :
16.0768 × 20 = 321.536kWh
arrondi dans la description du projet à environ :
321.5kWh
Le projet complet utilise un 2P160S configuration avec CC512V Tension nominale du système, démontrant comment l'énergie nominale reste traçable de la cellule au pack jusqu'à la batterie complète. BESS.
Cette traçabilité est précieuse pour EPCet les développeurs de projets parce qu'un ESS La spécification doit être mathématiquement cohérente dans l'ensemble :
Tension de la cellule → Capacité de la cellule (Ah) → Configuration S/P → Tension du pack → Énergie du pack → Énergie du système
Besoin d'aide pour dimensionner la batterie adaptée à votre projet ?
Avepower développe LiFePO4 systèmes de stockage d'énergie pour installateurs solaires, distributeurs, EPC entrepreneurs, promoteurs de projets et OEM/ODM les partenaires.
Vous pouvez revoir Avepowerproduits de stockage d'énergie de, vérifier les installations réelles grâce à son études de cas sur les batteries, revoir support de certification, découvrez le Usine de fabrication de 20,000 XNUMX m² ou consultez la section Questions techniques courantes FAQ sur les batteries de stockage d'énergie. AvepowerLes informations sur l'entreprise et ses capacités d'ingénierie sont également disponibles sur le site web. À propos Avepower .
Envoyez-nous le modèle de votre onduleur, le profil de charge, l'autonomie requise et la cible. kWhNotre équipe d'ingénieurs peut vous aider à calculer l'énergie nominale, l'énergie utilisable, la tension de la batterie et la configuration système appropriée avant que votre projet ne passe en production.
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QFP
L'énergie nominale est la quantité de référence d'énergie électrique associée à une batterie dans des conditions nominales spécifiées. Elle est généralement exprimée en Wh ou en Wh. kWh.
Non. L'énergie utilisable représente normalement l'énergie autorisée. SOC ou d'autres restrictions de fonctionnement, de sorte qu'elle peut être inférieure à l'énergie nominale.
La valeur nominale d'énergie indiquée sur la plaque signalétique reste généralement la valeur de référence du produit, mais l'énergie réellement disponible de la batterie diminue à mesure que sa capacité utilisable se dégrade.
Elle fournit une estimation initiale, mais des calculs réalistes de durée de fonctionnement doivent utiliser l'énergie utilisable et tenir compte des pertes de l'onduleur, des variations de charge, de la température et de l'état de la batterie.
