L'inefficacité des éoliennes due à l'absence de vent et aux plaques solaires enneigées ont fortement favorisé l'utilisation de batteries domestiques. Vous pouvez utiliser la banque de batteries à la maison pour alimenter presque tous vos appareils ménagers, même pendant les pannes de courant.
Sans aucun doute, un système de sauvegarde de batterie domestique est assez cher, vous devez donc connaître le nombre exact de batteries nécessaires pour alimenter votre maison afin de sécuriser votre budget. Par conséquent, la principale question est de savoir comment connaître le nombre de batteries nécessaires pour alimenter votre maison ?
Eh bien, nous vous avons ici! Dans cet article, nous avons discuté de certains facteurs qui vous aideront à prendre une meilleure décision. De plus, vous découvrirez la méthode de calcul du nombre de piles et la quantité d'énergie consommée par votre maison.
Alors, allons en profondeur pour trouver la réponse à votre question !
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Caractéristiques de base de la batterie
Voici quelques propriétés de base des batteries qui déterminent l'efficacité de la batterie. Vous devez tenir compte de ces facteurs chaque fois que vous achetez une batterie pour vous. Ils vous seront sûrement utiles pour faire un excellent choix.
Compétences
La capacité de la batterie indique la quantité maximale d'électricité produite à la suite de réactions électrochimiques prenant place dans une batterie. Elle est généralement mesurée en ampère-heure (Ah). Par exemple, une batterie de 500 Ah a la capacité de fournir 500 A en une heure, dans des situations idéales.
De plus, vous pouvez mesurer expérimentalement la capacité d'une batterie en calculant le temps qu'elle met pour se décharger à courant constant. En mettant les valeurs du courant de décharge et de la durée de décharge dans l'équation ci-dessous, vous pouvez facilement déterminer la capacité d'une batterie spécifique ;
Capacité (Ah) = Courant(A) × Temps(h)
Cependant, voici quelques facteurs qui peuvent influencer la capacité ;
● Température
Avec l'augmentation de la température de l'électrolyte, la capacité de la batterie augmente également. Cependant, ce n'est pas une sage décision d'élever intentionnellement la température, car cela peut réduire la durée de vie de la batterie.
● Taux de charge et de décharge
Normalement, si le taux de décharge de la batterie est augmenté, l'extraction de la quantité d'énergie diminue, réduisant ainsi la capacité de la batterie.
● Âge de la batterie
Au fur et à mesure que la batterie vieillit, la capacité diminue en raison du déversement de la substance active des plaques.
● La densité de l'électrolyte
Généralement, si vous mettez un électrolyte à haute densité dans la batterie, par conséquent la capacité augmente. Cependant, la haute densité entraîne une durée de vie plus courte de la batterie, il n'est donc pas avantageux de l'augmenter selon vos désirs.
Puissance
La quantité totale d'électricité que vous pouvez consommer de la batterie pour alimenter les appareils est connue sous le nom de puissance nominale. Habituellement, vous pouvez mesurer la puissance nominale en kilowatts (kW). Une batterie avec une capacité élevée mais une faible puissance ne vous est pas bénéfique car elle offre moins d'énergie pendant une longue période.
Par conséquent, vous ne pouvez alimenter que quelques appareils électriques dans votre maison. Tandis que la batterie à faible capacité et à puissance nominale plus élevée est idéale pour faire fonctionner l'ensemble de vos appareils ménagers, mais malheureusement pas pendant de longues périodes.
Vous pouvez mesurer la puissance nominale d'une batterie en multipliant la tension de la batterie par le nombre d'ampères. Prenons un exemple ! Une batterie de 15 volts d'une capacité de 100 Ah a une puissance nominale de 1500 Wh, soit 15 × 100.
De plus, vous devez tenir compte de deux facteurs concernant la puissance nominale ;
Puissance instantanée
Si vous devez faire fonctionner un appareil qui nécessite une surtension supplémentaire, la puissance instantanée est la plus appropriée. Par exemple, une pompe a besoin de beaucoup d'énergie lorsqu'elle est allumée, puis les besoins en énergie diminuent.
Puissance continue
Si vous souhaitez alimenter plusieurs circuits et appareils en continu, l'alimentation continue fonctionnera mieux. En règle générale, les batteries disposent de 5 et 8 kilowatts de puissance nominale continue.
Profondeur de décharge (DoD)
La profondeur de décharge fait référence à la quantité d'énergie qui a été déchargée de la capacité globale de la batterie. Il est représenté par le pourcentage. Vous pourriez trouver ce concept complexe, même s'il est assez simple. Supposons que vous consommez 40 % de l'énergie de votre batterie, ce qui signifie que la batterie a une profondeur de décharge de 40 %, alors qu'il reste 60 % de sa capacité.
Vous pouvez calculer la profondeur de décharge en mettant les valeurs dans l'équation suivante ;
DoD= a supprimé le montant de la charge/montant de charge maximum disponible × 100
En règle générale, la durée de vie du cycle et la profondeur de décharge sont corrélées les unes aux autres. Si une batterie est fréquemment chargée et déchargée, la durée de vie du nombre de cycles diminuera automatiquement. Par conséquent, la durée de vie de la batterie diminue. De plus, vous ne devez jamais décharger complètement votre batterie afin d'éviter la durée de vie de la batterie.
Efficacité aller-retour
La dernière caractéristique de base d'une batterie est son rendement aller-retour qui permet de connaître le nombre d'unités électriques reçues de la batterie pour chaque unité électrique qui y est introduite. Vous pouvez également définir ce terme comme l'efficacité de votre batterie et de votre onduleur pour convertir et stocker l'électricité. Normalement, l'efficacité aller-retour est exprimée en pourcentage.
L'efficacité aller-retour peut être calculée à l'aide de l'équation ci-dessous ;
Énergie récupérée/ Énergie consommée × 100
Si l'efficacité aller-retour est plus élevée, moins d'énergie est perdue à cause du stockage, donc l'ensemble du système est plus efficace. Principalement, une efficacité aller-retour de 80 % est considérée comme idéale pour les batteries domestiques. Il ne peut jamais être de 100 % car des pertes d'énergie auront toujours lieu.
Quels facteurs ont un impact sur le dimensionnement de votre système de batterie domestique ?
Lorsque vous décidez du nombre de batteries nécessaires pour faire fonctionner votre maison, certains facteurs ont un impact sur le dimensionnement de la batterie. Regardons!
Consommation d'électricité domestique
Le facteur le plus crucial est de calculer la consommation d'électricité de votre ménage par jour. Si vous vivez dans une petite maison avec moins d'appareils électriques, vous aurez certainement besoin d'une batterie de petite taille. Au contraire, une maison plus grande consomme plus d'énergie.
Le moyen idéal pour déterminer la consommation d'électricité d'un ménage est de la détecter à partir de votre facture d'électricité ou de votre compteur. Principalement, les appareils électroménagers comprennent ;
● Lumières qui consomment 100 W
● Le réfrigérateur a besoin de près de 400 W
● La cuisinière électrique utilise 1000W
● Le four à micro-ondes nécessite 1500 XNUMX W
● Le système CVC de 3 tonnes utilise 3500 XNUMX W
Vous avez peut-être une idée de base de la consommation d'électricité des ménages à partir des mesures mentionnées ci-dessus.
Taille de votre système de panneaux solaires
Lorsque vous gérez les besoins énergétiques de votre maison grâce à des batteries, vous devrez sûrement les recharger. Pour cela, vous devez obtenir de l'électricité à partir d'un réseau ou d'un panneau solaire. Le panneau solaire est un moyen plus économique et efficace. Par conséquent, vous pouvez installer des panneaux solaires avec une production d'électricité adéquate.
La taille du système solaire dont vous avez besoin est déterminée par les besoins en électricité. Si vous avez besoin de charger moins de batteries, vous pouvez utiliser un panneau de petite taille avec moins de kW et vice versa.
De plus, si une maison a besoin de 200A pour répondre à ses besoins en électricité, un installation solaire avec 48kW de production d'énergie suffirait. La position des panneaux sur le toit et l'exposition au soleil influent également sur cette production d'électricité.
Si un système ne suffit pas à répondre à votre demande d'énergie, vous pouvez installer plus d'un panneau solaire. Une maison moyenne peut avoir besoin de 20 à 24 panneaux de 330 watts pour répondre à tous ses besoins énergétiques. Cela aiderait à tirer le meilleur parti de cette installation d'énergie solaire.
Période
Lorsque vous construisez une installation alimentée par batterie pour votre maison, vous devez vérifier la durée qu'elle peut gérer sans alimentation électrique. Cependant, il est normal d'avoir des catastrophes naturelles dans votre environnement. Votre système énergétique doit être suffisamment fiable pour survivre quelques jours en cas de coupure de courant.
De plus, c'est le nombre de batteries et leur capacité de stockage qui déterminent la durée de vie de votre système d'alimentation. Si votre système de batterie a une puissance de 10 kW, il peut fonctionner jusqu'à 10 heures en cas de panne de courant.
De même, si vous avez besoin d'une sauvegarde pendant au moins deux jours, vous devez prévoir un système d'alimentation par batterie de 45 à 50 kW.
Spécifications de la batterie
Différentes batteries sont livrées avec des caractères différents, mais c'est votre choix d'en choisir une avec les spécifications que vous recherchez. Ces spécifications peuvent inclure la capacité de stockage, la tension spécifique, les ampères-heures, etc.
Le nombre d'ampères-heures détermine le courant délivré par une batterie en une heure. Par exemple, une batterie de 400 ampères-heures peut fournir un courant de 4 ampères pendant près de 100 heures. En revanche, la tension de la batterie reste généralement constante mais elle peut commencer à diminuer avec la décharge de la batterie.
Ces deux facteurs aideraient à déterminer la capacité de puissance de la batterie. Tout ce que vous avez à faire est de trouver le produit de la tension de fonctionnement et de l'ampère-heure et de le diviser par 1000 pour obtenir la capacité en kilowattheures. Par exemple, une batterie avec une tension spécifique de 400 ampères-heures et 6V stockerait jusqu'à 2.4 kilowattheures.
Nombre de batteries
Le nombre de batteries nécessaires pour faire fonctionner une maison est déterminé par les besoins énergétiques et la taille de cette maison. Une maison avec plus d'appareils et plus de demande énergétique nécessiterait plus de batteries par rapport à une maison avec moins de consommation d'énergie.
De plus, la capacité de stockage de la batterie est également assez cruciale pour déterminer le nombre de batteries. Les batteries avec plus de potentiel fournissent plus d'énergie. Si nous parlons d'une maison moyenne, elle nécessiterait près de 90 kilowattheures d'énergie pendant trois jours.
Si vous avez des batteries avec une capacité de stockage de 2.4 kW, il vous faudrait idéalement 38 batteries pour gérer ce banc de batteries. Il peut y avoir des lacunes dans les piles. Par conséquent, vous êtes censé organiser plus que le nombre de batteries calculé. En outre, une partie de l'énergie est également consommée par l'onduleur qui convertit le courant continu en courant alternatif pour faire fonctionner certains appareils électroménagers.
Comment calculer le nombre de piles nécessaires pour votre maison ?
Jusqu'à présent, vous êtes assez bien conscient des facteurs qui déterminent la taille de votre batterie. Il est maintenant temps d'effectuer quelques calculs pour déterminer le nombre exact de piles dont vous avez besoin pour faire fonctionner votre maison. Alors, passons à autre chose !
Besoins énergétiques
L'étape préalable consiste à connaître le temps estimé dont vous avez besoin pour alimenter votre maison en utilisant les batteries. Une fois que vous avez terminé, vous devez calculer l'énergie nécessaire pour faire fonctionner tous vos appareils électroménagers dans ce temps estimé. Voici un tableau représentant une estimation approximative de la consommation d'énergie des ménages ;
| La charge critique des Appliances | Puissance de fonctionnement maximale | Temps estimé pour faire fonctionner les appareils |
| Pompe à chaleur à air | 3500W | Moins de 3 heures |
| Télévision | 300W | 33 heures |
| Réfrigérateur | 200W | 50 heures |
| Cinq ampoules | 5 * 20W | 100 heures |
| Chargeur de téléphone | 25W | 400 heures |
| Routeur Wi-Fi | 6W | 1600 heures |
Vous pouvez facilement alimenter les appareils mentionnés ci-dessus en utilisant une batterie d'une capacité utile de 10 kWh. Par conséquent, vous pouvez vous attendre à faire fonctionner vos téléphones, ordinateurs, wifi, réfrigérateur et lumières pendant une panne de près de 24 heures complètes.
Calculs
Il est temps de faire quelques calculs, alors soyez prêt.
● Étape 1
Comme vous êtes là avec une liste de puissance et de temps de fonctionnement de différents appareils, découvrons maintenant la puissance nominale en Wh. La méthode simple consiste à multiplier chaque puissance par le nombre d'heures dont vous avez besoin pour alimenter l'appareil. Cependant, si la puissance n'est pas donnée en watts, vous pouvez la calculer en multipliant le courant par la tension.
Par exemple, dans le cas d'un réfrigérateur de 200 W que vous êtes censé alimenter pendant 24 heures, la puissance nominale sera de 200 * 24 = 4,800 XNUMX Wh.
● Étape 2
Vous devez être prêt pour les longues coupures de courant, donc le moyen idéal est de calculer à l'avance la puissance de secours. Supposons que vous souhaitiez faire fonctionner votre réfrigérateur pendant 3 jours, multipliez la puissance calculée à l'étape ci-dessus par un nombre de jours de sauvegarde, c'est-à-dire 4,800 3 * 14,400 = XNUMX XNUMX Wh.
● Étape 3
Comme nous le savons, plus le taux de décharge de la batterie est faible, plus la durée de vie de la batterie sera longue. Dans cette étape, vous devez jouer avec DoD, supposons qu'il soit à 50 %.
C'est-à-dire 14,400 0.5/28,000 = XNUMX XNUMX Wh
● Étape 4
La prochaine étape concerne la température. Habituellement, les batteries montrent moins d'efficacité à des températures plus basses. Si votre batterie doit fonctionner à 21 C, le facteur qui correspond à cette température est de 1.04. Par conséquent, nous multiplierons le résultat de l'étape ci-dessus par 1.04, c'est-à-dire 28000 1.04 * 29,120 = XNUMX XNUMX Wh.
● Étape 5
Vous êtes censé connecter les batteries ensemble, en fonction de la tension de votre système électrique. Généralement, si vous utilisez la tension la plus élevée, il y aura une réduction de la perte de tension sur de longues distances. Par conséquent, divisez le résultat de l'étape ci-dessus par la tension souhaitée, c'est-à-dire 48 V.
Par exemple 29,120 48 / 606 = XNUMX Ah
● Étape 6
Enfin, il est temps de déterminer le nombre de piles dont vous avez besoin pour alimenter.
Par exemple, considérez une batterie domestique de 140 Ah (12 V) pour une batterie de 600 Ah 48 V ;
48=600/140 * 3= 13 piles
Il s'agit de calculer le nombre de banques de batteries pour toute la maison pour votre maison. Nous venons de calculer pour un seul appareil, mais vous pouvez opter pour tous en suivant la même méthode.
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Les batteries domestiques ETEKWARE me conviennent-elles ?
Pour sûr, Batteries domestiques ETEKWARE sont parfaits pour répondre aux besoins énergétiques de votre foyer pendant les pannes de courant. Ils possèdent des caractéristiques remarquables qui les rendent autonomes parmi la plupart des batteries. Typiquement, ETEKWARE offre quatre modèles différents de système d'alimentation domestique ;
● Batterie murale domestique
● Batterie murale domestique (conception autorisée)
● Batterie d'énergie Powerwall
● Batterie d'énergie Powerwall (conception autorisée)
Toutes ces batteries sont constituées de cellules lithium fer phosphate et chaque module dispose d'un intelligent indépendant Système BMS. La longue durée de vie, la capacité de stockage élevée et le rendement élevé vous permettront sûrement de profiter des performances des batteries domestiques ETEKWARE pendant les pannes de courant.
De plus, sa taille et sa conception compactes standard les rendent facilement transportables. De plus, ils sont bien connus pour leur haute densité énergétique. En plus de cela, ETEKWARE propose plus de 6000 cycles avec 80% de profondeur de décharge, ce qui est suffisant pour prouver leur durabilité et leur longévité.
Mot de la fin
Espérons que cet article vous aidera à faire des calculs parfaits pour déterminer le nombre de batteries nécessaires pour alimenter votre maison. Vous pouvez suivre l'exemple ci-dessus pour calculer les besoins énergétiques de toute votre maison.
Pourtant, le nombre de batteries dépend entièrement des besoins énergétiques de votre maison. Plus vous utiliserez d'appareils, plus vous aurez besoin de piles. De plus, vous pouvez envisager les batteries domestiques ETEKWARE pour alimenter votre maison, car elles offrent des performances remarquables pendant les pannes de courant.
