Tempo de Carga Solar
t = (Cap × V) / (P × η)
Resposta rápida
Esta calculadora resolve t = (Capacidade × V) / (Ppanel × η) para Tempo de Carga. Com Capacidade da Bateria 20 Ah, Tensão da Bateria 12 V, Potência do Painel 10 W, Eficiência do Sistema 50 %, o resultado é 48 h. Resolve em 5 direções: introduza os valores que tem e obtenha o que falta.
Calculadora
Fórmula
Descrição
Isto estima o tempo necessário para carregar totalmente uma bateria a partir de um painel solar, tendo em conta as perdas de eficiência do sistema. O numerador é a energia total necessária em watt-hora, e o denominador é a potência de carga efetiva. A carga solar no mundo real é complicada pela luz solar variável, pelo ângulo do painel, pela redução por temperatura e pelo comportamento do controlador de carga. A potência do painel é a sua potência de pico nominal em condições de teste padrão (irradiância de 1000 W/m², temperatura da célula de 25°C), que raramente se atinge na prática. A potência média real corresponde tipicamente a 4-6 horas de sol de pico por dia, consoante a localização.
Variáveis
- t — Tempo de carga em horas (h)
- Capacidade — Capacidade da bateria (Ah)
- V — Tensão nominal da bateria (V)
- Ppanel — Potência nominal do painel solar (W)
- η — Eficiência do sistema incluindo as perdas do controlador de carga (0-1)
Notas Práticas
Para uma estimativa realista, divida a potência nominal do painel por 2-3 para ter em conta as condições não ideais. Os controladores de carga MPPT têm 95-98% de eficiência, enquanto os controladores PWM têm 70-80%. A aceitação de carga da bateria também diminui acima dos 80% de estado de carga, prolongando o tempo total de carga.
Símbolos e unidades
| Símbolo | Significado | Unidade predefinida | Unidades aceitas |
|---|---|---|---|
| t | Tempo de Carga | h | ps, ns, µs, ms, s, min, h |
| Cap | Capacidade da Bateria | Ah | mAh, Ah |
| V | Tensão da Bateria | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| P | Potência do Painel | W | µW, mW, W, kW |
| eta | Eficiência do Sistema | — | —, % |
Passo a passo
- 1. Dados conhecidos: Capacidade da Bateria 20 Ah, Tensão da Bateria 12 V, Potência do Painel 10 W, Eficiência do Sistema 50 %
- 2. A relação: t = (Capacidade × V) / (Ppanel × η)
- 3. Substituir: Cap = 20 Ah, V = 12 V, P = 10 W, eta = 50 %
- 4. Resultado: Tempo de Carga = 48 h
Exemplos resolvidos
Faixa mínima
Dados: Capacidade da Bateria 0.2 Ah, Tensão da Bateria 0.33 V, Potência do Painel 10 mW, Eficiência do Sistema 2.5 %
Resultado: Tempo de Carga = 264 h
Faixa baixa
Dados: Capacidade da Bateria 2 Ah, Tensão da Bateria 3.3 V, Potência do Painel 100 mW, Eficiência do Sistema 25 %
Resultado: Tempo de Carga = 264 h
Típico
Dados: Capacidade da Bateria 20 Ah, Tensão da Bateria 12 V, Potência do Painel 10 W, Eficiência do Sistema 50 %
Resultado: Tempo de Carga = 48 h
Faixa alta
Dados: Capacidade da Bateria 200 Ah, Tensão da Bateria 0.23 kV, Potência do Painel 1 kW, Eficiência do Sistema 0.8
Resultado: Tempo de Carga = 57.5 h
Faixa máxima
Dados: Capacidade da Bateria 2000 Ah, Tensão da Bateria 2.3 kV, Potência do Painel 10 kW, Eficiência do Sistema 8
Resultado: Tempo de Carga = 57.5 h
Resolver para cada variável
Resolver Tempo de Carga
Capacidade da Bateria 0.2 Ah, Tensão da Bateria 0.33 V, Potência do Painel 10 mW, Eficiência do Sistema 2.5 % → 264 h
Resolver Capacidade da Bateria
Tempo de Carga 6 min, Tensão da Bateria 0.33 V, Potência do Painel 10 mW, Eficiência do Sistema 2.5 % → 0.07576 mAh
Resolver Tensão da Bateria
Tempo de Carga 6 min, Capacidade da Bateria 0.2 Ah, Potência do Painel 10 mW, Eficiência do Sistema 2.5 % → 125 µV
Resolver Potência do Painel
Tempo de Carga 6 min, Capacidade da Bateria 0.2 Ah, Tensão da Bateria 0.33 V, Eficiência do Sistema 2.5 % → 26.4 W
Resolver Eficiência do Sistema
Tempo de Carga 6 min, Capacidade da Bateria 0.2 Ah, Tensão da Bateria 0.33 V, Potência do Painel 10 mW → 66
Como Tempo de Carga varia com Capacidade da Bateria
| Capacidade da Bateria (entrada) | Tempo de Carga (resultado) |
|---|---|
| 2 Ah | 4.8 h |
| 5 Ah | 12 h |
| 10 Ah | 24 h |
| 15 Ah | 36 h |
| 20 Ah | 48 h |
| 30 Ah | 72 h |
| 40 Ah | 96 h |
| 80 Ah | 192 h |
| 140 Ah | 336 h |
| 200 Ah | 480 h |
O mesmo resultado noutras unidades
| Unidade | Valor |
|---|---|
| s | 172800 |
| min | 2880 |
| h | 48 |
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Como se calcula Tempo de Carga Solar?
Use t = (Capacidade × V) / (Ppanel × η). Com Capacidade da Bateria 20 Ah, Tensão da Bateria 12 V, Potência do Painel 10 W, Eficiência do Sistema 50 %, Tempo de Carga dá 48 h.
Qual é a fórmula de Tempo de Carga Solar?
A fórmula é t = (Capacidade × V) / (Ppanel × η). Isto estima o tempo necessário para carregar totalmente uma bateria a partir de um painel solar, tendo em conta as perdas de eficiência do sistema.
Como obter Capacidade da Bateria conhecendo os outros valores?
Isole Capacidade da Bateria: com Tempo de Carga 6 min, Tensão da Bateria 0.33 V, Potência do Painel 10 mW, Eficiência do Sistema 2.5 %, Capacidade da Bateria é 0.07576 mAh.
Como obter Tensão da Bateria conhecendo os outros valores?
Isole Tensão da Bateria: com Tempo de Carga 6 min, Capacidade da Bateria 0.2 Ah, Potência do Painel 10 mW, Eficiência do Sistema 2.5 %, Tensão da Bateria é 125 µV.
Que unidades usa Tempo de Carga Solar?
Tempo de Carga é apresentado em s, min, h. Os valores são guardados internamente em unidades base do SI, pelo que pode misturar prefixos sem converter à mão.
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