فرمول پایه برای محاسبه زمان بکاپ

اول باید انرژی باتری را به واحد وات‌ساعت (Wh) تبدیل کنی، بعد آن را بر توان مصرفی بار (وات) تقسیم کنی.

  1. محاسبه انرژی باتری:

                                             انرژی باتری (Wh)=ظرفیت (Ah)×ولتاژ اسمی (V)

مثلا پک ۳S ۱۸۶۵۰ با ظرفیت ۲٫۲Ah و ولتاژ اسمی ۱۱٫۱V → حدود ۲۴Wh، یا اگر با ولتاژ نامی ۱۲V حساب کنیم حدود ۲۶Wh؛ در مدارات UPS معمولاً با ولتاژ نزدیک ۱۲V و راندمان کل حساب می‌شود.

  1. محاسبه توان مصرفی مودم/روتر:

                                         

مثلاً مودم ۱۲V با جریان ۱A → حدود ۱۲ وات.

  • محاسبه زمان بکاپ ایده‌آل (بدون تلفات):

  • در عمل یک ضریب راندمان ۰٫۷ تا ۰٫۹ هم در نظر بگیر (به‌خاطر تلفات مبدل، کابل، BMS و غیره):

که ηη بین ۰٫۷ تا ۰٫۹ است (۷۰ تا ۹۰ درصد).

خیلی از منابع هم این را مستقیم اینطور می‌نویسند:

یک مثال ساده برای مودم ۱۲V، جریان ۱A

فرض کن:

  • پک باتری: ۳S ۱۸۶۵۰ با ظرفیت ۲۲۰۰mAh → ۲٫۲Ah در حدود ۱۱٫۱–۱۲V.
  • مصرف مودم: ۱۲V، جریان ۱A → توان ۱۲ وات.
  1. انرژی باتری را حساب کن (تقریباً):

(اگر از مثال پک‌های بزرگ‌تر ۷۰–۷۵Wh استفاده می‌کنی، عدد همان‌طور که قبلاً در مقاله‌های UPS ۳S گفته شد، متناسب با تعداد سل و ظرفیت بالا می‌رود.)

  1. زمان ایده‌آل:
  •          
  1. با درنظرگرفتن راندمان مثلاً ۸۰٪:

اگر از پک بزرگ‌تر مثلاً ۳S با دو سل موازی در هر رشته (۳S2P) استفاده کنی و عملاً به ~۵Ah برسی، همه چیز دو برابر می‌شود و می‌توانی به ۴–۵ ساعت بکاپ واقعی نزدیک شوی.

نکات عملی برای محاسبه دقیق‌تر

  • مصرف واقعی را اندازه بگیر: برچسب آداپتور معمولاً بدبینانه است؛ بهتر است با مولتی‌متر یا وات‌متر DC، جریان واقعی روتر/مودم را زیر بار نرمال ببینی. ممکن است مودم ۱۲V ۱A روی برچسب، در عمل ۰٫۵–۰٫۷A مصرف کند.
  • راندمان مبدل‌های DC‑DC را در نظر بگیر: در ماژول‌های UPS و بوست/باک، راندمان بین ۸۰ تا ۹۰ درصد رایج است؛ برای محاسبه محافظه‌کارانه، ۰٫۸ بگیر.
  • از ظرفیت اسمی باتری کمی کم کن: باتری لیتیوم را هیچ‌وقت از ۱۰۰ تا صفر استفاده نمی‌کنند؛ BMS معمولاً بین حدود ۳۰–۹۰ درصد ظرفیت را در اختیار می‌گذارد، پس ظرفیت واقعی کمی کمتر از عدد نوشته‌شده است.


توضیحات ساده تر

مرحله اول – توان مصرف مودم را پیدا کن

  • ولتاژ کاری (مثلاً ۹ یا ۱۲V).
  • جریان مصرف (مثلاً ۰٫۷A یا ۱A).
  • توان تقریبی: P≈V×I P≈V×I.


مرحله دوم – مجموع ظرفیت باتری را محاسبه کن

  • اگر از پک ۳S ۱۸۶۵۰ استفاده می‌کنی:
    • یک رشته ۳S۱P با سل‌های ۲۵۰۰mAh → حدود ۲٫۵Ah در ۱۲V → تقریباً ۳۰Wh.
    • پک ۳S2P (شش سل) → حدود ۵Ah در ۱۲V → تقریباً ۶۰Wh.

مرحله سوم – زمان ایده‌آل را به‌دست بیاور

مرحله چهارم – اصلاح به‌خاطر راندمان

  • زمان واقعی trealtreal را با ضریب ۰٫۷ تا ۰٫۸ به‌دست بیاور.
  • مثلاً اگر ۶۰Wh و مصرف ۱۲W داشته باشی:
    • ایده‌آل: ۵ ساعت.
    • با راندمان ۸۰٪: حدود ۴ ساعت بکاپ واقعی.