名目容量と使用可能な家庭用バッテリー容量: サプライヤーデータシートの読み方

概要:家庭用バッテリーを比較する際にバイヤーが犯す最大の間違いは、名前プレートの容量数値を信じることです。「10 kWhのバッテリー」は、実際の使用ではしばしば9 kWhしか提供しません。この違いは、放電深度(DoD)、往復効率、電圧低下、温度損失から生じます。この記事では、サプライヤーデータシートを正しく読み、実際に得られるエネルギーを計算する方法を示します。

home battery nameplate vs usable capacity comparison

名目上の数値はマーケティングの数値です

データシートでは、名前プレート容量は次のように表示されます:

  • 名目容量:10 kWh
  • 公称電圧:51.2 V
  • 定格電流:100 A

データシートの仕様は、25°Cの実験室条件、新しいセル、100% DoDを前提としていますが、家庭ではほとんど当てはまりません。

重要な4つの数値

2つのバッテリーを比較する際は、名前プレートのkWhを比較しないでください。これらの4つを比較してください:

1. 実際の容量これは実際に引き出せるエネルギーです。ほとんどのLiFePO4バッテリーは90% DoDを許可しています。10 kWhの名前プレートバッテリーは約9 kWhを提供します。一部の安価なブランドは80% DoDしか許可せず、8 kWhを提供します。

データシートで確認してください:

  • "使用可能エネルギー"または"利用可能容量"
  • "放電深度(DoD)"
  • "カットオフ電圧"

データシートに名目容量のみが表示され、実際の容量が表示されていない場合は、サプライヤーに直接問い合わせてください。

2. 往復効率これは充電後に戻ってくるエネルギーの割合です。典型的なLFPバッテリーは93〜95%の往復効率を持っています。

したがって、9 kWhの実際の容量 × 94%の効率 = 8.46 kWhがあなたの家に供給されます。

低品質のBMSを持つ安価なバッテリーは、88〜90%の効率を持つ場合があります。89%のRTEでは、毎日の10 kWhサイクルで11%の損失があり、年間約400 kWhが失われます。

3. 連続放電電流これはバッテリーが一度に供給できる電力です。100 Aの放電定格を持つ5 kWhのバッテリーは、5.12 kWを連続的に供給します。これは必需品には十分ですが、電気オーブンを運転するには不十分です。

確認してください:

  • "連続放電電流"
  • "ピーク放電電流"(通常は連続の2倍、5〜10秒間)

家庭用バックアップが3 kWを必要とする場合、バッテリーの連続出力が少なくとも3.5 kWであることを確認してください。

4. 指定されたDoDでのサイクル寿命データシートには「6,000サイクル」と記載されているかもしれません。しかし、どのDoDで?

  • 100%のDoDで:3,000サイクル
  • 80%のDoDで:6,000サイクル
  • 50%のDoDで:10,000サイクル以上

常にサイクルテスト条件を確認してください。「6,000サイクル」のバッテリーが100% DoDでサイクルされた場合、マーケティングが示唆するほど耐久性はありません。

実例: 2つの10 kWhバッテリーを比較

 ブランドAブランドB
名目容量10 kWh10 kWh
DoD90%80%
使用可能容量9 kWh8 kWh
往復効率94%89%
供給エネルギー8.46 kWh7.12 kWh
連続出力5.12 kW3.5 kW
サイクル寿命6,000 @ 80% DoD6,000 @ 100% DoD

ブランドAは見た目には少し高価ですが、サイクルごとに19%多くのエネルギーを提供します。6,000サイクルで、ブランドAは8,000 kWhのエネルギーを提供します — これが本当の比較です。

温度による定格低下

ほとんどのデータシートは25°Cでの容量を示しています。0°Cでは、LFP容量は約10〜15%減少します。-10°Cでは、20〜30%減少します。寒冷地に住んでいる場合、バッテリーの実際の使用可能容量は低くなります。

データシートで「容量 vs 温度」の曲線または表を確認してください。欠けている場合は、要求してください。

なぜサプライヤーは使用可能容量を隠すのか

一部のサプライヤーは、名目容量のみを表示する理由は次のとおりです:

  • 仕様書で大きく見えるから
  • kWhあたりの価格を低く見せるから
  • 使用可能容量を示す競合他社と差別化するため

名目容量と実際の容量の両方をリストするデータシートを要求してください。

尋ねるべき質問

見積もりを比較する際は、次のことを尋ねてください:

  1. 90% DoDでの使用可能容量はどれくらいですか?
  2. 往復効率はどれくらいですか?
  3. 連続放電電流はどれくらいですか?
  4. 何サイクルで、どのDoDですか?
  5. 0°Cでの容量はどれくらいですか?

未回答の仕様は未確認のマーケティング主張として扱ってください。

実際の容量のための簡単な式

実際の使用可能エネルギー = (名前プレートkWh × DoD) × 往復効率

例:

  • 定格:10 kWh
  • DoD:90%
  • 効率:94%
  • 実際の供給量:10 × 0.90 × 0.94 =8.46 kWh

見積もりを比較する際にはこの式を使用してください。名目上のkWhが最も安いkWhとは限りません。

結論

名目上の数値に基づいてバッテリーを購入しないでください。データシートを読み、使用可能なエネルギーを計算し、その数値を比較してください。実際に8.5 kWhを提供する10 kWhのバッテリーは、効率が低く、DoDが厳しいために9 kWhしか提供しない12 kWhのバッテリーよりも優れています。

RuibitのDawnice HZEB-LCTデータシートには、名目容量と使用可能容量、往復効率、80% DoDでのサイクル寿命が示されています。比較する前に、完全なデータシートをお問い合わせください。

home battery nameplate vs usable capacity comparison

よくある質問

Q: 使用可能容量は常に名目の90%ですか?ほとんどのLFPバッテリーは90% DoDです。一部は80%、プレミアムなものは95%に達することがあります。データシートを確認してください。

Q: 往復効率が100%でないのはなぜですか?充電と放電中にエネルギーが熱として失われます。94%の効率は、エネルギーの6%がバッテリー内で熱になることを意味します。

Q: インバーターも効率を低下させますか?はい。ハイブリッドインバーターには独自の効率(通常は97%)があります。総システム効率 = バッテリー効率 × インバーター効率 ≈ 91%。

Q: より深く放電することで使用可能容量を増やせますか?できますが、サイクル寿命が短くなります。90% DoDを定期的に下回ると、サイクル寿命が30〜50%短くなります。

Q: バッテリー価格を比較する最良の方法は何ですか?「提供される使用可能kWhあたりの価格」を比較してください。「名目kWhあたりの価格」ではありません。総価格を実際に提供されたエネルギーの数値で割ります。