Stel je voor dat de nacht is gevallen en je zonnepanelen je off-grid energiesysteem niet meer kunnen aanvullen. Hoe lang kunnen je batterijen je essentiële verbruikers voeden? Deze praktische vraag werd onlangs gesteld door een gebruiker die een systeem met twee 12V-batterijen (200Ah en 300Ah) parallel had aangesloten, wat resulteerde in een totale capaciteit van 500Ah. Het systeem voedt een belasting van 500W via een omvormer van 4000W.

Om de batterijduur te schatten, moeten we eerst de totale energieopslag van het systeem berekenen. De 500Ah batterijbank van 12V slaat 6.000 wattuur energie op (500Ah x 12V = 6.000Wh). Echter, in de praktijk moeten we rekening houden met de beperkingen van de batterijchemie. Voor loodzuuraccu's – het meest voorkomende type in off-grid systemen – raden fabrikanten doorgaans aan om niet meer dan een 50% ontladingsdiepte (DoD) te overschrijden om de levensduur van de batterij te maximaliseren. Dit vermindert de bruikbare capaciteit tot ongeveer 3.000 wattuur.

De theoretische looptijd kan worden berekend door de bruikbare capaciteit te delen door het belastingsvermogen: 3.000Wh ÷ 500W = 6 uur . Maar dit houdt geen rekening met systeeminefficiënties. Omvormers werken doorgaans met een efficiëntie van ongeveer 85%, wat betekent dat het werkelijke vermogen dat aan de belasting beschikbaar is, ongeveer 425W zou zijn (500W x 0,85). Deze aanpassing verlengt de looptijdberekening tot ongeveer 5,1 uur (3.000Wh ÷ 588W).

Deze berekeningen vertegenwoordigen schattingen in het beste geval. De prestaties in de praktijk variëren aanzienlijk, afhankelijk van factoren zoals de leeftijd van de batterij, de omgevingstemperatuur en fluctuaties in de belasting. Regelmatig batterijonderhoud en adaptieve energiebeheerstrategieën worden aanbevolen voor optimale off-grid systeemprestaties.