축전지 용량 산정

한 줄 정의

축전지 용량 산정은 부하가 요구하는 전력량과 방전 시간을 기준으로 용량을 정하는 과정이다.

독립형 태양광, ESS, UPS 같은 설비의 직류 전원 설계 기준이 된다.

과소 산정하면 정전 때 부하가 끊기고, 과대 산정하면 설비비가 늘어난다.

계산 구조

부하의 1일 전력량에 부조일수를 곱하면 필요 에너지가 나온다.

이를 방전심도와 보수율로 나누면 설치 에너지가 된다.

마지막으로 전압으로 나누면 Ah 단위의 용량이 된다.

계산 예제

예로 1일 5kWh를 쓰는 부하가 10일간 정전을 버텨야 하는 경우를 계산한다.

필요 에너지는 5kWh에 10일을 곱한 50kWh다.

방전심도 0.65와 보수율 0.8로 나누면 설치 에너지는 약 96.15kWh가 된다.

여기에 전압 100V로 나누면 약 962Ah의 용량이 된다.

헷갈리는 점

첫째, 정격 용량을 그대로 쓰면 안 된다. 방전율이 높으면 실제 용량이 낮아진다.

둘째, 단위를 맞추지 않으면 값이 크게 틀어진다.

셋째, 저온에서는 온도 보정계수를 적용해야 한다.

넷째, 축전지 종류마다 허용 방전심도가 다르므로 구분해 적용한다.

정리

정리하면 축전지 용량은 필요 에너지를 먼저 구한 뒤 계수로 보정해 정한다.

부하 전력량, 부조일수, 방전심도, 보수율, 온도를 모두 반영해야 한다.

논술에서는 이 흐름을 목차로 삼아 답안을 구성하면 된다.