バッテリー駆動時間計算機
容量と負荷から駆動時間を推定。現実のディレーティングと鉛蓄電池のPeukert則に対応
バッテリー容量と平均負荷電流を入力してください。駆動時間 ≈ 容量 ÷ 負荷 × 効率。
実電池は変換損・自己放電・カットオフ電圧のため定格容量を全放出しません。一般に約85%です。
これは推定値です
実際の駆動時間は放電曲線・温度・劣化・カットオフ電圧・実際の負荷プロファイルで変動します。保証値ではなく目安としてご利用ください。
このツールについて
このバッテリー駆動時間計算機は、機器をどれだけ動かせるかを推定します。電流モードでは「駆動時間 ≈ 容量 ÷ 負荷電流」に効率(ディレーティング)係数を掛けます。実電池はレギュレータ/インバータの損失・自己放電・劣化・カットオフ電圧以下の使えない電荷のため定格容量を全放出できないため、約85%が妥当な既定値です。電力モードはアンペアではなくワットで計算でき、モバイルバッテリーやUPSの容量設計に便利です(エネルギー(Wh) = 容量(Ah) × 電圧)。Peukertモードはt = H·(C/(I·H))ⁿのPeukert則を適用し、放電電流が大きいほど容量が目に見えて減る鉛蓄電池の現実挙動を表します。Li-ion系はほぼ理想(n ≈ 1.05)で、Peukert損は小さくなります。
使い方
- 1 モードを選びます: 電流、電力(W)、または鉛蓄電池向けのPeukert。
- 2 バッテリー容量を入力しmAhかAhを選びます。電力モードでは電圧と消費電力(W)も入力します。
- 3 効率(ディレーティング)スライダを設定します。約85%が現実の損失を反映します。
- 4 推定駆動時間・Whのエネルギー・(Peukertモードでは)その電流での実効容量を確認します。
仕組み
最も単純なモデルは容量を負荷で割ります。2000 mAhの電池を100 mAで使うと理論上は約2000 ÷ 100 = 20時間です。効率係数(例えば0.85)を掛けると、避けられない損失を反映して約17時間に下がります。電力では、Wh単位のエネルギーは容量(Ah)×パック電圧で、駆動時間はそのエネルギーをワット数で割ったものです。鉛蓄電池は単純な法則を破り、電流を多く引くほど実効容量が縮みます。Peukert則 t = H·(C/(I·H))ⁿ はこれをモデル化し、定格容量Cは定格時間H(通常20時間率)で測られ、鉛蓄電池の指数nは約1.1〜1.3です。定格電流ではちょうど定格駆動時間になり、強く引くほど比例して短くなります。
よくある質問
mAhからバッテリー寿命をどう計算しますか?
容量を同じ単位の負荷電流で割り、効率係数を掛けます。4000 mAhの電池を200 mAの負荷で使うと理想で約4000 ÷ 200 = 20時間、効率85%で約17時間です。ピークではなく現実的な平均電流を使ってください。
実際の駆動時間が「容量 ÷ 負荷」より短いのはなぜですか?
電池は定格容量の100%を機器に届けないからです。電圧レギュレータやインバータがエネルギーを浪費し、セルは自己放電し、劣化で容量が減り、カットオフ電圧以下の電荷は使えません。効率(ディレーティング)係数(既定で約85%)はこれらの損失を一つの数値にまとめます。
Peukert則とは何で、いつ必要ですか?
Peukert則は鉛蓄電池の実効容量が放電電流の増加とともに減る様子を表します: t = H·(C/(I·H))ⁿ(nはPeukert指数で鉛蓄電池では約1.1〜1.3)。鉛蓄電池を定格率より速く放電するときに使います。リチウムイオンはほぼ理想(n ≈ 1.05)なので影響は小さいです。
ドローンやモバイルバッテリー、UPSにも使えますか?
はい。ドローンではパック容量と平均電流(A)を入力します。モバイルバッテリーやUPSでは電力モードが簡単で、容量・電圧・機器のワット数を入れればWhから駆動時間が出ます。結果は推定値で、実際の駆動時間は温度・負荷プロファイル・放電曲線に依存します。
関連ツールと使い方
電圧と電力から電流を求めるオームの法則計算機、セルを組んでパックにする際の直列・並列計算機、その電流に合わせて配線を安全に選ぶワイヤーゲージ計算機と組み合わせて使えます。