Batteriekapazitätsrechner

Schätzen Sie die nötigen Wattstunden und Amperestunden für eine gewünschte Laufzeit unter Berücksichtigung von Wirkungsgrad und nutzbarer Entladung.

Batteriebank dimensionieren
Geben Sie Dauerlast, Laufzeit, Systemspannung, Umwandlungswirkungsgrad und zulässige Entladetiefe ein.

Über die Dimensionierung von Batterien

Die Batterieauslegung beginnt bei der Energie, nicht allein bei der Wattangabe auf einem Gerät. Leistung beschreibt, wie schnell ein Verbraucher Energie nutzt; Wattstunden geben die über eine Zeit verbrauchte Energiemenge an. Eine Last von 100 Watt benötigt in fünf Stunden 500 Wattstunden am Verbraucher. Eine reale Batterie muss mehr speichern, weil Leitungen, Wechselrichter, Laderegler und die Batterie selbst bei Umwandlung und Bereitstellung Energie verlieren. Der Rechner teilt die Lastenergie durch den eingegebenen Systemwirkungsgrad, um diese erwarteten Verluste einzubeziehen. Ebenso wichtig ist die Entladetiefe. Die meisten Batteriechemien sollten im normalen Betrieb nicht jede gespeicherte Wattstunde abgeben. Bei erlaubten 80 Prozent Entladetiefe gelten nur vier Fünftel der Nennkapazität als nutzbar. Daher wird zusätzlich durch den nutzbaren Entladeanteil geteilt. Die benötigten Nenn-Wattstunden ergeben sich aus Leistung mal Laufzeit, geteilt durch Wirkungsgrad und anschließend Entladetiefe. Durch Division dieser Wattstunden durch die Systemspannung erhält man die Nenn-Amperestunden. Wählen Sie realistische Anlagenwerte. Verwenden Sie für gleichmäßige Lasten Dauer- oder Durchschnittsleistung, prüfen Sie aber separat, ob Batterie und Wechselrichter kurze Anlaufspitzen von Motoren, Pumpen, Kompressoren und Netzteilen tragen. Der Wirkungsgrad sollte den gesamten Versorgungspfad abbilden, nicht den optimistischen Nennwert einer Komponente. Bleiakkus werden im Alltag häufig weniger tief entladen als Lithiumsysteme. Herstellervorgaben, Temperatur, Entladerate und gewünschte Zyklenlebensdauer beeinflussen den passenden Wert ebenfalls. Das Ergebnis ist eine technische Schätzung, keine Produktempfehlung. Batterien sind in Standardgrößen erhältlich: Runden Sie auf, nicht ab. Bei Reihenschaltung steigt die Spannung bei gleicher Amperestundenkapazität; bei Parallelschaltung steigen die Amperestunden bei gleicher Spannung. Planen Sie Reserven für Alterung, ungewöhnliche Kälte, wachsende Lasten und Tage ohne Lademöglichkeit ein. Kritische Notstrom-, Medizin-, Schiffs- und Inselanlagen sollten anhand geltender Normen und Herstellerdaten geprüft werden. Dieser Rechner eignet sich für Solarspeicher, unterbrechungsfreie Stromversorgungen, Camping, Kommunikationstechnik, Notbeleuchtung und andere Gleichstrom- oder wechselrichterversorgte Lasten. Alle Annahmen werden offengelegt, sodass sich Alternativen leicht vergleichen lassen. Das schafft eine praktische Grundlage für eine Batteriebank mit genügend nutzbarer Energie.

Beispiele zur Batterieauslegung

EingabenBenötigte KapazitätAnwendung
100 W, 5 h, 12 V, 90% Wirkungsgrad, 80% Entladung694.44 Wh und 57.87 AhNotversorgung für Laptop und Netzwerkgeräte.
240 W, 8 h, 24 V, 80% Wirkungsgrad, 75% Entladung3,200 Wh und 133.33 AhEine kleine nächtliche Last im Solarsystem.
500 W, 2 h, 48 V, 95% Wirkungsgrad, 90% Entladung1,169.59 Wh und 24.37 AhEin Lithium-Notstromsystem für kurze Laufzeiten.

So berechnen Sie die Batteriekapazität

  1. Geben Sie die mittlere Gesamtleistung aller gleichzeitig betriebenen Verbraucher ein.
  2. Geben Sie die nötige Laufzeit und die Nennspannung der Batteriebank ein.
  3. Setzen Sie realistische Prozentwerte für Gesamtwirkungsgrad und erlaubte Entladetiefe.
  4. Wählen Sie Batteriekapazität berechnen und runden Sie Wattstunden und Amperestunden auf eine verfügbare größere Batteriekonfiguration auf.

Häufige Fragen zur Batteriekapazität

Warum ist die nötige Batterie größer als die Lastenergie?

Umwandlungsverluste erfordern, dass die Batterie mehr Energie abgibt, als die Last erhält. Die durch eine Entladegrenze reservierte Kapazität erhöht den Nennbedarf zusätzlich.

Soll ich Watt oder Wattstunden eingeben?

Geben Sie die mittlere Last in Watt und die Betriebsdauer in Stunden ein. Der Rechner multipliziert beide zur Lastenergie in Wattstunden.

Wie wähle ich die Batteriespannung?

Nutzen Sie die Nennspannung der gesamten Batteriebank, etwa 12, 24 oder 48 Volt. Reihenschaltung erhöht die Spannung, Parallelschaltung die verfügbaren Amperestunden.

Ist die Spitzenleistung des Wechselrichters enthalten?

Nein, die Energieberechnung behandelt Laufzeit und Kapazität. Prüfen Sie die Strombelastbarkeit von Wechselrichter und Batterie separat für Anlauf- oder Spitzenlasten.

Wie viel Sicherheitsreserve sollte ich einplanen?

Das hängt von Temperatur, Alterung, Ladesicherheit und Wichtigkeit der Last ab. Aufrunden auf die nächste Standardgröße ist das Minimum; kritische Systeme brauchen meist weitere Reserven.