Berechnen Sie die Lebensdauer einer 100-Ah-Batterie in Stunden

Eine 100Ah-Batterie ist eine beliebte Wahl für netzunabhängige Stromversorgung, Backup-Systeme und Solarenergiespeicherung. Aber wie lange wird sie halten? Die Antwort hängt von Faktoren wie Spannung, Stromverbrauch und Effizienzverlusten ab. In diesem Leitfaden führen wir Sie durch die Berechnungen, die erforderlich sind, um die Backup-Zeit einer 100Ah-Batterie zu schätzen.

Schritte zur Berechnung, wie lange eine 100Ah-Batterie hält

Theoretisch kann die Backup-Zeit der Batterie berechnet werden, indem die Batteriekapazität durch den gesamten Laststrom (Ah ÷ A) geteilt wird. Zum Beispiel wird eine 100Ah-Batterie mit einem Verbrauch von 5A unter idealen Bedingungen ungefähr 20 Stunden halten.

Allerdings ist in einem realen Stromversorgungssystem – insbesondere einem, das Haushaltsgeräte umfasst – der Stromverbrauch oft instabil, und einige Geräte geben möglicherweise ihre genaue Stromstärke in den Spezifikationen nicht an. In solchen Fällen kann die Batterielaufzeit basierend auf der Lastleistung (W) geschätzt werden.

Unten finden Sie die spezifischen Schritte, die Ihnen helfen, die Batteriestandbyzeit zu berechnen.

Schritt 1 - Berechnen Sie, wie viele kWh in einer 100Ah-Batterie sind

Der erste Schritt besteht darin, die Ah-Kapazität der Batterie in Wh umzuwandeln, um leichter berechnen zu können, wie lange eine 100ah-Batterie basierend auf der Nennleistung der Last in Stunden hält.

• Gesamtenergie (Wh) = Batteriekapazität (Ah) × Batteriespannung (V)

Zum Beispiel liefert eine 12V 100Ah Batterie 1200Wh, während eine 24V 100Ah Batterie 2400Wh bietet und eine 48V 100Ah Batterie 4800Wh liefert.

Da das vollständige Entladen einer Batterie ihre Lebensdauer verkürzt, wird empfohlen, innerhalb einer bestimmten Entladungstiefe (DoD) zu bleiben. Lithiumbatterien erlauben typischerweise eine Nutzung von 80-90% ihrer Kapazität, während Blei-Säure-Batterien in der Regel auf 50% begrenzt sind.

Die folgende Formel schätzt die nutzbare Energie unter Berücksichtigung der Entladungstiefe (DoD).

Schritt 2 - Planen Sie, was Sie mit einer 100Ah-Batterie betreiben werden. 

Berechnen Sie als Nächstes die gesamt Wattzahl der Geräte, die Sie betreiben möchten. Jedes Gerät hat eine spezifische Leistungsbewertung in Watt (W), die angibt, wie viel Energie es pro Stunde verbraucht. Zum Beispiel verbraucht ein 100W-Fernseher, der 5 Stunden läuft, 500Wh (100W × 5h).

Die Summe der Leistung aller Geräte hilft, abzuschätzen, wie lange Ihr Akku sie unterstützen kann.

Zusätzlich können Wechselrichtereffizienz und Stromspitzenverbrauch die Batterielaufzeit beeinflussen. Um eine zuverlässige Leistung zu gewährleisten, können Sie eine Reserve hinzufügen, um diese Faktoren zu berücksichtigen.

Schritt 3 - Berechnen Sie, wie lange 100 Ah in Stunden halten werden.

Schließlich können Sie die Akkulaufzeit mit der Formel berechnen:

Zum Beispiel würde eine 12V 100Ah Batterie, die ein 200W Gerät mit 80% DoD betreibt, 4 Stunden und 48 Minuten halten. ((12V × 100Ah × 0,8) ÷ 200W).

Ebenso würde eine 24V 100Ah Batterie, die eine Last von 400W versorgt, ebenfalls 4 Stunden 48 Minuten halten.((24V × 100Ah × 0.8) ÷ 400W)

Diese Schätzungen gehen von idealen Bedingungen aus. Wenn Sie jedoch die Effizienz des Wechselrichters und die Lastspitzenleistung berücksichtigen, wird die tatsächliche Batterielaufzeit etwas niedriger sein.

Geschätzte Laufzeit einer 100Ah Batterie (12V/24V)

Unten sind die geschätzten Laufzeiten für eine 100Ah-Batterie bei verschiedenen Spannungen und Leistungsbelastungen aufgeführt.

Batteriespannung	200 W Last	800 W Last	1000 W Last	3000 W Last
12V 100Ah	4 Stunden 48 Minuten	1 Stunde 12 Minuten	57,6 Minuten	19,2 Minuten
24 V 100 Ah	9 Stunden 36 Minuten	2 Stunden 24 Minuten	1 Stunde 55 Minuten	38,4 Minuten

Batterielaufzeitrechner

Unten stellen wir einen Rechner zur Verfügung, um zu schätzen, wie lange eine 100Ah-Batterie in Stunden halten wird.

Abschluss

Mehrere Schlüsselfaktoren beeinflussen, wie lange eine Batterie hält:

• Batteriespannung： Höhere Spannung Batterien (z.B. 12V oder 24V) speichern mehr Energie und halten länger als Batterien mit niedrigerer Spannung bei gleicher Ah-Kapazität.
• Entladungstiefe (DoD)： Eine Batterie zu stark zu entladen, verkürzt ihre Lebensdauer. Lithiumbatterien können sicher 80-90% ihrer Kapazität nutzen, während Blei-Säure-Batterien typischerweise auf 50% begrenzt sind.
• Stromverbrauch: Je höher die Wattzahl der angeschlossenen Geräte, desto schneller entlädt sich der Akku.
• Wechselrichtereffizienz： Wechselrichter sind nicht 100% effizient; während der Umwandlung von DC in AC geht etwas Energie verloren, was die Batterielaufzeit verringert.
• Spannungsspitzen： Geräte mit hohen Anlaufstromanforderungen (z. B. Kühlschränke oder Pumpen) können vorübergehend mehr Energie ziehen, was die gesamte Batteriestandby-Zeit beeinträchtigt.

Um das Beste aus Ihrer Batterie herauszuholen, berücksichtigen Sie diese Faktoren bei der Planung Ihres Systems. Die Verwendung eines Laufzeitrechners, die Wahl des richtigen Batterietyps und das Hinzufügen einer Sicherheitsmarge können dazu beitragen, eine zuverlässige Stromversorgung sicherzustellen und die Lebensdauer der Batterie zu verlängern.