Wie lange hält eine 200 Ah Batterie - Rechner

Bei der Planung von Notstrom- oder netzunabhängigen Energielösungen ist es entscheidend, die Lebensdauer einer Batterie zu kennen. Eine 200-Ah-Batterie (Amperestunden) ist eine gängige Wahl für viele Anwendungen, darunter Solarstromanlagen, Wohnmobile und Notstromversorgung für Privathaushalte. Um die Lebensdauer einer 200-Ah-Batterie genau zu bestimmen, müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden.

In diesem Artikel unterteilen wir die Berechnung der Lebensdauer einer 200-Ah-Batterie in drei einfache Schritte, stellen einen Rechner für die Batterie-Backup-Zeit bereit und schließen mit Erkenntnissen zu fünf Schlüsselfaktoren, die sich auf die Batterielaufzeit auswirken.

So berechnen Sie die Lebensdauer einer 200-Ah-Batterie

Um zu bestimmen, wie lange eine 200-Ah-Batterie hält, müssen Sie einen strukturierten Ansatz verfolgen, der den Energieverbrauch, die Kapazität, die Spannung und die Entladetiefe der Batterie berücksichtigt. Hier ist eine Aufschlüsselung der Schritte.

Schritt 1 - Berechnen Sie, wie viele Wh in einer 200 Ah Batterie sind

Um die gesamte Energiespeicherkapazität einer 200-Ah-Batterie zu berechnen, multiplizieren Sie die Amperestundenzahl (Ah) der Batterie mit ihrer Spannung. Die Formel lautet:
Gesamtenergie (Wh) = Batteriekapazität (Ah) × Batteriespannung (V)

Damit erhalten Sie die Gesamtenergie, die der Akku bei voller Ladung speichern kann.

Beispielsweise würde eine 12-V-200-Ah-Batterie 2400 Wh liefern, eine 24-V-200-Ah-Batterie 4800 Wh und eine 48-V-200-Ah-Batterie 9600 Wh.

Um den Zustand der Batterie zu optimieren, berücksichtigen Sie die Entladetiefe (DoD) , die den nutzbaren Prozentsatz der Batteriekapazität darstellt. Multiplizieren Sie die Gesamtenergie mit der DoD, um die nutzbare Energie zu berechnen.

Schritt 2 - Planen Sie, was Sie mit einer 200 Ah-Batterie betreiben werden

Die Wattzahl der Geräte, die Sie mit einer 200-Ah-Batterie betreiben möchten, bestimmt die Energie, die sie aus der Batterie ziehen, was wiederum die Laufzeit der Batterie beeinflusst.

Beispielsweise hält eine 12-V-200-Ah-Batterie, die einen 100-W-Fernseher mit Strom versorgt, unter idealen Bedingungen 12 Stunden. Ebenso hält eine 24-V-200-Ah-Batterie, die einen 400-W-Kühlschrank mit Strom versorgt, oder eine 48-V-200-Ah-Batterie mit einer 800-W-Last unter optimalen Bedingungen ebenfalls 12 Stunden.

In Wirklichkeit würden Sie die Batterie jedoch verwenden, um mehrere Geräte mit Strom zu versorgen, z. B. Lampen, Fernseher, Kühlschränke, Laptops oder Klimaanlagen. Wenn Sie die Wattzahl jedes Geräts kennen, addieren Sie diese, um den Gesamtenergieverbrauch zu ermitteln.

Schritt 3 - Ermitteln Sie die Batterie-Backup-Zeit

Um schließlich abzuschätzen, wie lange die Batterie hält, teilen Sie die Gesamtenergiekapazität der Batterie durch den Gesamtstromverbrauch Ihrer Geräte. Diese Berechnung ergibt die ungefähre Überbrückungszeit in Stunden.

Wir können die Laufzeit einer Batterie schätzen, indem wir entweder davon ausgehen, dass der Wechselrichter mit voller Nennleistung arbeitet , oder indem wir den Stromverbrauch aller angeschlossenen Geräte addieren.

Geschätzte Laufzeit einer 200 Ah Batterie

Nachfolgend listen wir die geschätzte Laufzeit einer 200-Ah-Batterie bei 12 V/24/48 V für gängige Wechselrichterleistungen auf.

Batteriekapazität	1000 W Last	2000 W Last	3000 W Last
12V 200Ah	1 Stunde 55 Minuten	57,6 Minuten	38,4 Minuten
24V 200Ah	3 Stunden 50 Minuten	1 Stunde 55 Minuten	1 Stunde 17 Minuten
48V 200Ah	7 Stunden 40 Minuten	3 Stunden 50 Minuten	2 Stunden 33 Minuten

Eine 12-V-200-Ah-Batterie eignet sich am besten für Anwendungen mit geringem Stromverbrauch. Sie kann ein 1000-W-Gerät 1 Stunde und 55 Minuten lang mit Strom versorgen, aber eine 3000-W-Last entlädt sie in nur 38,4 Minuten.

Eine 24-V-200-Ah-Batterie bietet die doppelte Energiekapazität und sorgt für eine Notstromversorgung von 3 Stunden und 50 Minuten bei einer Last von 1000 W und von 1 Stunde und 17 Minuten bei 3000 W.

Eine 48-V-200-Ah-Batterie verfügt über die höchste Kapazität und kann eine 1000-W-Last 7 Stunden und 40 Minuten lang betreiben, was sie ideal für Hochleistungsanwendungen macht.

200 Ah Batterielaufzeitrechner

Fünf Faktoren zur Berechnung der Batterielaufzeit

Bevor wir erklären, wie lange eine 200-Ah-Batterie läuft, muss eines klargestellt werden: Es gibt keine Möglichkeit, die Laufzeit einer Batterie genau zu berechnen, da sie von vielen Faktoren beeinflusst wird.

Um die Laufzeit für eine optimale Akkunutzung möglichst genau abzuschätzen, können wir jedoch 5 Schlüsselfaktoren berücksichtigen.

Batteriespannung

Die Spannung in einer Batterie bezieht sich auf die Potentialdifferenz zwischen den positiven und negativen Anschlüssen der Batterie. Die Batteriespannung nimmt jedoch mit der Stromzufuhr allmählich ab, sodass wir zur Schätzung der Batterielaufzeit nur die Nennspannung der Batterie (12 V, 24 V, 36 V, 48 V) verwenden können.

Batteriekapazität

Die Batteriekapazität, gemessen in Amperestunden (Ah), ist aus dem Namen ersichtlich: Strom x Zeit. Laut Ladungserhaltung kann Ah als die Ladungsmenge zum Laden und Entladen einer Lithiumbatterie während eines bestimmten Zeitraums interpretiert werden. Eine 200-Ah-Batterie kann theoretisch eine Stunde lang 200 Ampere Strom oder 10 Stunden lang 20 Ampere liefern.

Normalerweise wird die Batteriekapazität sowohl durch Spannung als auch durch Amperestunden angegeben, z. B. 12 V 200 Ah oder 12 V 100 Ah.

Um Energiespeicherung und -verbrauch besser vergleichen zu können, ist es praktisch, Ah in kWh umzurechnen , da diese standardisierte Einheit bei der Bewertung verschiedener Energiequellen oder Speichersysteme hilft. Beispielsweise entspricht eine 12-V-200-Ah-Batterie hinsichtlich der Energiekapazität (Wh) zwei parallel geschalteten 12-V-100-Ah-Batterien , unabhängig davon, ob das Batteriepaar in Reihe oder parallel geschaltet ist .

Entladetiefe

Die Entladetiefe (DoD) ist das Verhältnis der von der Batterie freigesetzten Leistung zur Nennkapazität der Batterie.

Normalerweise wird eine Batterie mit einer Entladetiefe von 10 % bis 80 % als Batterie mit flacher Zyklenentladung bezeichnet, und eine Batterie mit einer Entladetiefe von 80 % als Batterie mit tiefer Zyklenentladung .

Im Allgemeinen wird empfohlen, Bleibatterien unter 50 % DoD zu halten, während Lithiumbatterien 80-90 % aushalten . Vermeiden Sie häufig 100 % DoD, um die Lebensdauer und Effizienz der Batterie zu maximieren.

Energieverbrauch

Der Energieverbrauch ist die Menge an Strom, die Ihre Geräte verbrauchen. Normalerweise wird er in Watt (W) gemessen. Um die Batterielaufzeit zu berechnen, müssen Sie den Gesamtenergieverbrauch aller Geräte kennen, die von der Batterie mit Strom versorgt werden. Dazu gehört alles von Lampen und Haushaltsgeräten bis hin zu elektronischen Geräten. Für eine genaue Berechnung ist es notwendig, die Gesamtwattzahl der Geräte zu kennen.

Wirkungsgrad des Wechselrichters

Der Wirkungsgrad des Wechselrichters, ausgedrückt in Prozent, gibt an, wie viel Energie er vom Gleichstrom der Batterie in den von den meisten Geräten benötigten Wechselstrom umwandelt. Kein Wechselrichter ist 100 % effizient; beim Umwandlungsprozess geht immer etwas Energie verloren. Ein höherer Wirkungsgrad bedeutet, dass weniger Energie verschwendet wird, was zu einer längeren Batterielaufzeit führt.