Wie lange hält eine 48-V-Batterie?

Eine 48-V-Batterie ist eine zuverlässige Stromquelle für verschiedene Anwendungen, von erneuerbaren Energiesystemen bis hin zur Notstromversorgung bei Stromausfällen. Die Kenntnis ihrer Laufzeit ist entscheidend für die Optimierung des Energieverbrauchs und die Gewährleistung eines unterbrechungsfreien Betriebs.

In diesem Artikel werden die Faktoren untersucht, die die Laufzeit einer 48-V-Batterie beeinflussen, wie die Energiekapazität in Kilowattstunden (kWh) berechnet wird und Laufzeitbeispiele für verschiedene Szenarien gegeben.

Welche Faktoren beeinflussen die Laufzeit einer 48-V-Batterie?

Um Leistung und Lebensdauer einer 48-V-Batterie zu optimieren, ist es wichtig zu verstehen, was ihre Laufzeit beeinflusst. Faktoren wie Batteriekapazität, Belastung und Entladetiefe spielen eine wichtige Rolle bei der Bestimmung, wie lange die Batterie Ihre Geräte effektiv mit Strom versorgt.

Die Laufzeit einer 48-V-Batterie hängt von mehreren Schlüsselfaktoren ab:

• Batteriekapazität (Ah) : Je höher die Amperestundenzahl (Ah), desto länger kann die Batterie laufen. Beispielsweise hält eine 200-Ah-Batterie bei gleicher Belastung länger als eine 100-Ah-Batterie.
• Entladetiefe (DoD) : Dies gibt den Prozentsatz der Batteriekapazität an, der sicher genutzt werden kann. PowMr-Lithiumbatterien haben beispielsweise eine Entladetiefe von 80 %.
• Strombedarf : Je mehr stromverbrauchende Geräte angeschlossen sind, desto schneller entlädt sich die Batterie.

Als Nächstes untersuchen wir die Beziehung zwischen diesen Faktoren und wie man sie verwenden kann, um abzuschätzen, wie lange eine 48-V-Batterie hält.

Wie viele kWh hat eine 48-V-Batterie?

Die Berechnung des kWh-Werts hilft dabei, die Gesamtenergie zu bestimmen, die eine Batterie speichern und liefern kann . Dies ist für die Planung des Strombedarfs von entscheidender Bedeutung. Sie gewährleistet die Kompatibilität mit Energiesystemen wie Wechselrichtern und Geräten und optimiert so Effizienz und Kosteneffizienz. Die Kenntnis des kWh-Werts hilft dabei, Batterien für bestimmte Lasten zu dimensionieren und die Backup-Dauer bei Ausfällen abzuschätzen.

Die in einer Batterie gespeicherte Energie (kWh) wird berechnet, indem ihre Kapazität in Amperestunden (Ah) mit ihrer Spannung (V) kombiniert wird:

• Batterieenergiespeicher (kWh) = Kapazität (Ah) × Spannung (V) ÷ 1000

Um die Lebensdauer der Batterie zu verlängern, ist es jedoch wichtig, die Entladetiefe (DoD) zu berücksichtigen. Für die meisten Lithiumbatterien wird eine Entladetiefe von 80 % empfohlen, um übermäßigen Verschleiß zu vermeiden. In diesem Fall beträgt die nutzbare Energie:

• Verfügbare Energie (kWh) = Kapazität (Ah) × Spannung (V) × DoD (%) ÷ 1000

Nachfolgend untersuchen wir die Leistung und Fähigkeiten der 48-V-Lithiumbatterie (80 % DoD) von PowMr als Beispiel. Diese in zwei Modellen erhältliche wandmontierte Batterie (100 Ah und 200 Ah) unterstützt Ladeströme von bis zu 100 A bzw. 150 A und kann parallel mit bis zu 16 Einheiten verbunden werden, um die Energiespeicherung und Skalierbarkeit zu verbessern.

Wie viele kWh hat eine 48-V-100-Ah-Batterie?

Gesamtenergiespeicherung: 100 Ah × 48 V ÷ 1000 = 4,8 kWh

Nutzbare Energie bei 80 % DoD: 100 Ah × 48 V × 0,8 ÷ 1000 = 3,84 kWh

4,8 kWh in einer 48-V-100-Ah-Batterie stellen also ihre gesamte Speicherkapazität dar. Um jedoch die Lebensdauer zu maximieren und übermäßigen Verschleiß zu vermeiden, beträgt die nutzbare Energie 3,84 kWh bei einem DoD von 80 %.

Wie viele kWh hat eine 48-V-200-Ah-Batterie?

Gesamtenergiespeicherung: 200 Ah × 48 V ÷ 1000 = 9,6 kWh

Nutzbare Energie bei 80 % DoD: 200 Ah × 48 V × 0,8 ÷ 1000 = 7,68 kWh

Eine 48-V-200-Ah-Batterie fasst 9,6 kWh . Um jedoch eine lange Lebensdauer und optimale Leistung sicherzustellen, beträgt die nutzbare Energie bei einer 80-%-Entladungsgrenze ungefähr 7,68 kWh .

Wie lässt sich der Stromverbrauch einer 48-V-Batterie schätzen?

Wenn eine 48-V-Batterie eine Last mit Strom versorgt, verbraucht die Last Energie, wodurch die Ladung der Batterie mit der Zeit abnimmt. Die Geschwindigkeit, mit der die Batterie entladen wird, hängt vom Gesamtstrombedarf der angeschlossenen Geräte ab. Ein höherer Stromverbrauch bedeutet, dass die Batterie schneller leer ist.

Bei gelegentlicher Verwendung als USV-System , bei dem die Batterie nur bei Stromausfällen zum Einsatz kommt, müssen Sie möglicherweise nur wichtige Geräte wie einen Kühlschrank, Lampen oder einen Fernseher versorgen. Wenn Sie den gesamten Strombedarf kennen, können Sie die Laufzeit genau berechnen und Ihr Energiemanagement verbessern.

Um die Laufzeit Ihrer Batterie zu bestimmen, identifizieren Sie zunächst alle Geräte, die Sie anschließen möchten, und notieren Sie sich deren Wattleistung. Addieren Sie die Wattleistungen aller Geräte, um die Gesamtlast zu berechnen. Wenn Sie alternativ einen Wechselrichter verwenden, um den Gleichstrom aus der Batterie in Wechselstrom umzuwandeln, können Sie die Nennleistung des Wechselrichters als einfachere Annäherung an die Last verwenden.

Wie lange hält eine 48-V-Batterie?

Wenn wir die wichtigsten Faktoren kennen, die die Batterielaufzeit beeinflussen, können wir berechnen, wie lange eine 48-V-Batterie für verschiedene Anwendungen hält.

• Laufzeit (Stunden) = Batterieenergiespeicher (kWh) ÷ Last (kW)

Hier sind einige Beispiele, bei denen angenommen wird, dass eine 48-V-Batterie einen 5000-W-Wechselrichter während eines Stromausfalls mit voller Kapazität versorgt. In solchen Szenarien wird häufig die maximale Kapazität der Batterie bevorzugt, um wichtige Geräte mit Strom zu versorgen oder kritische Systeme zu warten.

Obwohl die Verwendung einer Entladetiefe von 100 % (DoD) aufgrund des möglichen Batterieverschleißes für den regelmäßigen Gebrauch nicht ideal ist, kann sie in Notfällen eine zusätzliche Laufzeit bieten.

Wie lange hält eine 48-V-100-Ah-Batterie?

Eine 48-V-100-Ah-Batterie hat eine Gesamtenergiespeicherkapazität von 4,8 kWh (100 Ah × 48 V ÷ 1000). Bei voller Leistung eines 5000-W-Wechselrichters wird die Laufzeit berechnet, indem die Energiespeicherung der Batterie durch den Stromverbrauch des Wechselrichters geteilt wird (4,8 kWh ÷ 5 kW = 0,96 Stunden). Dies bedeutet, dass die 48-V-100-Ah-Batterie unter diesen Bedingungen etwa eine Stunde , ungefähr 58 Minuten, hält, um wichtige Geräte während eines Stromausfalls mit Strom zu versorgen.

Wie lange hält eine 48-V-100-Ah-Batterie?

Eine 48-V-200-Ah-Batterie bietet eine Gesamtenergiespeicherung von 9,6 kWh (200 Ah × 48 V ÷ 1000). Bei Anschluss an einen 5000-W-Wechselrichter bei voller Kapazität errechnet sich die Laufzeit mit 9,6 kWh ÷ 5 kW = 1,92 Stunden, also etwa 1 Stunde und 55 Minuten. Mit einer 48-V-200-Ah-Batterie können Sie unter diesen Notfallbedingungen mit fast zwei Stunden Laufzeit rechnen, was bei einem Stromausfall mehr Strom für kritische Geräte bietet.

Mithilfe dieser Tabelle können Sie sich veranschaulichen, wie lange Ihre Batterie verschiedenen Belastungen standhält. So können Sie für Notfälle planen oder den Energieverbrauch in verschiedenen Szenarien optimieren.

Szenario	Leistung (kW)	100 Ah Laufzeit (Stunden)	200 Ah Laufzeit (Stunden)
Kühlschrank	0,8	6,0	12.0
Fernsehen	0,2	24,0	48,0
Wohnmobil-Geräte	1.5	3.2	6.4
Laptop (wird aufgeladen)	0,05	96,0	192,0

Andere Faktoren, die die Laufzeit einer 48V-Batterie beeinflussen

Die Laufzeit einer 48-V-Batterie hängt von mehreren Variablen ab. Die folgenden sind die häufigsten Faktoren, aber auch andere wie Kabelqualität und Systemkonfiguration können eine Rolle spielen. Um eine zuverlässige Leistung zu gewährleisten und unerwartete Ausfälle zu vermeiden, wird immer empfohlen, eine Batterie mit 20–50 % zusätzlicher Kapazität als Sicherheitsreserve auszuwählen.

Lasttyp:
Verschiedene Arten von Lasten wirken sich unterschiedlich auf die Batterielaufzeit aus. Induktive Lasten wie Motoren und Kompressoren benötigen aufgrund von Einschaltströmen beim Start und Leistungsverlusten während des Betriebs mehr Energie als ihre Nennleistung.

Batteriechemie:
Lithium-Ionen-Batterien bieten im Allgemeinen eine höhere nutzbare Kapazität und Effizienz als Blei-Säure-Batterien , die aufgrund geringerer Entladeraten schneller an Leistung verlieren.

Temperatur:
Der Betrieb einer Batterie bei extremer Hitze oder Kälte kann ihre Leistung beeinträchtigen und die Effizienz und Laufzeit erheblich reduzieren.

Alter und Zyklen:
Im Laufe der Zeit kommt es durch wiederholte Lade- und Entladezyklen zu einer natürlichen Abnutzung, die die Akkukapazität verringert und die Laufzeit verkürzt. Eine ordnungsgemäße Wartung kann dies abmildern.

Wechselrichter-Effizienz:
Wechselrichter wandeln Gleichstrom aus der Batterie in Wechselstrom für Geräte um, dabei geht jedoch etwas Energie verloren. Wechselrichter mit geringerer Effizienz verschwenden mehr Energie und verkürzen so die Gesamtlaufzeit Ihres Batteriesystems.