Fragt ihr euch auch immer: Wie lange hält jetzt die Batterie noch?
Oder: Sollte ich nicht besser eine größere Batterie einbauen, brauche ich größere Solarpanels?
Dann geht man ins Internet und sucht Produktbeschreibungen und Artikel, die einem helfen sollen.
Und dann kommen diese ganzen Ampere und Watt, Volt und Wattstunden und Amperestunden und Wechselrichterverluste und spätestens nach dem dritten Satz
…verstehst du nur noch Bahnhof?
Dann gehts dir, wie uns.
Es ist nicht so, dass man das nicht lernen kann – aber, wie bei allem im Leben: Wenn man es nicht regelmäßig macht, hat man irgendwann die Hälfte, oder alles vergessen und fängt wieder von vorne an.
Die ständige Umrechnerei von Ah (Amperestunden – so steht es auf euren Batterien) und die Leistung der Geräte und Solarpanels (Watt) bringt mich ständig durcheinander.
Daher habe ich vor ein paar Wochen überlegt, ob man das nicht laienhafter darstellen kann, so dass es dann auch jeder auf Anhieb versteht und einschätzen kann.
Die Idee:
Alles in Watt und Wattstunde umrechnen:
Die Batterie hat 1200 Wattstunden, der Föhn braucht 1000 Watt, Die Solaranlage liefert 200 Watt. Das Notebook will 180 Watt.
So lässt sich leicht und ohne große Mathematik ermitteln, wie lange die Batterie noch Energie zur Verfügung stellen kann.
Zu Hilfe kamen mir dabei die Angebote der Powerstations.
Diese sind eigentlich immer mit Watt und Wattstunden angebeben.
Powerstation EcoFlow 1000, Jackery 2000, Bluetti 1500, Anker 750
Meist sind die Zahlen direkt die Wattangaben –
Habe ich nun die Jackery 2000 kann der verbaute Wechselrichter 2000 Watt und die Batterie hat 2160 Wattstunden.
Die Wattzahl allein sagt uns im Grunde nur, wie viel Energie das Gerät verbraucht oder erzeugt.
Watt ist die Einheit für Leistung, mit welcher die pro Sekunde verbrauchte Energie eines Geräts bezeichnet wird
Auf den Batterien steht fast immer nur die Ladungsmenge in Amperestunden (Ah)
Wie bei der Liontron: 200 Ah *
Es gibt aber zunehmend Hersteller, die auch entsprechend die Wh angeben.
Also die Wattstunden.
In diesem Beispiel einer günstigen Lithiumbatterie * hat der Hersteller neben den Amperestunden auch die Wattstunden gleich mit geliefert: 1280 Wh.
Die Batterie kann dementsprechend 1280 Watt eine Stunde lang liefern
Wobei man sich das auch selbst ausrechnen kann:
Bei der Bulltron hat man 280 Ah,
oder wie ebenfalls aufgedruckt 3.584 Wh
Ah x Volt = Wattstunden
280 Ah x 12,8 V = 3.584 Wh – Stimmt also.
Aber haben Lithiumbatterien nicht eigentlich mehr Volt?
Oder manchmal weniger?
Auch das ist richtig, jedoch nimmt man zur Vereinfachung die Spannung mit 12,8 Volt an.
Einfacher denken:
Auf meinen Verbrauchern, ob Föhn oder Fernseher, Kaffeemaschine, finde ich immer die Angabe zur Leistung in Watt.
Warum also nicht alles in Watt und Wattstunde umrechnen, um in Zukunft leichter erkennen zu können, wie lange die Batterie noch hält?
So, wie am Auto der Verbrauch in Litern/100 km und die Tankmenge in Litern angegeben ist.
100 Liter Tank, 5 Liter Verbrauch pro 100 km – da hat jeder sofort ein Gefühl dafür.
Aber bei Ampere und Watt und Volt schalten die meisten ab.
Also rechnen wir besser alles in Watt und Wattstunde um.
Spannung (V): Volt
Stromstärke – Ampere (A):
Leistung – Watt (W) :
Ladungsmenge – Amperestunden (Ah):
Energiemenge – Wattstunde (Wh):
Leistungswerte
Schauen wir uns einmal an, was beim Camping die üblichen Verbraucher so benötigen.
Die nebenstehende Tabelle könnt ihr euch herunterladen:
Excel Stromverbrauch kalkulieren
Und dann einfach eigene Benutzungszeiten eingeben und ganz individuell kalkulieren, wieviel Strom man pro Tag benötigt.
Daraus lässt sich dann einfach die Batteriegröße und eine mögliche Solaranlage berechnen.
Wer auch mit Strom kochen oder heizen möchte, braucht dementsprechend mehr Power,
rechnet euch einfach einmal selbst aus, ob das für euch sinnvoll ist und was ihr an Batteriekapazität dafür braucht.
Wir kommen auf ca. 2.200 Wattstunden – und haben zwei Batterien mit insgesamt 3.850 Wh an Bord.
Das reicht auch ohne Solarstrom fast 2 Tage ohne sich einschränken zu müssen.
Excel-Tabelle Verbraucher
Oft steht auf der Unterseite der Geräte wieviel Watt sie verbrauchen
Jetzt kommt es natürlich darauf an, wie lange man das Gerät nutzt.
Läuft das Gerät eine ganze Stunde, kann man das sofort in Wattstunden umrechnen.
Benutze ich einen Heizstrahler mit 2.000 Watt eine Stunde lange, ist der Verbrauch 2.000 Wattstunden (Wh).
2000 Watt * 60 Minuten
———————- = 2000 Wattstunden (Wh)
60 Minuten
Das war einfach.
Föhne ich mit einem 2.000 Watt Föhn nur 5 Minuten die Haare muss ich das umrechnen:
2000 Watt
———- * 5 Minuten = 166 Wattstunden (Wh)
60 Minuten
Computer Netzteil: 10 Stunden gearbeitet:
180 W * 10h = 1800 Wattstunden (Wh)
– Enthält Werbung –
Einkaufstipp:
Seit vielen Jahren haben wir mit dem Hama Universal-Ladegerät einen treuen Begleiter an Bord, der ebenso das 19 Volt Gaming Notebook, wie auch viele 6 Volt Geräte (und alles dazwischen) mit Strom versorgt.
Mittlerweile ist es (mit einem Schalter, um nicht unnötig Strom zu verbraten) dauerhaft an 12 Volt angeschlossen, denn der Zugarettenanzünder-Stecker neigt immer dazu heiß zu werden und zu schmoren.
2017 gekauft, fast jeden Tag im Einsatz!
Batterie:
Bekanntlich kann man bei Lithiumbatterien 100% der Leistung verwenden. Bei Nass- und AGM Batterien hingegen nur 50% ohne die Batterie zu schädigen.
Gehen wir von unserer Lithiumbatterie von 100 Ah aus – nein, wir gehen von 1280 Wattstunden aus.
Haben wir 2 Batterien, sind das 2560 Wattstunden.
Wer die Kapazität seiner Batterien in Wattstunden kennt, kann doch viel leichter kalkulieren
Denn mit der Tabelle (oben) lässt sich leicht überschlagen, wie lange meine Batterie die gewünschte Leistung (noch) bringen wird:
Einen Heizstrahler mit 2.000 Watt werde ich nur eine Stunde und ein paar Minuten betreiben können.
Das Föhnen fordert die Batterie mit 166 Wattstunden nicht wirklich.
Das Notebook verbraucht in zehn Stunden 1200 Wattstunden und die Batterie hält locker einen ganzen Arbeitstag.
Und TV und Internet, Sat-Antenne, die LED Lampen kann man mit Wattstunden nun leicht in die Rechnung mit einbeziehen und so seine ganz persönliche Kalkulation erstellen.
Das hilft sowohl bei der Frage:
Wie viel Batteriekapazität sollte ich haben, aber auch bei der Frage:
Wie viel Solarpower in Watt benötige ich, um lange autark zu sein.
Das schauen wir uns dann in der nächsten Folge an.
Jürgen Rode
schreibt seit 2012 für Womo.blog und hat das Camping-Gen quasi mit der Muttermilch bekommen.
Im Wohnwagen seit 1968, später mit dem eigenen Zelt, im Auto durch Norwegen mit viel Regen, musste anschließend ein Kastenwagen her, der 1990 selbst ausgebaut wurde, mit den Kindern kam der Wohnwagen und als die fast aus dem Haus waren, 2012 die erste Weißware.
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12 Antworten
Hallo Jürgen, toll und gut erklärt!
Vielen Dank
L.G. Dieter
Hallo Jürgen,
so in etwa kann man das Ganze überschlagen. Kommen große Verbraucher ins Spiel sieht die Sache schon anders aus. Denn z.B. hat eine Bleibatterie weniger verfügbare Ladung (Ah) wenn ein großer Strom (z.B. 140A über einen Wechselrichter für eine Senseo) entnommen wird als z.B. nur 5A für die Wasserpumpe. Wenn dann noch im Fall der Senseo die Batteriespannung sinkt wird der Strom noch größer da die Leistung die der Wechselrichter leisten muss schließlich gleich bleibt. Dieses Phänomen zwischen kleinem und großen Strom wird durch den Peukert Faktor bestimmt und kann berechnet werden. Victron Energy erklärt dieses Anschaulich.(https://www.victronenergy.com/media/pg/Lynx_Shunt_VE.Can/de/battery-capacity-and-peukert-exponent.html)
Für das normale „Überleben“ reicht dein Weg völlig aus und kann auch so in der Praxis für einen schnellen Überblick angewandt werden.
Es gibt von verschiedenen Herstellern Batteriemanagement Systeme die quasi wie bei einem Stromzähler alle Parameter bestimmt als auch berechnet und dann Anzeigt. Solch ein System kann dann auch die Restlaufzeit berechnen wenn die Schwankungen zeitlich nicht zu groß sind. Über einen Shunt (Widerstand mit sehr kleinem Wert) läuft der gesamte Strom des Systems der Aufbaubatterie und dient als Sensor.
Im übrigen sind diese Systeme viel genauer als die Ladestandanzeige des Lademanagemant der Batterie selbst.
Jürgen hat wieder Dinge angesprochen die wieder mal sehr interessant sind. Cool 😎
👍
Sehr schön erklärt. Aber das macht Jürgen Rohde eigentlich immer. Da Mangel an Emoji Daumen hoch.
Genau so ist es – zum Vergleichen von Akkus/Powerstations etc. muss man die Kapazität von Amperestunden (Ah) immer auf die Energiemenge in Wattstunden (Wh, das h steht dabei für hours) umrechnen, so wie es nur bei den E-Bike-Akkus richtigerweise schon gemacht wird. So bekommt man schnell ein Gefühl für die Energiemenge und in wie vielen Stunden (h) ein Gerät mit einer bestimmten Leistung (W) meinen Akku leer saugt.
Super gut und wirklich einfach erklärt! Vielen Dank dafür!
Hallo Jürgen,
wie immer gut erklärt. Die Batteriehersteller gehen bei Lithiumbatterien in der Regel von 20% Restladung aus, die in der Batterie verbleiben sollten um diese nicht zu sehr zu stressen. Das macht Apple zum Beispiel auch beim IPhone und IPad. Ab 20% wird die Ladungsanzeige rot. Ich würde daher eher von 20-90% rechnen, also 70% von 1280 Wh. Dann erreicht deine Batterie auch die vom Hersteller angegebene Lebenszeit von zum Beispiel 80% nach 5000 Ladezyklen. Das 100% verwendet werden könnten stimmt leider nur insofern, dass die Batterie nicht sofort kaputt geht.
VG
Christian
Hm, meines Wissens sinds bei LiFePo4 3-8 % Prozent, die in der Batterie verbleiben sollen.
Aber du hast recht – wirklich ganz entleeren geht nicht, da macht das BMS vorher Schluss.
Hallo Jürgen,
bei 3% Restladung solltest du von ca 2000 Zyklen ausgehen, bis deine Batterie nur noch 80% schafft. Bei 20% Restladung darfst du dich auf 6000 Zyklen freuen bis deine Batterie nur noch 80% schafft.
Siehe zum Beispiel auch https://enerprof.de/blog/technische-anleitungen/lifepo4-wahrheit-und-mythen
Super Beschreibung.
Ich habe eine Frage, da ich in Sachen Elektrik nicht so bewandert bin.
Wir haben in unserem Wohnmobil eine zweite Batterie für den Wohnraum. Wenn ich einen Fön oder eine Padmaschine benutzen möchte, benötige ich dann noch einen Wechselrichter?
So ist.
Die Batterie liefert 12V, du benötigst für einen vernünftigen Föhn und die Kaffeemaschine 230 V. Schau mal, das hab ich hier erläutert : https://womo.blog/2021/09/13/stromversorgung-wohnmobil-fuer-beginner-die-einsteiger-reihe/