Wie viel Strom Speichert eine Batterie?
Hallo,
ich habe mit einem Freund einen Garten und wir wollen dort nun eine Solaranlage installieren. Dort würde eine Batterie mit 100Ah angeschlossen werden. Wie lange könnte man theoretisch einen Kühlschrank über Nacht mit dieser Batterieleistung versorgen?Wäre diese Listung gut um auch mal ein paar lichter dran anzuschließen oder sollte man eine größere Batterie nehmen?
Hier die Produkte die wir angedacht haben:
1 Antwort
Die Batterie ist in "Ah" angegeben, das sind "Amperestunden".
Teilt man diese Angabe durch den Strom den man entnimmt, dann kommt man theoretisch auf die Laufzeit. Nimmt man 10A, dann hat man bei 100Ah theoretisch 10 Stunden Laufzeit, denn 100Ah / 10A = 10h
Benutzt man einen Umrichtrer auf 230V, dann muss man über die Leistung rechnen. Watt ist ja Spannung mal Strom. Also kann man die Batterie auch in Wattstunden umrechnen, und zwar deren Nennspannung mal der Amperestundenzahl. Hier also:
100Ah × 12V = 1200Wh (also 1,2 Kilowattstunden). Hat das Licht 100W, dann hält die Batterie theoretisch 12 Stunden, denn 1200Wh / 100W = 12h
Ich habe mehrfach Theoretisch geschrieben weil:
- Das gilt nur für eine neue Batterie. Je älter (Ladezyklen, alterung über Zeit) die Batterie, desto weniger Kapazität hat die
- Das gilt für Entladen mit C₁₀ was bedeutet Kapazität (Ah) über (geteilt durch) 10 Stunden (h) was dann bei 100Ah einen Entladestrom von 10A bedeutet. Braucht man weniger, hält die etwas länger, braucht man aber mehr, hält die deutlich kürzer als ausgerechnet! Je stärker man eine Batterie belastet, desto mehr Energie geht verloren und das annähernd quadratisch. D.h. bei 100A hält die nur wenige Minuten statt wie berechnet eine Stunde!
- Die ganze Kapazität sollte man nie nutzen. Je weiter man die Batterie entlädt, desto mehr "Schaden" bzw. Verschleiß hat man. Man sollte nur 80% der Energie nutzen, also am besten immer 20% Energie drin behalten.
So kann man etwa 70% der errechneten Laufzeit als realistisch ansehen, also die errechnete Zeit mal 0,7 nehmen, dann kommt man auf eine Zeit die das Ganze "auf jeden Fall" halten sollte.
In der Praxis bedeutet das, rechtzeitig abschalten BEVOR die Batterie leer ist. Dazu gibt es im Handel "Batteriewächter" für Wohnmobile. Die trennen den Strom wenn die Batteriespannung auf ein bestimmtes Maß gesunken ist. Stellt man das recht hoch ein, dann kann man "viel Licht" über den Batteriewächter anschließen und "wenig Licht", also ein paar Notleuchten direkt so dass man nicht plötzlich ganz im Dunkeln steht. Die Notleuchten dann aber so bald wie möglich abschalten. Man kann auch zwei Wächter verwenden, einen sehr hoch einstellen und den anderen niedrig. So geht erst z.B. das halbe Licht aus, dann nach einer Weile der Rest bis auf die Notleuchten. So hat man zuerst viel Licht und eine lange Vorwarnung bevor es dann recht dunkel wird - und dann noch die Notleuchten (aber nur wenige, aufpassen die Batterie nicht durch Tiefentladung kaputt zu machen).
Benutzt man einen 230V Inverter kommen noch mal 20..30% verluste hinzu. Man kann also in der Praxis von etwas weniger als der Halben errechneten Zeit ausgehen. Manche Inverter haben Batteriewächter gleich eingebaut.
Um viel Licht über möglichst lange Zeit haben zu können sollte man also auf einen Inverter verzichten und direkt 12V Beleuchtung verwenden. Die kann man mit preisgünstigen Lautsprecherkabeln anschließen.
Einfach, wirkungsvoll und "schön" sind LED Streifen für 12V. Es gibt auch welche mit Fernbedienung. Hier zu Beleuchtungszwecken aber keine RGB verwenden, die geben kein echtes weißes Licht ab. Nimm Streifen die warm/kalt umschaltbar und dimmbar sind. Die kommen mit 12V Netzteil das Du dann durch Deine Batterie (hinter Batteriewächter geschaltet) ersetzt, dann kannst Du das Licht per Fernbedienung schalten und dimmen. Durch dimmen kannst Du Strom sparen und die Laufzeit verbessern. Also je nachdem was Du machst kannst Du das Licht zwischendurch bequem runter regeln.
Die Streifen kannst Du per Tacker, Heißkleber oder Kabelbinder praktisch überall anbringen. Auch gibt es im Baumarkt Aluprofilstangen in die Du die Streifen kleben kannst.