Batterie-Laufzeit-Rechner: Wie lange hält Ihre Batterie?

„Wie lange hält diese Batterie durch?" ist eine der häufigsten Fragen bei der Planung von Off-Grid-Systemen, Notstromversorgungen und mobiler Elektronik. Die Antwort ergibt sich aus einer Formel:
h ≈ nutzbare Wh ÷ Last in W
Sobald Sie die Energie in Wattstunden und die Leistungsaufnahme in Watt kennen, haben Sie eine Laufzeitschätzung.
Wh oder Ah — was haben Sie?
Die Batteriekapazität wird auf zwei Arten angegeben:
- Wattstunden (Wh) — Energie direkt. Üblich bei USB-Powerstations, Laptop-Akkus und EV-Packs. Direkt verwenden.
- Amperestunden (Ah) bei einer Nennspannung — üblich bei Blei-Säure-, LiFePO4- und anderen DC-Packs (z. B. „12 V 100 Ah"). Zuerst in Wh umrechnen: Wh = Ah × V.
Der Rechner unterstützt beide Eingabewege: Wh direkt eingeben oder Ah und Spannung angeben, dann berechnet er die Wh für Sie.
Die Formel
h ≈ Wh_nutzbar ÷ P_Last
Dabei gilt:
- Wh_nutzbar = Nennkapazität × Wirkungsgrad ÷ 100
- P_Last = mittlere Lastleistung in Watt
Wenn Sie einen Wirkungsgrad angeben (z. B. 85 % für einen kleinen Wechselrichter), wird die nutzbare Energie entsprechend reduziert. Lassen Sie das Feld leer, um 100 % anzunehmen — sinnvoll für direkte DC-Lasten ohne Umwandlungsstufe.
Beispiel: 12 V × 100 Ah = 1.200 Wh. Last 200 W, Wirkungsgrad 90 % → 1.200 × 0,9 ÷ 200 = 5,4 Stunden.
Was der Wirkungsgrad abdeckt
Das Wirkungsgradfeld ist ein einzelner Korrekturfaktor für Verluste zwischen Nennkapazität und tatsächlich gelieferter Energie. Häufige Ursachen:
- Wechselrichterverluste — ein 12 V → 230 V Wechselrichter arbeitet unter Normallast typischerweise mit 85–93 % Wirkungsgrad
- BMS-Abschaltung — die meisten Lithiumpacks entladen nicht bis auf null; das BMS kann bei 10–20 % Restladung abschalten
- Entladetiefe — Blei-Säure-Batterien werden typischerweise nur bis 50 % zykliert, um die Lebensdauer zu schonen
- Temperatur — Kälte reduziert die effektive Kapazität, besonders bei Blei-Säure-Chemie
- Alterung und Ladezyklen — gealterte Zellen speichern weniger als die ursprüngliche Nennkapazität
Für eine konservative Praxisschätzung: 80–85 % für eine Wechselstromlast über Wechselrichter, 90–95 % für eine direkte Gleichstromlast.
Kurzreferenz
| Kapazität | Last | Wirkungsgrad | Laufzeit | Szenario |
|---|---|---|---|---|
| 100 Wh | 10 W | 100 % | 10 h | Kleine Powerbank |
| 1.200 Wh (12 V × 100 Ah) | 150 W | 100 % | 8 h | Blei-Zyklus-Tiefentladung |
| 2.400 Wh (48 V × 50 Ah) | 800 W | 85 % | ~2,55 h | Hausbatterie über Wechselrichter |
| 18,5 Wh (3,7 V × 5 Ah) | 2 W | 100 % | ~9,25 h | Einzelne 18650-Zelle |
Praxisbeispiele
12-V-Kühlschrank an einem Batteriesatz
120 Ah bei 12 V → 1.440 Wh. Der Kühlschrank zieht durchschnittlich 120 W, kleiner Wechselrichter mit 90 % Wirkungsgrad:
1.440 × 0,9 ÷ 120 = 10,8 Stunden mittlere Laufzeit.
Laptop von einer Powerstation
500-Wh-Powerstation, Laptop mit durchschnittlich 40 W:
500 ÷ 40 = 12,5 Stunden (minimale Verluste bei direktem DC-Ausgang).
Solare Nacht-Pufferung
10 kWh nutzbarer Speicher, Haus zieht nachts ~500 W im Schnitt:
10.000 ÷ 500 = 20 Stunden — eine Planungsabschätzung, ohne Wiederaufladung durch PV am nächsten Tag.
Warum die reale Laufzeit oft kürzer ist
Die Formel Wh ÷ W setzt konstante Last und vollständige Nutzbarkeit der Nennenergie voraus. In der Praxis:
- Peukert-Effekt — Blei-Säure-Batterien verlieren bei hohen Entladeströmen effektive Kapazität.
- Spannungseinbruch — die Spannung sinkt unter hoher Last, was Abschaltungen auslösen kann, bevor die Energie vollständig genutzt ist.
- Temperatur — Kälte reduziert die Kapazität, besonders unter 0 °C.
- Alter und Zyklenzahl — eine Batterie mit 80 % Gesundheitszustand speichert nur noch 80 % der ursprünglichen Kapazität.
Verwenden Sie die Formel für Planungsschätzungen. Für kritische Systeme führen Sie einen echten Entladetest an Ihrer Hardware durch.
Häufige Fragen
Wh oder Ah — was eingeben?
Wenn das Typenschild Wh angibt (die meisten USB-Powerstations), verwenden Sie Wh. Für Packs mit Ah-Angabe bei einer Spannung (Auto-, Boots- und Solarbatterien) verwenden Sie Ah und Spannung.
Ich habe nur Milliamperestunden (mAh).
Durch 1.000 dividieren, um Ah zu erhalten: 10.000 mAh = 10 Ah. Dann Wh = Ah × V — zum Beispiel 10 Ah × 3,7 V = 37 Wh.
Funktioniert das für Wechselstromlasten?
Ja. Entweder die DC-seitige Leistung eingeben, die die Batterie liefern muss, oder die Wechselstromlast mit dem Wechselrichterwirkungsgrad im Effizienzfeld kombinieren.
Wie hängt das mit Watt zu kWh zusammen?
Der Watt-zu-kWh-Rechner rechnet Leistung und Zeit in Energie um. Dieses Tool geht umgekehrt vor — von gespeicherter Energie zur Laufzeit bei einer gegebenen Last.
Testen Sie den Tooladex Batterie-Laufzeit-Rechner — geben Sie Ihre Kapazität in Wh (oder Ah und Spannung), die Last und einen optionalen Wirkungsgrad ein, um sofort eine Laufzeitschätzung zu erhalten.
Battery Runtime Calculator
Estimate battery runtime from watt-hour capacity or Ah × V, average load in watts, and optional system efficiency. Simple planning math in your browser.