Von Wattstunden zur Laufzeit
Der Akkulaufzeit-Rechner schätzt, wie lange ein Gerät betrieben werden kann, wenn die Kapazität des Akkus in Wattstunden und die durchschnittliche elektrische Last in Watt bekannt sind. Wh bezeichnen gespeicherte Energie, W dagegen die Geschwindigkeit ihres Verbrauchs. Nutzbare Wattstunden geteilt durch Watt ergeben Stunden. Der Wirkungsgrad beschreibt, welcher Anteil der Nennkapazität nach Verlusten und praktischen Grenzen zur Verfügung steht. Eine Angabe in Milliamperestunden darf nicht unmittelbar durch einen Wattwert geteilt werden. Wenn nur mAh auf dem Etikett stehen, wird zuerst die Nennspannung benötigt, um daraus Wh zu berechnen.
Beispiel mit einem 100-Wh-Akku
Tragen Sie 100 Wh Kapazität, eine gleichmäßige Last von 20 W und 80 % nutzbaren Wirkungsgrad ein. Es stehen dann 100 × 0,80 = 80 Wh zur Verfügung. Die geschätzte Laufzeit beträgt 80 ÷ 20 = 4 Stunden, also ungefähr ein Sechstel eines 24-Stunden-Tages. Bei durchschnittlich 10 W verdoppelt sich die Schätzung auf 8 Stunden. Bei 40 W halbiert sie sich. Diese einfache Proportionalität hilft, Eingabefehler zu erkennen. Beim Vergleich mit Herstellerangaben muss die angenommene Effizienz sichtbar bleiben; überprüfen Sie außerdem, auf welchen Betriebszustand sich die Nennkapazität bezieht.
Geeignete Eingaben auswählen
Die Leistungsaufnahme sollte ein Durchschnitt über den gewünschten Zeitraum sein. Ein Laptop benötigt beim Lesen weniger Leistung als beim Rendern eines Videos, und ein Router kann je nach Datenverkehr schwanken. Ein Wechselrichter verbraucht häufig auch im Leerlauf Energie. Messen Sie die gesamte Anordnung wenn möglich mit einem Leistungsmessgerät. Sonst lohnt sich ein Vergleich mehrerer Last- und Wirkungsgradszenarien. Der Rechner kennt weder Batteriechemie noch Entladekurve, Abschaltspannung oder Sicherheitsreserve. Planen Sie für Überwachungstechnik und Notfallsysteme einen größeren Spielraum ein, damit eine rechnerische Laufzeit nicht mit einer garantierten Betriebsdauer verwechselt wird.
Grenzen und typische Fehler
Das angezeigte Ergebnis ist kein garantierter Abschaltzeitpunkt. Kälte, Alterung, hoher Entladestrom und Unterschiede zwischen Zellen können die tatsächlich entnehmbare Energie verringern. Wird während des Betriebs geladen, ändert sich die Energiebilanz. Eine Powerbank kann die Zellkapazität bei einer anderen Spannung angeben als der USB-Ausgang verwendet; mAh-Werte allein sind daher kein verlässlicher Vergleich. Der Wirkungsgrad ist hier eine zusammenfassende Annahme und kein Laborwert. Bei unsicherer Kapazität berechnen Sie einen günstigen und einen vorsichtigen Fall und verwenden die kürzere Dauer für die Planung. Null und negative Werte für Kapazität, Last und Wirkungsgrad sind ungültig.