Leistungsgrenze von Batterien

[busbeck]

Hallo da draußen!

Wahrscheinlich verwende ich die falschen Begriffe auf der Suche nach Antworten zu folgender Frage, denn ich find nix:

Ich habe eine 200Ah-AGM-Batterie (24 V) und eine 200Ah-Gel-Batterie (24 V). Wie viel Watt kann ich an die teuren Stücke hinhängen?

Ich weiß mittlerweile, dass die Gel-Batterie hohe Lade- und wohl auch Entladeströme nicht so toll findet. Also verwende ich für starke Geräte die AGM-Batterie.
Mir ist natürlich auch klar, dass es unmöglich ist, einen exakten Wert anzugeben. Trotzdem... Eine Antwort könnte etwa so aussehen: "Bis 100 Watt kein Problem, ab 150 W ächzt Deine Batterie und bittet um Erholung. Wenn Du dann allerdings eine Kaffeemaschine mit 250 Watt hinhängst, dann ist die Batterie hinüber." Oder so ähnlich. Ich eröffne hiermit einen freien Antwortgestaltungsraum.

[Tscharlie]

Erstmal ist das Rechnerei.

200 Ah x 24 Volt = 4800 Wh also 4,8 KW/h haben Deine Batterien geladen.

Davon kann man normalerweise ca 80 % rausholen. In Deinem Fall also ca. 3800 Watt/h (80 % von 4800 = 3800)

Eine Kaffemaschine 250 Watt würde also gut 15 Stunden laufen. (3800 : 250 = 15)

Generell gibt es Batterien die eher für schnelle Stromabgabe gedacht sind (z.B. Starterbatterien von Autos oder LKWs) oder Battereien die eher langsamer Strom abgeben wollen (z.B. Beleuchtung).

Du siehst schon, bei 250 Watt lächeln beide Batterein freundlich.

Bei Motoren ist Vorsicht geboten, die können unter Volllast oder beim Anlaufen sehr viel Strom ziehen, aber auch da bilt ein Handmixer mit 150 Watt wird klaglos betrieben. Eine 2000 Watt Getreidemühle da wirds schon anders, da solte die Batterie verwendet werden die schneller Strom abgeben kann.

[busbeck]

Danke für Dein Mitdenken! Das ist total interessant - und ich werde es mit einbeziehen in meine Handhabung der Batterien.

Meine Frage war jedoch:
Kaffeemaschine? Ok.
Und Kreissäge? Ok.
Und Waschmaschine? - Ok.
Und aber: Kreissäge UND Waschmaschine UND Kaffeemaschine UND Heizlüfter UND Fußnägellackiermaschine UND blablabla... für nur eine Minute. Batterie wäre sicher nicht leer. Aber: Es flösse FÜR EIN PAAR AUGENBLICKE ein gewaltiger Strom. Wieviel AMPERE (nicht Amperestunden) dürfen bei einer 200Ah-Gel- und bei einer 200Ah-AGM-Batterie kurzfristig fließen?

("kurzfristig" hieße: bis eine akzeptable Entladung erreicht ist, das jedoch meine ich nicht.)

[wörpedahler]

Watt = Ampere mal Volt. (W = AxV)

V hast du schon geschrieben, ist 24Volt.
Fehlt uns nur noch A. Das kannst du im Datenblatt nachschauen: Wie viel Dauerstrom kannst du der Batterie entnehmen.

Wenn du ein Gerät mit 2000Watt anschließen willst, muss die Batterie dauerhaft ca. 84 Ampere liefern:
84A x 24V = 2016 Watt

Wenn du mehrere Geräte gleichzeitig anschließen willst, addieren sich die Wattzahlen.
Also Kaffemaschine mit 2000Watt plus Fön mit 1200 Watt = 3200 Watt. Dann brauchst du schon 134 Ampere.

[wörpedahler]

Ergänzung: Tante Google liefert zum Beispiel in einem Datenblatt für eine 24V Batterie:

Max. Dauerentladestrom: 150A

In dem Fall könntest du
24V x 150A = 3.600 Watt Leistung entnehmen.
Das ist ziemlich genau so viel, wie eine normale Steckdose liefert.

Ich persönlich würde ja auch eine entsprechend dimensionierte Sicherung vor die Batterie hängen wollen, um einen Batteriebrand zu verhindern...

[emil17]

und auch noch einen Entladewächter, denn bei so hohen Strömen sind die Akkus sehr rasch zu tief entladen. Die Dinger müssen aber genau auf den Akkutyp abgestimmt sein.

[busbeck]

Danke für die Tipps!

Im Datenblatt hab ich gefunden:
"max. Entladestrom (5 sec): 1600 A."
Das wären (bei 24V) fast 40.000 Watt. Hammer. Klar, sind nur 5 Sekunden.

Jetzt geh ich noch auf die Suche, wieviel Ampere ich bei zwei Stunden fließen lassen darf.
(Waschmaschine 2000W für die Heizstäbe, Brunnenpumpe 1000W). Ich vermut mal, dass zwei parallel geschaltete AGM-Batterien (=24V) diesen schnellen Stromabfluss hinkriegen dürften. Ja, aber es ist halt eine Vermutung. Deshalb hab ich ja auch geschrieben: "Ich vermut mal..."

Und noch was Interessantes aus dem informativen Datenblatt, das aber nicht so ganz direkt meine Frage betrifft:

"Die Energiemenge, die aus einem Akku entnommen werden kann, hängt stark von dem Zeitraum ab, in dem die Batterie entladen wird. Dies wird durch den sog. C-Wert abgebildet. Die Zahl hinter dem C beschreibt dabei die Entladedauer in Stunden. Je schneller die Batterie entladen wird, desto kleiner ist die nutzbare Energiemenge. Bei einer Entladung innerhalb von 10 Stunden (C10) stehen 200Ah zur Verfügung, wird die Batterie hingegen innerhalb von 20 Stunden (C20) entladen, so können 210Ah entnommen werden."

Ich geh jetzt mal von 200Ah aus:
C10 bedeutet einen Dauerstrom von 20 Ampere (200:10=20). Sind 480 Watt bei 24 Volt (20A*24V=480W).

Egal. Mein Batteriequetschen liegt jedenfalls zwischen gewaltigen 40000W für 5sec und 500W für 10h.
Wenn ich die zwei Punkte verbinde - linear oder exponentiell?

So weit mal Sprechdenken. Muss ja niemand lesen. Ich find das Thema zunehmend richtig spannend.

[Tscharlie]

Ein LKW Motor wird mit so einer Batterie gestartet. Die Motoren haben heute so 10 Liter Hubraum und 8 oder 10 Zylinder. Entsprechend stark muss der Anlasser sein, da sind im Anlauf sicher gute 40 KW nötig. Dafür sind die Batterien gemacht.
Anders eben wenn sie auf "Beleuchtung" ausgelegt sind.

Begrenzt wird ja die Entnahme vom Wechselrichter der eine bestimmte Leistung bringt, heute wohl um die 3500 Watt/h. Wenn mehr als diese 3500 Watt gefordert sind schaltet der hoffentlich ab, sonst raucht er ab.

Es ist also Komunikation gefragt: "Schatz, kannst Du mal das Bügeleisen kurz ausmachen, ich müßte mal schnell mit der Kreissäge das Brett zuschneiden!"

[emil17]

Bei 1600A bist du im Bereich besserer Elektroschweissaggregate, da wird auch der verlegte Leitungsquerschnitt ausserhalb der Akkus zum Thema.
Zudem sollte man unbedingt Polschutzkappen verwenden. Wenn du mit dem Schraubenschlüssel beim An- oder Abklemmen aus Versehen einen Kurzen zum anderen blanken Pol des Akkus machst, wird das sehr eindrucksvoll. Aus diesem Grund klemmt man bei Fahrzeugstarterbatterien zuerst die Masse ab und zuletzt die Masse wieder an.

[Dyrsian]

Es hängt meist am Wechselrichter oder am Kabelquerschnitt. Wenn du auf 24 Volt so eine krasse Leistung entnehmen willst musst du ein Kabel verlegen was abartig dick ist.
Ein Wechselrichter mit 3,6 kW ist ein Riesen Apparat. Man wundert sich.