Akku-Ladezeit berechnen

Geben Sie Kapazität, Ladestrom oder Ladeleistung, Start, Ziel und mittleren Wirkungsgrad für eine nachvollziehbare Zeitprognose ein.

Kapazität
Ah
Ladestrom
A
Start-Ladestand
%
Ziel-Ladestand
%
Ladewirkungsgrad
%

Geschätzte Ladezeit

9 Std. 24 Min. 42 Sek.

Benötigte Ladungsmenge48 Ah
Ideale Ladezeit8 Std.
Effektiver Strom5,1 A
Zeitaufschlag durch Verluste1 Std. 24 Min. 42 Sek.

Lesen Sie die Erklärung unten

Wofür die Ladezeitprognose gedacht ist

Ein Akku ist neben einer Uhr mit einem Ladegerät verbunden

Aus Kapazität, mittlerem Ladestrom oder mittlerer Ladeleistung, Start- und Zielstand sowie einem Wirkungsgrad entsteht eine nachvollziehbare Schätzung für den gewählten Ladeabschnitt.

Welche Größen zusammenpassen

Wählen Sie Ah/A, wenn die Akkukapazität in Amperestunden und der Ladestrom in Ampere vorliegen. Für eine Kapazität in Wattstunden und eine Ladeleistung in Watt ist Wh/W richtig. Ah und W beziehungsweise Wh und A dürfen nicht ohne Umrechnung miteinander kombiniert werden.

ΔC=C⋅pZiel−pStart100tideal=ΔCrtgescha¨tzt=tidealηreffektiv=rηΔt=tgescha¨tzt−tideal\begin{gathered}\Delta C=C\cdot\frac{p_{\text{Ziel}}-p_{\text{Start}}}{100}\\t_{\text{ideal}}=\frac{\Delta C}{r}\\t_{\text{geschätzt}}=\frac{t_{\text{ideal}}}{\eta}\\r_{\text{effektiv}}=r\eta\\\Delta t=t_{\text{geschätzt}}-t_{\text{ideal}}\end{gathered}

ΔC\Delta C bezeichnet die nachzuladende Menge in Ah oder Wh. Die Rate rr steht entsprechend für A oder W. Der als Dezimalzahl eingesetzte Wirkungsgrad η\eta verringert die effektive Rate und verlängert die ideale Zeit. Als Hauptergebnis erscheint die geschätzte Dauer; nachzuladende Menge, Idealzeit, effektive Rate und Zusatzzeit ordnen sie ein.

Drei Rechnungen vom Eingabewert bis zur Aussage

Die folgenden Fälle verwenden bewusst unterschiedliche Ladebereiche und beide Einheitenmodi. Die angezeigte Zeit wird jeweils auf die nächste Sekunde gerundet.

60-Ah-Akku mit 6 A

Eingaben: 60 Ah, 6 A, Start bei 20 %, Ziel 100 %, Wirkungsgrad 85 %. Rechnung: Nachzuladen sind 60⋅(100−20)/100=48 Ah60\cdot(100-20)/100=48\ \text{Ah}. Ideal ergeben 48/6 genau 8 h; 8/0,85 führt zur Schätzung von 9 h 24 min 42 s. Die effektive Rate beträgt 5,1 A. Folgerung: Gegenüber der Idealzeit kommen in diesem Modell etwa 1 h 24 min 42 s hinzu.

Energiespeicher mit 500 Wh

Eingaben: 500 Wh, 100 W, von 10 % auf 90 %, Wirkungsgrad 80 %. Rechnung: Der Ladeabschnitt umfasst 400 Wh. Daraus folgen 4 h ideal und 4/0,8 = 5 h geschätzt; die effektive Leistung liegt bei 80 W. Folgerung: Der angenommene Wirkungsgrad verlängert die Rechnung hier um genau eine Stunde.

Kleiner Akku für einen Teilzyklus

Eingaben: 5 Ah, 2 A, von 20 % auf 80 %, Wirkungsgrad 90 %. Rechnung: Es fehlen 3 Ah, die ideal 1 h 30 min benötigen. Nach der Wirkungsgradkorrektur werden 1 h 40 min bei effektiv 1,8 A angezeigt. Folgerung: Für einen Teilzyklus zählt nur die Differenz zwischen Start und Ziel, nicht die gesamte Nennkapazität.

Grenzen der Eingabefelder und Einheiten

Kapazität und Rate müssen größer als null sein. Start und Ziel liegen zwischen 0 % und 100 %; das Ziel darf nicht unter dem Start liegen. Zulässig ist ein Wirkungsgrad von 1 % bis 100 %. Sind Start und Ziel gleich, fehlen 0 Ah beziehungsweise 0 Wh, sodass die Ladezeit null ist.

Für die Umrechnung zwischen Ah und Wh wird die Spannung benötigt: EWh=QAhVE_{\text{Wh}}=Q_{\text{Ah}}V. Der Leistungsrechner und der Ohmsche-Gesetz-Rechner helfen bei zusammengehörigen elektrischen Größen. Da die Zeit auf die nächste Sekunde gerundet wird, kann eine Rückrechnung mit der sichtbaren Ausgabe geringfügig vom internen Wert abweichen.

Was eine reale Ladekurve verändert

Die Schätzung arbeitet mit einer konstanten mittleren Rate und einem konstanten mittleren Wirkungsgrad. In der Praxis kann ein Ladegerät den Strom zum Ladeende absenken. Temperaturgrenzen, Zellenausgleich, Batteriemanagement, Kabel, Laderegler und Netzteil setzen weitere Grenzen. Wird ein Gerät währenddessen benutzt, steht außerdem nicht die gesamte Eingangsleistung für den Akku bereit.

Der Rechner wählt weder einen sicheren Strom noch eine zulässige Spannung oder ein geeignetes Ladeprofil. Maßgeblich sind immer die Herstellerangaben von Akku und Gerät. Wer statt der Zeit eine gespeicherte elektrische Energie untersuchen möchte, kann den Kondensator-Energie-Rechner nutzen.

Häufige Fragen zur Akku-Ladezeit

Die Antworten helfen bei der Wahl der Einheit und bei der Einordnung der Modellgrenzen.

Wann nehme ich Ah/A und wann Wh/W?

Verwenden Sie Ah zusammen mit A oder Wh zusammen mit W. Die erste Paarung beschreibt Ladungsmenge und Strom, die zweite Energie und Leistung.

Woher bekomme ich den Wirkungsgrad?

Am besten aus einer Messung oder belastbaren Dokumentation für den betrachteten Ladebereich. Ein frei gewählter Wert bleibt eine Szenarioannahme.

Warum dauert das Laden nahe 100 % oft länger?

Viele Systeme senken den Ladestrom gegen Ende und unterbrechen oder begrenzen ihn bei ungünstiger Temperatur oder Zellabweichungen. Das Modell bildet diese wechselnde Kurve nicht einzeln ab.

Berücksichtigt die Berechnung ein eingeschaltetes Gerät?

Nur wenn die eingegebene mittlere Rate bereits die netto im Akku ankommende Rate ist. Der Eigenverbrauch des Geräts kann die verfügbare Ladeleistung deutlich verringern.

Ist eine Zielangabe gleich dem Start erlaubt?

Ja. Dann ist nichts nachzuladen und das Ergebnis beträgt null.

Kann der Rechner einen passenden Ladestrom empfehlen?

Nein. Strom, Spannung, Anschluss und Ladeverfahren müssen zu Akku und Gerät passen; beachten Sie dafür die Herstellervorgaben.

Ähnliche Rechner

Die folgenden Rechner zum gleichen Thema könnten für Sie nützlich sein:

In sozialen Medien teilen

Wenn es Ihnen gefallen hat, teilen Sie bitte den Rechner auf Ihren sozialen Medien. Es ist einfach für Sie und nützlich für die Promotion des Projekts. Danke!

Calcopedia (de) → Akku-Ladezeit