In einer Welt, in der Stromausfälle keine Seltenheit sind, ist es entscheidend, eine kontinuierliche Stromversorgung für Komfort und Sicherheit zu gewährleisten. Eine effektive Lösung, die zunehmend an Beliebtheit gewinnt, ist die Stromversorgung von Häusern mittels Batterien. Doch wie viele Batterien sind erforderlich, um den Strombedarf eines Hauses zu decken?
abhängig von Ihrem Systemtyp. Keine Worte mehr. Tauchen wir ein in die Zahlen!
1.Wie man ein Datenblatt für eine Batterie liest
| Artikelmodell | Wanroy 12200 |
| Kapazität (Ah) | 200Ah |
| Nennenergie | 2560 Wh |
| max. Dauerlastleistung | 1280W |
| Nennspannung | 12,8 V |
| DOD | 80% |
| Entladungstiefe | 100% |
Die Zahl, die Sie im Namen des Akkus sehen, ist die maximale Nennkapazität unter perfekten Bedingungen mit 100% Entladetiefe. Um die tatsächliche Batteriekapazität zu berechnen, müssen Sie mit einigen grundlegenden Batterieeigenschaften arbeiten, die Sie dem Datenblatt entnehmen können.
Die Kapazität gibt an, wie viel Energie eine einzelne Batterie speichern kann. Normalerweise wird die Batteriekapazität in Ah (Amperestunden) gemessen, aber zu Ihrer Erleichterung geben einige Hersteller die Kapazität auch in Wh (Wattstunden) an. Dies hilft Ihnen, Ihren Energiebedarf und die Batteriekapazität zu vergleichen, um die richtige Wahl zu treffen. Wenn die Kapazität in Ah angegeben ist, können Sie sie folgendermaßen in Wh umrechnen:
Batteriegröße (Ah) * Batterie-Nennspannung (V) = Batteriekapazität (Wh)
Die Leistungsangabe gibt an, wie viel Strom aus der Batterie entnommen werden kann, um Ihre elektrischen Geräte zu betreiben, gemessen in kW. Eine Batterie mit einer hohen Kapazität und einer niedrigen Nennleistung liefert lange Zeit eine geringe Menge an Strom. Diese Energie würde ausreichen, um nur wenige Geräte zu versorgen. Eine niedrige Leistung ist jedoch eine gute Wahl für Notstromaggregate. Andererseits könnte eine Batterie mit geringer Kapazität und hoher Nennleistung Ihr ganzes Haus versorgen, allerdings nicht lange.
Die Entladetiefe (Depth of Discharge, DoD) gibt an, wie weit eine Batterie entladen werden kann, ohne Schaden zu nehmen. Nehmen wir zum Beispiel an, Sie haben eine Solarbatterie mit einer Kapazität von 10 kWh und einer empfohlenen Entladetiefe von 80%. Das bedeutet, dass Sie nicht mehr als 8 kWh verbrauchen sollten, bevor Sie die Batterie wieder aufladen.
Die Round-Trip-Effizienz zeigt, wie viel Energie die
2.Wie viele Batterien benötigen Sie für ein netzunabhängiges System?
Netzunabhängige Systeme sind nicht an das Stromnetz angeschlossen, so dass sie ohne Batterien gar nicht funktionieren können. Bei der Auswahl und Dimensionierung von Batterien für ein netzunabhängiges System sollten Sie einer einfachen Regel folgen: je mehr, desto besser. Für Ihr batteriebetriebenes Haus sind sie die einzige Stromquelle, wenn die Sonne ausfällt.
Netzunabhängige Systeme sind nicht an das Stromnetz angeschlossen, so dass sie ohne Batterien gar nicht funktionieren können. Bei der Auswahl und Dimensionierung von Batterien für ein netzunabhängiges System sollten Sie einer einfachen Regel folgen: je mehr, desto besser. Für Ihr batteriebetriebenes Haus sind sie die einzige Stromquelle, wenn die Sonne ausfällt.
Nehmen wir als Beispiel eine gewöhnliche Schweizer Familie.
Wenn Sie sich den allgemeinen Stromverbrauch einer Kleinfamilie in der Schweiz anschauen, müssen sowohl die Art des Hauses als auch die Anzahl der Familienmitglieder berücksichtigt werden.
Stromnutzung
Die Stromnutzung ist in grossem Masse von der Anzahl der Mitbewohner abhängig. Je mehr Bewohner in einem Haushalt unterkommen, desto grösser wird auch der Strombedarf. Dennoch sinkt im Regelfall der Pro-Kopf-Verbrauch.
Haustyp
Der Strombedarf ändert sich je nach Haustyp. Ein Einfamilienhaus verbraucht dabei mehr Strom pro Einwohner als ein Mehrfamilienhaus. Die Ursache liegt vornehmlich darin, dass der Wohnraum im Allgemeinen grösser ausgelegt ist. Des Weiteren verfügen Einfamilienhäuser auch über weitläufige Aussenflächen wie Garten oder Garagen, die ebenfalls mit Strom versorgt werden müssen
2 Personen lassen den Stromverbrauch auf 3’550 kWh/Jahr in einem Einfamilienhaus ansteigen, während 4 Personen rund 5’200 kWh/Jahr verbrauchen.
Wie viele 200Ah-Batterien für den Betrieb eines Hauses?
| 200 Ah-Batterie | 3-4 Personen | Einfamilienhaus | |
| Geringer Stromverbrauch | 3-4 Personen benötigen rund 3’000 kWh/Jahr oder 8,2 kWh pro Tag an Strom, wenn sie sparsam leben. Mit einer Leistung von 2,56 Kilowattstunden benötigen Haushalte 3 bis 4 Batterien. | ||
| Moderater Stromverbrauch | 3-4 Personen benötigen rund 3’850 kWh/Jahr an Strom oder circa 10.5 kWh pro Tag. Mit einer Leistung von 2,56 Kilowattstunden benötigen Haushalte 4 bis 5 Batterien. | ||
| Hoher Stromverbrauch | 3-4 Personen benötigen rund 4’500 kWh/Jahr an Strom oder circa 12.3 kWh pro Tag bei hohem Stromverbrauch. Mit einer Leistung von 2,56 Kilowattstunden benötigen Haushalte 5 bis 6 Batterien. | ||
3.Wie viele Batterien werden für netzgekoppelte Systeme benötigt?
Sie können auch Solarbatterien zu einem netzgekoppelten System hinzufügen. In diesem Fall handelt es sich eher um eine Notstromversorgung für kritische Lasten – die Geräte und Anlagen, die auch bei einem Netzausfall mit Strom versorgt werden müssen. Dazu gehören einige medizinische Geräte, ein Kühlschrank, eine Heizung, eine Beleuchtung usw.
Das Problem bei einem netzgekoppelten System ist, dass bei einem Ausfall des Netzes auch die PV-Anlage ausfällt. Aus diesem Grund gibt es eine untergeordnete Schalttafel, die nur mit dem Notwendigsten verbunden ist. Wenn das Stromnetz ausfällt und Ihr Solarsystem vom Netz getrennt wird, schaltet sich das Unterpaneel ein und Sie können die Solarenergie aus Ihren Batterien beziehen, um Ihre kritischen Verbraucher zu versorgen.
Um Ihre Batteriebank zu dimensionieren, erstellen Sie eine Liste Ihrer kritischen Verbraucher und ermitteln Sie deren Spitzenstrombedarf – die maximale Energiemenge, die diese Geräte auf einmal verbrauchen. Sie finden diese Informationen auf dem Etikett der von Ihnen ausgewählten Geräte oder können sie online abfragen.
Sie benötigen 2 Daten:
- Maximale Betriebsleistung – wie viel Strom das Gerät für den Betrieb benötigt.
- Start- oder Spitzenleistung – zusätzliche Leistung, die Geräte mit einem Induktionsmotor in den ersten Sekunden benötigen, in denen sie laufen.
Bei Verbrauchern wie einem Kühlschrank, einer Waschmaschine, einem Elektroherd usw. addieren Sie die Startleistung zur Betriebsleistung. Wenn Sie Dinge wie Glühbirnen, einen Toaster oder eine Mikrowelle auf Ihrer Liste haben, zählen Sie nur deren maximale Betriebsleistung.
| Kritische Belastung | Max. Wattleistung | Wattleistung bei Überspannung | Leistungsbedarf in der Spitze |
|---|---|---|---|
| 6 * 60 W Glühbirnen | 360 W | – | 360 W |
| Kühlschrank | 200 W | 1,100 W | 1,300 W |
| Laptop Ladegerät | 60 W | – | 60 W |
| Gesamt | 620 W | 1,100 W | 1,720 W |
Wenn Sie alles zusammenzählen, erhalten Sie den gesamten Spitzenstrombedarf, der in unserem Beispiel etwa 1,7 kW beträgt. Das ist der meiste Strom, den Sie auf einmal benötigen.
So hoch sollte die maximale Entladungsrate Ihres Akkus sein. Die Nennleistung der Wanroy 12V 200Ah Akkus beträgt 1,28 kW. Sie brauchen also mindestens zwei davon, um den Stromausfall zu überstehen:
1,7 kW ÷ 1,28 kW ≈ 2 Akkus
Zwei Wanroy 12V 200Ah Akkus können die kritischen Verbraucher fast 4 Stunden lang mit Strom versorgen. Um diese Zahl zu erhalten, dividieren Sie die tatsächliche Kapazität des Akkus durch die Gesamtwattleistung aus der Liste:
2560 Wh ÷ 620 W ≈ 4.1 Stunden
Schlussfolgerung
Durch das Verständnis dieser Faktoren und die Treffen informierter Entscheidungen können Hausbesitzer eine zuverlässige und nachhaltige Stromversorgung für ihre Wohnsitze gewährleisten.
