Was Sie eigentlich berechnen
Die Frage lautet nie „wie groß soll die Batterie sein“, sondern „wie viel Energie entnehme ich zwischen zwei Ladungen, und wie viel davon darf die Batterie hergeben“. Diese zwei Zahlen trennen die Rechnung in einen Verbrauchsteil und einen Technologieteil. Wer sie vermischt, landet regelmäßig bei einer zu kleinen Batterie-Bank.
Der Verbrauchsteil wird in Amperestunden pro Tag gerechnet. Eine Amperestunde ist ein Ampere über eine Stunde. Ein Verbraucher, der 3,8 A zieht und 12 Stunden läuft, verbraucht 45,6 Ah. Solange alles im selben Spannungsniveau hängt — also 12 V oder 24 V — dürfen Sie Amperestunden einfach addieren. Nur wenn Sie über Wandler oder über Spannungsebenen hinweg rechnen, müssen Sie in Wattstunden umrechnen.
Die fünf Schritte
1. Verbraucherliste erstellen
Jeder Verbraucher mit Stromaufnahme in Ampere und täglicher Laufzeit in Stunden. Bei getakteten Verbrauchern — Kühlschrank, Druckwasserpumpe, Heizungslüfter — zählt die tatsächliche Laufzeit, nicht die Betriebsdauer. Ein Kompressorkühlschrank, der 24 Stunden in Betrieb ist und dabei zur Hälfte läuft, steht mit 12 Stunden in der Liste.
Wenn nur die Leistung in Watt auf dem Typenschild steht: Ampere = Watt geteilt durch Spannung. 45 W bei 12 V sind 3,75 A.
2. Ruhestrom addieren
Gasmelder, Alarmanlage, Bordrechner im Standby, Displays, Bilgenpumpenautomatik und Ladeelektronik laufen 24 Stunden. In der Praxis sind das oft 0,3 bis 0,8 A, also 7 bis 19 Ah am Tag — häufig mehr als die gesamte Beleuchtung. Dieser Posten wird am zuverlässigsten vergessen.
Messen ist besser als schätzen: Zangenamperemeter an die Batterie-Minusleitung legen und alle bewusst genutzten Verbraucher ausschalten. Was dann noch fließt, ist der Ruhestrom.
3. Autarkietage festlegen
Wie lange soll das Schiff ohne Landstrom und ohne Motorlauf auskommen? Zwei bis drei Tage sind ein üblicher Ansatz für Törnbetrieb. Wer feste Ladequellen einplant — Solar mit belastbarem Tagesertrag, tägliche Motorstunden — darf deren Ertrag gegenrechnen, sollte ihn aber konservativ ansetzen: Ein Solarfeld liefert im September nicht, was es im Juni liefert.
4. Auf nutzbare Kapazität umrechnen
FormelNennkapazität = (Tagesverbrauch × Autarkietage) ÷ zulässige Entladetiefe
Die zulässige Entladetiefe ist eine Eigenschaft der Technologie: 0,5 bei Blei, 0,8 bis 0,9 bei LiFePO4. Rechnen Sie bei Lithium mit 0,8 — das ist der Betriebspunkt, auf den sich die üblichen Zyklenangaben beziehen, und Sie behalten oben etwas Luft. Bei Blei bedeutet der Faktor 0,5, dass Sie die doppelte Nennkapazität brauchen, um dieselbe Energie zu entnehmen.
5. Reserve aufschlagen
10 bis 20 Prozent für Alterung, Kälte und Verbraucher, die später dazukommen. Das ist kein Sicherheitszuschlag ins Blaue: Eine Batterie gilt am Ende ihrer Lebensdauer, wenn sie noch 80 Prozent ihrer Nennkapazität liefert — die letzten Jahre fährt die Anlage also mit einer messbar kleineren Batterie-Bank.
Beispiel: Fahrtensegler, 12 V, drei Autarkietage
| Verbraucher | Strom | Laufzeit/Tag | Verbrauch |
|---|---|---|---|
| Kompressorkühlschrank | 3,8 A | 12 h (getaktet) | 45 Ah |
| Ruhestrom gesamt | 0,5 A | 24 h | 12 Ah |
| Wechselrichter, Kaffee und Laptop | 18 A | 0,5 h | 9 Ah |
| Plotter und Instrumente | 2,0 A | 4 h | 8 Ah |
| Mobilgeräte laden | 2,0 A | 3 h | 6 Ah |
| Innenbeleuchtung LED | 2,0 A | 3 h | 6 Ah |
| Druckwasserpumpe | 8,0 A | 0,5 h | 4 Ah |
| Summe | 90 Ah/Tag |
Typische Werte für ein 38-Fuß-Schiff im Sommerbetrieb. Der Kühlschrank macht rund die Hälfte aus — das ist der Normalfall, nicht die Ausnahme.
90 Ah mal drei Tage ergibt 270 Ah Bedarf. Mit 10 Prozent Reserve sind rund 300 Ah nutzbar anzusetzen. Daraus folgt:
- LiFePO4 bei 80 Prozent Entladetiefe: 300 ÷ 0,8 = 375 Ah Nennkapazität, etwa 45 kg
- AGM bei 50 Prozent Entladetiefe: 300 ÷ 0,5 = 600 Ah Nennkapazität, etwa 180 kg
Ausnahmen und Grenzen des Verfahrens
Die Batterie-Bank muss auch wieder voll werden. Eine rechnerisch passende Kapazität nützt nichts, wenn die Ladequellen sie nicht füllen. Bei Blei darf der Ladestrom 0,2 bis 0,3 C nicht dauerhaft unterschreiten, sonst bleibt die Batterie-Bank teilgeladen und sulfatiert. Als grobe Gegenprobe: Passt die täglich verfügbare Ladeenergie zum täglichen Verbrauch?
Temperatur. Die Datenblattkapazität gilt bei 25 °C. Bei Blei sinkt die entnehmbare Kapazität mit der Temperatur deutlich, bei LiFePO4 weniger stark. Rechnen Sie den Winterbetrieb als eigenen Lastfall.
Peukert-Effekt. Bei Blei sinkt die entnehmbare Kapazität, je höher der Entladestrom ist. Wer eine Bleibatterie-Bank mit großen Wechselrichterlasten fährt, bekommt weniger, als die Rechnung verspricht. Bei LiFePO4 entfällt der Effekt praktisch.
Anlaufströme gehören nicht in diese Rechnung. Sie bestimmen Querschnitt und Absicherung, nicht die Kapazität.
Typische Fehler
- Ruhestrom vergessen. Der häufigste Einzelfehler. Er läuft rund um die Uhr und summiert sich.
- Kühlschrank mit Betriebsdauer statt Laufzeit ansetzen. Aus 45 Ah werden so schnell 90 Ah — oder umgekehrt zu wenig.
- Mit Nennkapazität statt nutzbarer Kapazität rechnen. Halbiert bei Blei die tatsächliche Autarkie.
- Watt und Ampere vermischen. Bei mehreren Spannungsebenen konsequent in Wattstunden rechnen.
- Reserve weglassen. Eine Batterie-Bank am Lebensdauerende liefert nur noch 80 Prozent.
- Nur den Sommerfall rechnen. Heizung und Beleuchtung im Winter verändern das Ergebnis erheblich.
Ergebnis kontrollieren
Die Rechnung ist eine Planungsgröße, keine Messung. Belastbar wird sie erst mit einem Amperestundenzähler samt Shunt in der gemeinsamen Minusleitung: Nach zwei, drei Törns sehen Sie den tatsächlichen Tagesverbrauch und können die Auslegung nachschärfen. Bei LiFePO4 ist das ohnehin Pflicht — die flache Entladekurve macht eine Spannungsanzeige als Ladezustandsanzeige praktisch nutzlos.
