Kort antwoord
Om batterijlooptijd te berekenen, vermenigvuldig je de totale watturen (Wh) van je batterij met de veilige ontlaaddiepte (DoD) en het rendement van je omvormer, en deel je door het draaivermogen van het apparaat in watt. De formule is: Looptijd (uren) = (Nominale batterij-Wh × DoD × Omvormerrendement) ÷ Apparaatwatt. Een lithiumbatterij van 1.000 Wh (100% DoD) via een omvormer met 85% rendement voedt bijvoorbeeld een laptop van 100 W ongeveer 8,5 uur.
De variabelen definiëren
Voordat je rekent, moet je de vier getallen begrijpen die bepalen hoe lang je batterij werkelijk meegaat:
- Nominale batterijcapaciteit (Wh): De totale energie die de batterij bevat. Is je batterij in ampèreuren (Ah) gespecificeerd, vermenigvuldig dan Ah met de batterijspanning (V) voor Wh. (bijv. 12 V × 100 Ah = 1.200 Wh).
- Ontlaaddiepte (DoD): Je kunt de meeste batterijen niet tot nul legen zonder schade. Loodzuurbatterijen hebben doorgaans 50% bruikbare DoD, lithiumijzerfosfaat (LiFePO4) veilig 80% tot 100%.
- Omvormerrendement: Batterijen slaan gelijkstroom (DC) op, maar de meeste huishoudelijke apparaten wisselstroom (AC) nodig. De omvormer verbruikt energie bij de omzetting, typisch 10% tot 15% verlies (85% tot 90% rendement).
- Draaivermogen apparaat: Het continue vermogen dat je apparaat trekt. Gebruik niet het "startvermogen" (surge) voor looptijdberekeningen — surges duren slechts enkele seconden.
Wat de meeste looptijdschattingen missen
Veel eenvoudige rekenmachines delen simpelweg de totale batterijcapaciteit door het apparaatvermogen. Dat laat je in het donker zitten, omdat het de fysica van de praktijk negeert:
- Sluimerverbruik omvormer: Staat de omvormer aan terwijl apparaten uit zijn, dan verbruikt hij een kleine hoeveelheid stroom (vaak 10 W tot 50 W) om actief te blijven. Over 24 uur kan dit een kleine batterij volledig legen.
- Peukert's wet (voor loodzuur): Trek je snel veel stroom uit een loodzuurbatterij, dan krimpt de effectieve capaciteit. Een 100 Ah loodzuurbatterij die in 20 uur wordt ontladen levert veel meer totale energie dan dezelfde batterij in 2 uur.
- Temperatuurdegradatie: Batterijen onder vriespunt (onder 0 °C) verliezen tijdelijk 20% tot 50% bruikbare capaciteit.
- Cyclisch versus continu verbruik: Een koelkast van 1.000 W draait niet continu. Hij schakelt aan en uit, dus het gemiddelde uurverbruik is misschien slechts 150 W tot 200 W.
Referentietabel batterijlooptijd
De tabel toont geschatte looptijden voor gangbare apparaten op basis van een standaard 12 V 200 Ah LiFePO4-batterij (2.400 Wh nominaal).
Aannames: 90% bruikbare DoD (2.160 Wh), 85% omvormerrendement. Totale bruikbare energie = 1.836 Wh.
| Apparaatbelasting | Draaivermogen | Geschatte looptijd |
|---|---|---|
| WiFi-router + LED-lamp | 30 W | 61,2 uur |
| CPAP-apparaat (verwarming uit) | 40 W | 45,9 uur |
| Laptop opladen | 65 W | 28,2 uur |
| LCD-televisie (55 inch) | 120 W | 15,3 uur |
| Volledige koelkast (gemiddeld) | 150 W | 12,2 uur |
| Draagbare kachel (laag) | 750 W | 2,4 uur |
| Magnetron | 1.200 W | 1,5 uur |
Uitgewerkt voorbeeld
Laten we een realistische stap-voor-stap-berekening doorlopen.
Het scenario: Je hebt een 24 V 100 Ah AGM-loodzuurbatterij en wilt tijdens een stroomstoring een desktopcomputeropstelling van 200 W draaien. Je omvormer heeft 88% rendement.
Stap 1: nominale watturen berekenen
24 volt × 100 ampèreuur = 2.400 Wh
Stap 2: veilige ontlaaddiepte (DoD) toepassen
Bij een AGM-loodzuurbatterij vermindert regelmatig ontladen onder 50% de levensduur drastisch.
2.400 Wh × 0,50 (DoD) = 1.200 bruikbare Wh
Stap 3: omvormerrendement toepassen
De omvormer verliest 12% bij de DC-naar-AC-omzetting.
1.200 bruikbare Wh × 0,88 (rendement) = 1.056 effectieve Wh
Stap 4: uiteindelijke looptijd berekenen
Deel de effectieve watturen door het draaivermogen van het apparaat.
1.056 effectieve Wh ÷ 200 watt = 5,28 uur
Resultaat: je computer draait ongeveer 5 uur en 15 minuten voordat de batterij de veilige 50%-ontlaadgrens bereikt.
Praktische checklist voor batterijdimensionering
Volg deze stappen voordat je een batterij koopt of erop vertrouwt bij nood:
- Lees het typeplaatje: Controleer het exacte vermogen op de achterkant van je apparaat. Staat alleen ampère en volt vermeld, vermenigvuldig ze (A × V = W).
- Controleer je batterijchemie: Loodzuur (50% DoD) of lithium (80–100% DoD)?
- Reken surge mee: Zorg dat het piekvermogen van je omvormer de opstartsurge van motoren (koelkasten, pompen) aankan, ook als het draaivermogen laag is.
- Gebruik een calculator: Voor meerdere apparaten tegelijk, gebruik de WattSizing-calculator om je dagelijkse belastingsprofiel te modelleren.
Veelgestelde vragen
Waarom raakt mijn batterij sneller leeg dan de berekening suggereert?
De meest voorkomende oorzaken zijn sluimerverbruik van de omvormer (verbruikt 24/7 stroom als hij aan blijft), koude temperaturen die de capaciteit verminderen, of apparaten die meer stroom trekken dan het label aangeeft naarmate ze ouder worden.
Kan ik een kachel van 1.500 W op een batterij van 1.000 Wh draaien?
Technisch wel, maar slechts 30 tot 40 minuten. Apparaten met hoog verbruik zoals kachels legen kleine batterijen razendsnel leeg en kunnen de interne veiligheidsuitschakeling van de batterij activeren als de ontlaadsnelheid te hoog is.
Moet ik startwatt of draaiwatt gebruiken voor deze berekening?
Gebruik altijd draaiwatt voor looptijd. Startwatt (surge) duurt slechts 1 tot 3 seconden bij het opstarten van een motor. Je omvormer moet wel groot genoeg zijn voor die korte surge.
Hoe bereken ik looptijd voor een 12 V DC-apparaat?
Sluit je een 12V-apparaat direct op een 12V-batterij aan (zoals een 12V-autokoelkast), dan kun je het omvormerrendement overslaan. De formule wordt: (Nominale Wh × DoD) ÷ Apparaatwatt.
Bronnen
- RVO - Thuisbatterijen en energieopslag
- National Renewable Energy Laboratory (NREL) - Battery Lifespan and Degradation
CTA
Wil je looptijdschattingen die passen bij je echte apparaten, zonder handmatig te rekenen? Gebruik de WattSizing-calculator om batterijcapaciteit, omvormerverliezen en je specifieke dagelijkse belasting in één workflow te modelleren.
