Entladetiefe (DoD) und Lebensdauer der Batterie

· 5 Min. Lesezeit ·

Verstehe, was die DoD ist, warum flache Entladungen mehr Zyklen bringen und wie viel Energie eine Batterie im Leben liefert, und probiere die Werte im Rechner.

Was die Entladetiefe ist

Die Entladetiefe (DoD, englisch depth of discharge) sagt, wie viel der Batteriekapazität du in einem Zyklus nutzt. Liefert eine 10-kWh-Batterie 8 kWh, bevor sie geladen wird, beträgt die Entladung 80%.

8 kWhim Zyklus entnommene Energie÷10 kWhNennkapazität=80%Entladetiefe

Warum flache Entladungen länger halten

Jeder Zyklus nutzt die Batterie ab, und je tiefer er ist, desto mehr. Die Zahl der Zyklen, die eine Batterie aushält, sinkt mit der Entladetiefe stark, und bei Blei-Säure ist der Abfall steiler.

Lebenszyklen von Lithium (LiFePO4) nach DoD (typische, anschauliche Werte)

10% DoD10.000
30% DoD8.000
50% DoD6.500
80% DoD4.000
100% DoD2.500

Lebenszyklen von Blei-Säure nach DoD (typische, anschauliche Werte)

10% DoD3.000
30% DoD1.800
50% DoD1.000
80% DoD450
100% DoD250

Berechne die Lebensdauer deiner Batterie

Wähle Typ, Entladung jedes Zyklus und Nennkapazität. Der Rechner interpoliert die Tabelle und zeigt die Zyklen, die Jahre (bei einem Zyklus pro Tag) und die Gesamtenergie, die die Batterie über ihr Leben liefert.

Interaktiv

Entladung und Lebensdauer

Wähle den Batterietyp und die Entladetiefe jedes Zyklus. Die typische Tabelle zeigt, wie viele Zyklen, Jahre und wie viel Gesamtenergie die Batterie liefert.

4.000geschätzte Lebenszyklen
11Jahre, gleichwertig zu 1 Zyklus pro Tag
16.000 kWhidealisierte kumulierte Energie über die Lebensdauer

Typische, anschauliche Werte, interpoliert. Das Datenblatt des Herstellers hat Vorrang. Die Rechnung ignoriert kalendarische Alterung und Kapazitätsverlust.

Mehr Zyklen bedeuten nicht immer mehr Energie

Flache Entladungen bringen mehr Zyklen, aber jeder Zyklus liefert weniger Energie. Entscheidend ist die insgesamt im Leben gelieferte Energie (Kapazität × DoD × Zyklen, eine idealisierte Schätzung ohne den Kapazitätsverlust im Lauf des Lebens). Für eine 5-kWh-Lithium-Batterie:

Gesamtenergie, die eine 5-kWh-Lithium-Bank liefert, in kWh

30% DoD (8.000 Zyklen)12.000
50% DoD (6.500 Zyklen)16.250
80% DoD (4.000 Zyklen)16.000
100% DoD (2.500 Zyklen)12.500

In der hier verwendeten anschaulichen Tabelle liefert der Bereich zwischen 50% und 80% die meiste kumulierte Energie. Die Entladetiefe auf 100% zu erhöhen senkt die Gesamtenergie. In diesem Beispiel verringert auch der Betrieb bei 30% DoD die berechnete kumulierte Energie; die tatsächliche Wahl hängt zudem von der gewünschten Reserve und den Betriebsbedingungen ab.

Die DoD bei der Auslegung nutzen

  1. 1
    Energie pro Tag festlegen

    Der Haushalt braucht 5 kWh pro Tag aus der Batterie.

  2. 2
    Ausleg-DoD wählen

    Mit Lithium bei 80% ist die Nennkapazität 5 ÷ 0,8 = 6,25 kWh. Bei 50% wären es 10 kWh.

  3. 3
    Lebensdauer abschätzen

    Bei 80% sind es 4.000 Zyklen: bei einem Zyklus pro Tag etwa 11 Jahre (rechnerisch bei einem Zyklus pro Tag, ohne kalendarische Alterung) und 20.000 kWh geliefert, als idealisierte Schätzung.

Beachten

  • Stelle die Entlade-Abschaltung am Wechselrichter passend zur gewählten DoD ein
  • Nutze das Datenblatt des Herstellers, das die Zyklen je DoD angibt
  • Bedenke, dass die Lebensdauer auch von Temperatur und Strom abhängt
  • Lass eine Reserve für die Autonomie: siehe so berechnest du die Autonomie

Vermeiden

  • Häufig bis null entladen
  • Die Batterie lange entladen stehen lassen
  • Batterien nur nach Nennkapazität vergleichen
  • Zusätzliche Kapazität kaufen, die nie genutzt wird

Mit Editor Solar zeichnen

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Ein Speicher mit 6,25 kWh, mit 80% Entladung genutzt, um 5 kWh pro Tag zu liefern.

Ausprobieren: Ändere die DoD auf 50% und rechne die Nennkapazität des Speichers neu. Notiere, wie viele kWh mehr du kaufen müsstest.

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