Batterielaufzeit aus Kapazität und Stromverbrauch schätzen
Ein Akku mit 2400 mAh an einem Gerät mit durchschnittlich 120 mA hält etwa 20 Stunden: Kapazität geteilt durch mittleren Strom ergibt die ideale Laufzeit. So vergleichen Sie Akkus oder prüfen das Energiebudget eines Prototyps. Kostenlos in Ihrem Browser.
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Rechenbeispiel
- Kapazität (mAh)
- 2.400
- Strom (mA)
- 120
- Laufzeit (Stunden)
- 20
Dieser Rechner macht aus zwei üblichen elektrischen Angaben eine praktische Laufzeitschätzung. Geben Sie die Batteriekapazität in Milliamperestunden und die mittlere Stromaufnahme des Geräts in Milliampere ein; Sie erhalten die geschätzte Betriebsdauer in Stunden. Damit können Sie Batterien vergleichen, das Energiebudget eines Prototyps prüfen oder eine erwartete Laufzeit vermitteln. Die deterministische Berechnung verwendet das ideale Verhältnis von Kapazität zu Strom. Batteriechemie, Temperatur, Alterung, Reglerverluste und wechselnde Lasten werden nicht modelliert. Behandeln Sie das Ergebnis deshalb als nachvollziehbare erste Schätzung und nicht als Garantie für den praktischen Einsatz.
Die Formel für die Batterielaufzeit verstehen
Die Schätzung teilt die Kapazität in mAh durch den mittleren Strom in mA. Milliampere kürzen sich heraus, sodass Stunden übrig bleiben. 2400 mAh bei durchschnittlich 120 mA ergeben beispielsweise ideal 20 Stunden. Verwenden Sie einen repräsentativen Mittelwert, denn viele Geräte wechseln zwischen Aktivbetrieb, Bereitschaft, Funkübertragung und Schlafmodus.
Der Spitzenstrom führt meist zu einer zu kurzen Schätzung, während allein der Schlafstrom die Laufzeit zu lang erscheinen lässt. Die Formel setzt außerdem voraus, dass die gesamte Nennkapazität nutzbar ist. Tatsächlich verringern Abschaltspannung, Temperatur, Alter, Entladerate und Fertigungstoleranzen die verfügbare Kapazität.
Das Werkzeug lässt diese Einflüsse bewusst weg, damit die Rechnung transparent, wiederholbar und prüfbar bleibt. Planen Sie anschließend eine angemessene Sicherheitsreserve ein, bevor Sie ein Produkt, ein Wartungsintervall oder eine Kundenzusage festlegen.
Verlässliche Werte mit richtigen Einheiten eingeben
Eine Batterie mit 2.4 Ah entspricht 2400 mAh. Eine Kapazität von null ergibt null Stunden, eine negative Kapazität wird abgelehnt. Bei mehreren Betriebsarten multiplizieren Sie deren Strom jeweils mit dem Zeitanteil und addieren die Werte. 80 mA während zehn Prozent und 2 mA während neunzig Prozent des Zyklus ergeben etwa 9.8 mA.
Messen Sie möglichst auf der Batterieseite, um Wandlungsverluste einzubeziehen. Teilen Sie Mikroampere durch tausend und multiplizieren Sie Ampere mit tausend, um mA zu erhalten. Ein realistischer Mittelwert verbessert die Schätzung stärker als bedeutungslose zusätzliche Dezimalstellen.
Ergebnis einordnen und Reserve vorsehen
So können Sie die Rechnung in Protokollen, Tabellen und automatisierten Tests nachvollziehen. Ein Ergebnis von 20 bezeichnet zwanzig ideale Stunden unter der angegebenen Last, aber keine Garantie für jede Umgebung. Vergleichen Sie die Schätzung mit Labor- und Feldmessungen, bevor Sie Wartungsintervalle festlegen.
Sie können die Nennkapazität zunächst mit einem vorsichtigen Faktor reduzieren oder nachträglich eine dokumentierte Reserve anwenden; nutzen Sie beim Vergleich mehrerer Entwürfe stets dieselbe Methode. Da der Algorithmus weder Netzwerk, Zufall, persistenten Zustand noch Uhrzeit verwendet, erzeugen gleiche Eingaben immer gleiche Ergebnisse. Berechnen Sie neu, sobald sich Firmware, Funkplan, Helligkeit, Sensorabtastung oder Stromversorgung ändern.
Anwendungsfälle
Energiebudget für Prototypen
Leiten Sie aus einer gemessenen mittleren Last und einer möglichen Batterie vor der Hardwarebestellung eine erste Laufzeit ab.
Vergleich tragbarer Geräte
Vergleichen Sie mit einer einheitlichen Formel, wie Batteriegrößen oder Firmwareprofile die idealen Betriebsstunden verändern.
Wartungsplanung
Schätzen Sie ein erstes Wechselintervall für entfernte Sensoren und ergänzen Sie eine im Feld geprüfte Reserve.
Häufige Fragen
Soll ich Spitzen- oder Mittelstrom verwenden?
Verwenden Sie einen repräsentativen gewichteten Mittelwert. Spitzenstrom unterschätzt, Schlafstrom überschätzt meist die Laufzeit.
Sind Alterung und Temperatur berücksichtigt?
Nein. Reduzieren Sie die nutzbare Kapazität oder planen Sie Reserven für Chemie, Temperatur, Alter, Wandlung und Abschaltung ein.
Warum muss der Strom größer als null sein?
Weil sich aus null oder negativem Strom keine sinnvolle endliche Laufzeit ergibt. Statt unendlich oder eine irreführende negative Zeit anzuzeigen, lehnt der Rechner den Wert ab. Die Kapazität darf null sein und ergibt null Stunden.
Wie rechne ich eine Angabe in Ah in mAh um?
Multiplizieren Sie mit tausend, denn eine Amperestunde entspricht tausend Milliamperestunden. Ein Etikett mit 2.4 Ah bedeutet also 2400 mAh, den Wert, den Sie als Kapazität eingeben.
Wie ermittle ich den mittleren Strom eines Geräts mit mehreren Betriebsarten?
Multiplizieren Sie den Strom jeder Betriebsart mit ihrem Zeitanteil und addieren Sie die Ergebnisse. Ein Sensor, der zehn Prozent der Zeit 80 mA und die übrigen neunzig Prozent 2 mA zieht, kommt im Mittel auf 9.8 mA.
Verwandte Tools
Für Entwickler — API-Zugang
Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.
Endpunkt
Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.
Aufruf aus Ihrem Stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/misc2/battery-life-estimate \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"capacity_mah":2400,"current_ma":120}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/misc2/battery-life-estimate", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"capacity_mah": 2400,
"current_ma": 120
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/misc2/battery-life-estimate",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"capacity_mah": 2400,
"current_ma": 120
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/misc2/battery-life-estimate", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"capacity_mah":2400,"current_ma":120}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"capacity_mah":2400,"current_ma":120}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/misc2/battery-life-estimate", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Beispiel-Anfrage
{
"capacity_mah": 2400,
"current_ma": 120
}Beispiel-Antwort
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "misc2.battery_life_estimate",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.
Preis
Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.
Fehler
| HTTP | Code | Bedeutung |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Der API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer). |
402 | insufficient_balance | Ihr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht. |
404 | unknown_type | Unbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog. |
429 | rate_limited | Zu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt. |
Technische Hinweise
Verlässliche Werte mit richtigen Einheiten eingeben
Tragen Sie unter capacity_mah die nutzbare Kapazität in mAh und unter current_ma den mittleren Strom in mA ein. Der Strom muss größer als null sein: Null würde eine Division durch null verursachen, und ein negativer Wert passt nicht zu diesem Entlademodell; beide Fälle liefern invalid_input.
Ergebnis einordnen und Reserve vorsehen
Die Antwort enthält die normalisierte Kapazität und Stromaufnahme zusammen mit runtime_hours. Jeder erfolgreiche API-Aufruf kostet $0.002 pro Element.
Technische Fragen
Welche Formel wird verwendet?
Die Laufzeit in Stunden ist capacity_mah geteilt durch current_ma. Das Ergebnis ist eine ideale erste Schätzung.
Warum muss der Strom positiv sein?
Null würde eine Division durch null verursachen, und negativer Strom ist für dieses Modell ungültig; beides liefert invalid_input.
Was kostet ein API-Aufruf?
Ein erfolgreicher Aufruf nutzt den veröffentlichten Grundpreis von $0.002 pro Element.