🔋 USV-Laufzeit richtig berechnen
Die Herstellerrechner von APC, Eaton & Co. sind Produktselektoren: Sie rechnen mit der maximalen Nennleistung und zeigen dir, welches Modell du kaufen sollst. Dieser Rechner rechnet mit deiner gemessenen Last und legt die Formel offen.
Die Formel, kurz und ehrlich
Energie der Batterie: E = Blöcke × Volt × Ah. Nutzbar ist davon nur ein Teil: E_nutz = E × Entladetiefe × Wirkungsgrad × Alterung × Peukert. Die Laufzeit ist dann t = E_nutz / Last.
Beispiel: Zwei Blöcke mit 12 V und 9 Ah ergeben 216 Wh. Mit 50 % Entladetiefe und 90 % Wirkungsgrad bleiben 97,2 Wh nutzbar — ist der Batteriesatz gealtert (Faktor 0,8), sind es nur 77,8 Wh. Bei 380 W Last heißt das 12,3 Minuten statt 15,3 Minuten, die man mit frischen Zellen rechnet.
Fünf Fehlannahmen, die dich die Laufzeit kosten
- „1000 VA sind 1000 W" — nein. VA ist Scheinleistung, W ist Wirkleistung. Der Leistungsfaktor deiner Last (0,6 bis 1,0) entscheidet über die Umrechnung.
- Netzteil-Nennleistung als Verbrauch — ein 750-W-Netzteil zieht selten mehr als 250–400 W. Wer damit rechnet, kauft die dreifache USV.
- Batterie-Werbung als nutzbare Energie — „845 VAh" ist keine Wh-Angabe. Ohne Entladetiefe und Wirkungsgrad ist sie wertlos.
- Lineare Entladung — je höher die Last, desto stärker sinkt die nutzbare Kapazität. Die Peukert-Korrektur fängt das ab.
- „Möglichst lange laufen" — das Ziel ist ein sauberes Herunterfahren oder die Überbrückung bis zum Generator, nicht drei Stunden Betrieb.
Wofür du den USV-Rechner brauchst
Du stehst vor dem Rack und willst wissen, ob die vorhandene USV den neuen Server noch trägt. Oder du planst eine Anschaffung und willst vorher wissen, welches Modell realistisch 15 Minuten überbrückt. Beides lässt sich mit zwei Zahlen beantworten — der gemessenen Wirkleistung und der Batteriekapazität — sofern man Entladetiefe, Wirkungsgrad und Alterung nicht vergisst. Genau die vergessen die Herstellerrechner gern.
So benutzt du den Rechner
Miss die Wirkleistung deiner Last (Leistungsmesser, USV-Display, PDU) und trag sie in Watt ein — nicht die Nennleistung der Netzteile.
Trag Batterieblöcke, Spannung pro Block und Kapazität in Ah ein. Die Werte stehen auf der Batterie oder im Datenblatt (z. B. 2 × 12 V / 9 Ah).
Wähle den Batterietyp — die Regler für Entladetiefe, Wirkungsgrad und Alterung werden passend gesetzt und lassen sich jederzeit von Hand nachziehen.
Für die Dimensionierung gibst du zusätzlich die Ziel-Laufzeit und den Leistungsfaktor der Last an: Du erhältst die benötigte Nennenergie, die nötige Ah-Zahl und die USV-Klasse in VA und Watt.
Praxisbeispiel: Rack mit 380 W
Ein Rack zieht gemessen 380 W. Die USV hat zwei 12-V-/9-Ah-Blöcke. Der Rechner sagt 216 Wh nominal und — mit gealterten Batterien — 78 Wh nutzbar, also 12 Minuten Laufzeit; mit frischen Zellen wären es 97 Wh und 15 Minuten. Für eine halbe Stunde Überbrückung brauchst du rund 528 Wh Nennenergie (≈ 22 Ah bei 24 V) mit gealterten Zellen, 422 Wh (≈ 18 Ah) mit neuen. Als Gerät passt dazu eine USV mit mindestens 550 VA und 500 W Wirkleistung plus Reserve.
Häufige Fragen
Warum gibt der Hersteller andere Laufzeiten an?
Hersteller messen mit einer definierten Last (oft 50 %) und einem neuen Batteriesatz. Sobald deine Last höher ist oder die Batterien gealtert sind, sinkt die Laufzeit deutlich — daher der Alterungsfaktor in diesem Rechner.
Welche Entladetiefe soll ich einstellen?
Blei-/AGM-Akkus leben länger, wenn du sie nur zur Hälfte entlädst (50 %). Für seltene, kurze Ausfälle sind 70–80 % vertretbar. LiFePO4 verträgt 80–90 % ohne großen Verschleiß.
Was ist der Leistungsfaktor?
Er beschreibt das Verhältnis von Wirk- zu Scheinleistung deiner Last: Server-Netzteile mit PFC liegen bei 0,9 bis 1,0, ältere Geräte ohne PFC bei 0,6. Für die VA-Auslegung der USV ist er entscheidend, für die Laufzeit nicht.
Reicht eine große USV für lange Laufzeiten?
Nein. Die Laufzeit hängt an der Batteriekapazität, nicht an der VA-Klasse. Eine 3000-VA-USV mit kleinem Batteriesatz hält kürzer durch als ein kleineres Modell mit externem Batteriepaket.
Ersetzt der Rechner das Hersteller-Datenblatt?
Nein — er ist ein Planungswert. Für Zusagen gegenüber Kunden oder im Rechenzentrum gilt das Datenblatt des Herstellers. Der Rechner hilft dir, Angebote zu prüfen und Grobauslegungen zu widerlegen.
Quellen & Weiterlesen
Formeln und Annahmen folgen gängiger Batterie- und USV-Praxis (Peukert-Gleichung, Entladetiefe, Wechselrichter-Wirkungsgrad). Weiter im Blog: Backup-Strategien und Backups mit restic. Wer die Hardware-Kette komplett planen will, nimmt den RAID-Rechner, den IOPS-Rechner und den Kapazitäts-Umrechner.
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