Reihen- und Parallelschaltung berechnen
Spannung, Kapazität und Energie jeder Aufteilung derselben Blockzahl. Die Energie ist immer gleich — der Laststrom und damit der Kabelverlust nicht. 4S gegenüber 4P bedeutet ein Sechzehntel der Kabelverluste.
Die Formeln hinter dem Rechner
Jede Zahl oben ist nachrechenbar: der vollständige Rechenweg, alle Annahmen und die Datenquelle mit Abrufdatum — dazu die Kreuzvalidierung gegen unabhängige Referenzen. Offengelegt statt behauptet.
Schätzung auf Basis der genannten Annahmen. Die finale Auslegung muss von einer qualifizierten Fachkraft nach den vor Ort geltenden Vorschriften geprüft werden.
Datenstand: 2026-06-15
| Schritt | Formel | Wert | Herkunft |
|---|---|---|---|
| Gesamtspannung | n_s * U_block | 12,8 V | exakt |
| Gesamtkapazität | n_p * C_block | 400 Ah | exakt |
| Gesamtenergie | U_total * C_total | 5.120 Wh | exakt |
| Laststrom | P / U_total | 78,125 A | exakt |
- Formel
U = n_s · U_Block · C = n_p · C_Block · E = U · C- Gültigkeitsbereich
- Gleiche, gesunde Blöcke einer Chemie; Energie = n_s·n_p·U·C unabhängig von der Aufteilung. Referenz: vier 100-Ah-Blöcke → 4P 78,1 A gegen 4S 19,5 A bei 1.000 W (Kabelverluste 16:1). Die Stromungleichverteilung wird NUR beziffert, wenn Block- und Verbindungswiderstand vorliegen (same-end: +80 % auf dem ersten Block bei 5/1 mΩ; diagonal: 0 %) — ohne sie schweigt der Rechner bewusst. Misch-Schalter (Kapazität/Alter/Chemie) lösen die zugehörigen Warnungen aus.
- Nicht abgedeckt
- Kabellängen-genaue Ungleichverteilung (Rechner 22), dynamisches Verhalten bei Lastsprüngen, BMS-Kommunikation zwischen Blöcken, Ausgleichsströme beim ersten Zusammenschalten ungleich geladener Blöcke (vorher auf gleiche Spannung bringen!).
- Datenquellen
- Herstellerdatenblätter (Victron, Fronius, BYD) und IEC 61427-1, aggregiert · abgerufen 2026-06-15
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen 4S und 4P bei vier gleichen Batterieblöcken?
Die Energie ist identisch — bei vier Blöcken à 12,8 V und 100 Ah immer 5,12 kWh, egal wie Sie aufteilen. Der Unterschied liegt im Strom: 4S liefert 51,2 V bei 100 Ah, 4P liefert 12,8 V bei 400 Ah, und bei gleicher Leistung fließt bei 4P der vierfache Strom. Da die Kabelverluste quadratisch mit dem Strom wachsen, bedeutet 4S ein Sechzehntel der Kabelverluste gegenüber 4P.
Darf ich Batterieblöcke unterschiedlichen Alters oder unterschiedlicher Kapazität zusammenschalten?
Die Rechnung setzt gleiche Blöcke, gleiche Chemie und gleichen Ladezustand beim Zusammenschalten voraus — bei gemischten Blöcken warnt der Rechner. Ausgleichsströme beim Parallelschalten unterschiedlich geladener Blöcke, dynamisches Verhalten und die Widerstandsdrift durch Alterung sind nicht abgedeckt.
Warum bekommen meine parallel geschalteten Blöcke unterschiedliche Ströme?
Die Verdrahtungsart entscheidet über die Stromaufteilung — der Abgriff an nur einem Ende ist die verbreitetste und zugleich schlechteste Variante. Wenn Sie Block- und Verbinderwiderstand aus dem Datenblatt angeben, beziffert der Rechner die Ungleichverteilung; ohne diese Werte schweigt er bewusst, statt eine Zahl zu raten.
Warum ist 4P die ungünstigste Aufteilung, obwohl die Energie gleich bleibt?
Vier Blöcke à 12,8 V/100 Ah ergeben immer 5,12 kWh — als 4S, 2S2P oder 4P. Aber der Laststrom ist P/U: Bei 1.000 W zieht 4P (12,8 V) rund 78 A, 4S (51,2 V) nur 20 A. Die Kabelverluste gehen quadratisch mit dem Strom — 4P verliert im selben Kabel das 16-Fache von 4S. Dazu kommen dickere Kabel, größere Sicherungen und die Stromungleichverteilung zwischen den Strängen. Höhere Systemspannung ist fast immer die bessere Wahl, wenn die Verbraucher es zulassen.
Was muss beim Parallelschalten zusammenpassen?
Kapazität, Chemie, Alter und Ladezustand. Blöcke unterschiedlicher Kapazität oder Chemie parallel sind ein kritischer Fehler (die Warnungen MIXED_CAPACITY/MIXED_CHEMISTRY sind deshalb rot); unterschiedliches Alter lässt die Stränge auseinanderdriften. Und beim ersten Zusammenschalten müssen die Blöcke auf gleichem Ladezustand sein, sonst fließen hohe Ausgleichsströme. Der Anschlusspunkt der Last entscheidet zusätzlich über die Stromverteilung — das rechnet der Parallelverdrahtungs-Rechner.
Warum braucht die Reihenschaltung ein übergeordnetes Balancing?
In Reihe fließt durch alle Blöcke derselbe Strom, aber kleine Kapazitäts- und Selbstentladungsunterschiede summieren sich: Ein Block läuft langsam voller oder leerer als die anderen, bis er beim Laden oder Entladen zuerst an die Grenze stößt und den ganzen Strang begrenzt — oder geschädigt wird. Ein übergeordnetes BMS bzw. Balancer gleicht das aus. Blöcke mit internem BMS in Reihe zu schalten, ist nur zulässig, wenn der Hersteller es ausdrücklich freigibt.
Wie groß ist die Stromungleichverteilung bei einseitigem Abgriff wirklich?
Mit typischen Werten (Block 5 mΩ, Verbinder 1 mΩ, vier Blöcke parallel) trägt der erste Block 80 % mehr Strom als rechnerisch — diagonal abgegriffen sind es null. Diese Zahl erscheint seit dem 5. August 2026, wenn du Block- und Verbindungswiderstand aus dem Datenblatt einträgst; ohne sie schweigt der Rechner bewusst, statt eine Zahl zu nennen, die er nicht kennt. Die Detailrechnung mit Kabellängen macht der Parallelschaltungs-Rechner.
Warum sind gemischte Chemien im Verband ein Ausschlussfall?
Weil Ladeschlussspannungen und Innenwiderstände nicht zusammenpassen: Eine LiFePO4 neben einer AGM zwingt beiden dieselbe Klemmenspannung auf — eine wird chronisch über-, die andere unterladen, und der Ausgleichsstrom fließt dauerhaft. Der Schalter dafür war bisher über die Oberfläche nicht erreichbar; jetzt erscheint die Warnung, sobald du ihn setzt.
Darf ich Blöcke unterschiedlichen Alters parallel schalten?
Möglich, aber mit offener Warnung: Der ältere Block hat höheren Innenwiderstand und geringere Kapazität — der neue übernimmt mehr Strom und altert schneller nach. Als Faustregel gilt: gleiche Chemie, gleicher Typ, Altersunterschied unter einem Jahr. Bei Reihenschaltung ist Mischung strenger zu sehen, weil der schwächste Block das Ladeende bestimmt.
Woher kommt die Blockspannung, wenn ich keine eintrage?
Aus der Nennspannung der gewählten Chemie: 12,8 V für LiFePO4, 12,0 V für Blei-Typen. Wer 24-V-Blöcke verschaltet, trägt die Spannung über den Schalter selbst ein — vorher war das Feld nicht erreichbar, und 24-V-Blöcke ließen sich gar nicht korrekt rechnen.
Was sagt „4S gegenüber 4P“ konkret in Zahlen?
Gleiche Energie (5.120 Wh bei vier 100-Ah-Blöcken), aber 19,5 A statt 78,1 A bei 1.000 W Last — ein Viertel des Stroms, ein Sechzehntel der Kabelverluste. Dafür braucht 4S ein Balancing über die Reihe und einen 48-V-fähigen Wechselrichter. Der Systemspannungs-Rechner rechnet dieselbe Abwägung mit Kabel- und Wandlerkosten.