Watt is'n Watt

Ein NiMH -Akku hat 1,2 V und 2200 mAh. Watt soll das denn heißen?

Zunächst mal: NiMH bedeutet: Nickel-Metallhydrid, eine recht robuste Akkusorte, die 1,2 V liefert, d.h. die Spannung, mit der die Elektronen durch angeschlossene Geräte getrieben werden, ist etwas geringer als die einer "normalen" Zelle. Aber viele Geräte, die mit 1,5-V-Zellen betrieben werden, laufen auch mit NiMH-Akkus problemelos, vor allem, weil "normale" Batterien nur im unbelasteten und frischem Zustand die Spannung aufbringen.

Aber was sollen die 2200 mAh? Man könnte auch 2,2 Ah sagen, aber das hört sich nicht ganz so viel an. Diese Größe beschreibt die Ladungsmenge, die die Battery zur Verfügung stellen kann.

Q = 2,2 Ah = 2,2 * 3600 As = 7920 As

1 As = 1 C ist aber nichts anderes als die Einheit für die elektrische Ladung, sie entspricht der Gesamt-Ladung einer bestimmten (genauer 6,24 *1018 Stück) anzahl von Elektronen. Diese Einheit wird i.a. auch als 1 C (1 Coulomb bezeichnet.)

Im Idealfall kann unser Beispiel-Akku also 7920 C Ladung mit 1,2 V Spannung durch ein angeschlossen Gerät treiben. Wird eine Gesamt-Energie von 1,2 V * 7920 As = 9504 VAs = 9,5 kWs frei.

Das hört sich nach ungeheuer viel an, wird aber sehr bescheiden, wenn man es mit der Energie vergleicht, die eine 100-W-Lampe in einer Stunde braucht.

100 W * 1 h = 0,1 kWh = 100 W * 3600 s = 360 000 Ws = 360 kWs.

Je nach Tarif kostet 1 kWh elektrische Energie aus dem Netz etwa 15 Cent. Die Lampe würde also etwa 1,5 Cent an Energie kosten, wenn sie eine Stunde leuchtet. Inzwischen wissen wir, dass eine normale Batterie (Preis: 50 Cent) etwa 10 kWs Energie enthält.Was kostet denn da die kWh??

10 kWs = 10/3600 kWh = 0.003 kWh

50 Cent / 0,003 kWh = 18000 Cent/ kWh = 180 EUR/ kWh

Noch mal zusammenfassen:
1 As = 1 C steht für die elektrische Ladung
1 Ws = 1 WAs oder 1 kWh = 3600 Ws steht für elektrische Energie

Jetzt fehlt noch die letzte Größe: Watt ist ein Watt? 1 W ist die Einheit für die elektrische Leistung. Die Leistung, die eine Batterie erbringt, hängt i.w. von dem Verbraucher ab, den man anschließt. Eine LED würde etwa 20 mA aus der Batterie entnehmen: Die entnommenen Leistung wäre dann : 1,5 V * 20 mA = 30 mW. Eine Glühlampe mit 150 mA Stromaufnahme hätte an 3 V Spannung eine Leistungsaufnahme von 3 V * 150 mA = 450 mW.