Ladebooster-Rechner: Wie viel lädt der Ladebooster während der Fahrt?

Ein 30-A-Ladebooster bringt in zwei Stunden Fahrt rund 58 Ah in die Aufbaubatterie – eine 200-Ah-LiFePO4 von 30 % ist damit bei knapp 60 %. Dieser Rechner zeigt, was deine Fahrt an Ladung bringt, wie lange du bis zum Ziel-Ladezustand fahren musst und welchen Strom der Booster dafür aus der Lichtmaschine zieht.

Ladezustand nach 2 h Fahrt

59 %

58 Ah nachgeladen (838 Wh)

Fahrzeit bis Ziel-Ladezustand: 4 Std. 49 Min.
Geladene Energie: 838 Wh
Eingangsstrom (Lichtmaschine): 34 A
Ladung pro Fahrstunde: 29,1 Ah/h

Kabelquerschnitt und Absicherung der Booster-Leitungen nach Herstellerangabe auslegen (Kabelquerschnitt-Rechner für den Spannungsabfall).

Rechenweg anzeigen

1Nachzuladen: 200 Ah × (100 % − 30 %) = 140 Ah
2Effektiver Ladestrom: 30 A × 97 % = 29,1 A
3In 2 h Fahrt: 29,1 A × 2 h = 58 Ah
4Fahrzeit bis Ziel: 140 Ah ÷ 29,1 A = 4,8 h
5Eingangsstrom an der Lichtmaschine: 30 A × 14,4 V ÷ (92 % × 13,8 V) = 34 A

So wird gerechnet

geladen [Ah] = Ladestrom [A] × Ladewirkungsgrad × Fahrzeit [h]
Fahrzeit bis Ziel [h] = Kapazität × (Ziel − Start) ÷ (Ladestrom × Ladewirkungsgrad)

30 A × 97 % × 2 h = 58 Ah

Der Booster ist ein DC/DC-Wandler: Er nimmt Energie bei Starterbatteriespannung (ca. 13,8 V bei laufendem Motor) auf und gibt sie bei Ladespannung (ca. 14,4 V) ab. Wegen des Wirkungsgrads zieht er eingangsseitig mehr Strom als er ausgibt:

Eingangsstrom [A] = Ladestrom × 14,4 V ÷ (Wirkungsgrad × 13,8 V)

30 A → ca. 34 A an der Lichtmaschine

Der Rechner setzt konstanten Ladestrom voraus (Konstantstromphase). Bei LiFePO4 trifft das bis ca. 95 % zu, bei Blei nur bis ca. 80 % – danach sinkt der Strom (siehe Ladezeit-Rechner).

Rechenbeispiel

Eine 200-Ah-LiFePO4 ist morgens bei 40 %. Wie voll ist sie nach drei Stunden Fahrt mit einem 50-A-Ladebooster?

Eingaben

Ladestrom des Ladeboosters: 50 A
Fahrzeit: 3 h
Aufbaubatterie: 200 Ah
Batterietyp: LiFePO4 (Lithium)
Ladezustand vor der Fahrt: 40 %
Ziel-Ladezustand: 100 %
Wirkungsgrad des Boosters: 92 %
Ladewirkungsgrad der Batterie: 97 %

Ergebnis

100 %

Ladezustand nach 3 h Fahrt

Fahrzeit bis Ziel-Ladezustand: 2 Std. 28 Min.
Geladene Energie: 1.728 Wh
Eingangsstrom (Lichtmaschine): 57 A
Ladung pro Fahrstunde: 48,5 Ah/h

Rechenweg

Nachzuladen: 200 Ah × (100 % − 40 %) = 120 Ah
Effektiver Ladestrom: 50 A × 97 % = 48,5 A
In 3 h Fahrt: 48,5 A × 3 h = 146 Ah (Bedarf 120 Ah erreicht)
Fahrzeit bis Ziel: 120 Ah ÷ 48,5 A = 2,5 h
Eingangsstrom an der Lichtmaschine: 50 A × 14,4 V ÷ (92 % × 13,8 V) = 57 A

Die Variablen erklärt

Ladestrom des Boosters (A): Nennstrom laut Typenschild. Manche Booster reduzieren bei Hitze oder niedriger Eingangsspannung.
Fahrzeit (h): Reine Fahrzeit mit laufendem Motor. Stop-and-go und Start-Stopp-Phasen reduzieren die Ladung.
Wirkungsgrad des Boosters (%): Typisch 90–95 %; bestimmt den Eingangsstrom aus der Lichtmaschine.
Ladewirkungsgrad der Batterie (%): Wie viel der zugeführten Ladung gespeichert wird: LiFePO4 95–99 %, Blei 80–90 %.

Typische Fehler

Booster zu groß für die Lichtmaschine: 60 A Booster plus Fahrzeugbedarf überfordern kleine Lichtmaschinen – Herstellerfreigabe und Leistung prüfen.
Zu dünne Zuleitung: Lange Wege vom Motorraum ins Heck brauchen große Querschnitte, sonst regelt der Booster wegen Unterspannung ab.
Bei Euro-6-Fahrzeugen ohne D+-Signal: Der Booster muss die laufende Lichtmaschine sicher erkennen (Spannungsschwelle oder D+), sonst wird die Starterbatterie leergezogen.
Mit der Fahrzeit laut Navi rechnen: Pausen und Stau zählen nicht.

Annahmen und Grenzen

Ladespannung 14,4 V, Eingangsspannung 13,8 V.
Konstanter Ladestrom (keine Absorptionsphase, keine Temperaturdrosselung).
Die Lichtmaschine kann den Eingangsstrom zusätzlich zum Fahrzeugbedarf liefern – das ist fahrzeugabhängig und muss geprüft werden.