Kabelquerschnittsrechner - AWG-Größe und Spannungsabfall | SolarRatio
Berechnen Sie den richtigen Kabelquerschnitt (AWG) für Ihr Solarsystem. Geben Sie Strom, Länge und Spannung ein.
Die Kabelquerschnittsbemessung verhindert Spannungsabfall, Überhitzung, Brände und ineffizientes Laden in DC-Solar- und Batteriekreisen. Der korrekte AWG hängt von Strom (A), einfacher Leitungslänge (m), Systemspannung und akzeptablem Spannungsabfall (typisch 3 % für Abzweige, 1 % für Laderegler-zu-Batterie-Verbindungen) ab. In Deutschland regelt die VDE 0100-712 die Installation von PV-Anlagen; verwenden Sie ausschließlich zugelassene Leitungsquerschnitte nach DIN-Norm und dokumentieren Sie die Verkabelung für die Abnahme.
So funktioniert es
Der Rechner nutzt das Ohmsche Gesetz mit Kupferleitfähigkeit (10,4 Ohm-cmil/ft bei 20 °C): Vdrop = 2 × Strom × Länge × Widerstand. Die Hin- und Rücklauflänge zählt, da Strom in beide Richtungen fließt. Vergleichen Sie den Spannungsabfall mit der Systemspannung, um den Prozentsatz zu erhalten; wenn er über dem Schwellenwert liegt, erhöht der Rechner den AWG, bis er konform ist. Beachten Sie: In deutschen PV-Installationen nach VDE 0100-712 sind Leitungsquerschnitte in mm² (nicht AWG) anzugeben — nutzen Sie die AWG-mm²-Umrechnungstabelle des Rechners für die Planung.
Anwendungsszenarien
Inselinstallateure verlegen AWG 2/0 Kupfer von einer 600-Ah-48V-Bank zu einem 1 m entfernten 6.000-W-Wechselrichter und halten den Spannungsabfall bei 125 A Dauerstrom unter 1 %. Wohnsystem-Installateure dimensionieren AWG 10 USE-2 zwischen Modulen und Combiner, dann AWG 8 PV-Wire zum Wechselrichter mit Temperatur- und Rohr-Derating. Wohnmobilbauer verlegen AWG 6 zwischen 200-Ah-LiFePO4-Bank und 2.000-W-Wechselrichter plus AWG 4 für den DC-DC-Lichtmaschinenkreis. Bootsbauer verwenden verzinnte Marine-Kabel ein bis zwei Stärken größer, um ABYC-Marine-Derating zu kompensieren. Brunnenpumpeninstallateure berechnen den AWG für den gesamten Brunnen-Pumpen-Lauf, oft AWG 10 oder 12 über 100 m für eine 1-PS-240V-Pumpe.
Häufig gestellte Fragen
Was ist der maximale akzeptable Spannungsabfall für ein Solarsystem?
Halten Sie den Spannungsabfall unter 3% für Effizienz. Bei einem 12V-System sind das maximal 0,36V Abfall. Höherer Spannungsabfall verschwendet Energie und kann Geräte zum Fehlfunktionieren oder Abschalten bringen.
Warum unterscheidet sich die DC-Kabelberechnung von AC?
DC-Stromkreise führen Strom durch separate Plus- und Minusleiter, daher ist die Gesamtkabellänge 2× die einfache Distanz. DC-Systeme arbeiten bei niedrigeren Spannungen und benötigen höheren Strom für die gleiche Leistung, was dickere Kabel erfordert.
Welchen Kabelquerschnitt sollte ich zwischen Solarmodulen und Laderegler verwenden?
Verwenden Sie den Rechner mit dem Kurzschlussstrom (Isc) Ihres Moduls und der Distanz zum Regler. Typischerweise AWG 10–6 für Leitungen unter 30 Fuß bei 20–40A.
Sollte ich Kupfer- oder Aluminiumkabel für Solarsysteme verwenden?
Kupferkabel wird für Solarsysteme dringend empfohlen. Aluminiumkabel hat höheren Widerstand (erfordert 2 Querschnitte dicker), neigt zur Oxidation an Verbindungen und ist für die meisten Solarstecker nicht geeignet.
Wie gehe ich mit der Kabelberechnung für ein 48V- vs. 12V-System um?
Höhere Spannungssysteme führen weniger Strom für die gleiche Leistung (P=V×I), was dünnere Kabel ermöglicht. Eine 1.000W-Last bei 12V zieht 83A (benötigt AWG 2), bei 48V nur 21A (AWG 10 reicht).
Anleitung zum Kabelquerschnittsrechner
Geben Sie den Strom (A), die einfache Kabellänge (m), die Systemspannung (V) und den maximalen zulässigen Spannungsabfall (%) ein. Formel: VD = (2 × L × I × ρ) / A, wobei ρ = 0,0172 Ω·mm²/m für Kupfer.
Halten Sie den Spannungsabfall unter 3% für Effizienz. Ein höherer Spannungsabfall verschwendet Energie und kann die Geräteleistung beeinträchtigen.
DC-Schaltkreise verwenden sowohl positive als auch negative Leiter, daher ist die Gesamtkabellänge das 2-fache der einfachen Entfernung. Verwenden Sie immer den nächsten Querschnitt über dem berechneten Minimum als Sicherheitsmarge.