Das richtige Kabel

2025 © Thomas Gade

Das Installieren eines Stromnetzes sollte man Fachleuten überlassen. Das Angebot an zunehmend billigerer Solartechnik, Akkus und Spannungswandlern führt allerdings auf Booten, in Wohnmobilen, in Lauben oder auf dem Balkon dazu, dass viele Laien sich selbst in die Materie einlesen oder passende Youtube Videos ansehen und sich an die Arbeit machen. Wichtig ist dabei die Wahl der richtigen Kabel.



Für den Stromtransport über lange Strecken wird Hochspannung eingesetzt, um Energieverluste durch Wärme zu minimieren. Der Grund: Strom muss beim Fließen durch Kabel einen elektrischen Widerstand überwinden. Je höher die Stromstärke (Ampere), desto stärker ist die Erwärmung der Leitung. Mit höherer Spannung kann dieselbe Energiemenge mit geringerer Stromstärke (Amperezahl) transportiert werden. Dies erlaubt zugleich die Nutzung dünnerer Kabel, da hohe Stromstärken dickere Leitungen erfordern, um Überhitzung zu vermeiden.

In Überlandleitungen von Kraftwerken zu Städten und Ballungsräumen beträgt die Spannung typischerweise zwischen 110 und 380 Kilovolt (kV). Für die Übertragung von Offshore-Windstrom aus der Nordsee zum Festland werden sogar Spannungen von bis zu 525 kV verwendet. Nur mit solchen hohen Spannungen lässt sich elektrische Energie über große Distanzen effizient verteilen.

Ampere und Dicke der Kabel

Die elektrische Leistungsaufnahme von Geräten wird in Watt (W) angegeben. Typische Beispiele: Mikrowellen benötigen etwa 600 bis 1000 Watt, Wasserkocher liegen bei rund 2000 Watt, Laptops verbrauchen meist 30 bis 90 Watt.

Die Leistung lässt sich berechnen mit der Formel: Spannung (V) × Stromstärke (A) = Leistung (W)

Beispiel: 1000 Watt
Mit 220 Volt sind dafür 4,54 Ampere nötig, während die Stromstärke für 12 Volt auf 83 Ampere ansteigt.

Für eine Stromstärke von 4,54 Ampere reicht ein Kupferkabel mit 1,5 mm² Querschnitt aus, der in normalen Stromkabeln im Haushalt üblich ist und sogar bis zu 16 Ampere leitet.

Für 83 Ampere hingegen ist ein deutlich größerer Querschnitt nötig, nämlich mindestens 25 mm² bis zu einer Länge von etwa 3 Metern. Bei längeren Strecken sind 35 mm² oder mehr empfehlenswert. Deshalb müssen Kabel für die gleiche Leistung bei 12 V dicker sein als für 220 V.

Verschiedene Kabel

Oben: Starthilfekabel. Querschnitt ca. 25 mm², Durchmesser etwa 5,6 mm. Für hohe Ströme bei niedriger Spannung ( 12 V), als Starthilfekabel für Autos gedacht. Kurzzeitige Stromstärken bis zu 600 A sind möglich, das reicht für die Starthilfe.

230-V-Stromkabel mit drei Adern mit jeweils 1,5 mm² Querschnitt und ca. 1,4 mm Durchmesser: geeignet für Haushaltsgeräte bis ca. 16 A, z.B. Licht, Computer, Steckdosen. Varianten mit 2,5 mm² und ca. 1,8 mm Durchmesser sind geeignet für Waschmaschinen, Küchengeräte oder Werkzeuge bis ca. 22 A.

Rot/schwarzes Kabelpaar ganz unten: Querschnitt ca. 3,14 mm², Durchmesser ca. 2 mm. Belastbar bis etwa 25 A.

Alle Durchmesserangaben beziehen sich auf Kupferkabel ohne Isolierung.

Hinweise:

100 W Solarpanels erzeugen bei 18–20 V max. 5–5,5 A. 400 W Solarpanels können 45 V mit fast 10 A bringen. Werden vier 100-W-Module parallel geschaltet, bleibt die Spannung gleich, die Stromstärke steigt aber auf bis zu 22 A. Für kurze Strecken genügen noch 3 mm² Querschnitt, ab 3 m sollten dickere Kabel gewählt werden.

12 V -> 220 V. Spannungswandler auf Booten

Inverter mit bis zu 2400 W und 220 V benötigen bei 12,8 V etwa 187 A — realistisch sind eher 210–220 A wegen Verluste. LiFePo-Akkus sind für hohe Ströme ausgelegt, AGM-Batterien können bei 200+ A überfordert sein. Eine 200-Ah-Batterie speichert rund 2560 Wh; bei Volllast liefert sie ca. 30–50 Minuten Energie.

Für 1–2 m Leitungslänge zwischen Akku und Spannungswandler (Inverter) sind 50 mm² ausreichend, ab 5 m besser 70 mm² oder mehr. Typische Bordinstallationen nutzen 50–95 mm², je nach Leistung und Entfernung.

Zulässig ist die Stromaufnahme, wenn alle Komponenten dafür ausgelegt sind: Akku mit hoher Entladerate (z.B. 1C), BMS, Schutzschaltungen und geeigneter Inverter (z.B. mit 3000-W-Nennleistung).

Sicherheit und Rechtliches:

Vorgeschrieben sind geeignete Kabelquerschnitte, Brandschutz (maritime Kabel), Sicherungen (z. B. 250 A) sowie ein Batterie-Management-System. Tiefentladung muss vermieden werden, sonst drohen Schäden.

Starterbatterie ungeeignet

Ein Inverter mit 2400 W benötigt bis zu 220 A — eine 100-Ah-Starterbatterie (z. B. AGM) liefert theoretisch Energie für etwa 30 Minuten, ist aber für solch hohe Dauerströme nicht geeignet.

Kurzzeitig (5–10 Min) kann sie hohe Ströme liefern (Startvorgang), aber bei Dauerbetrieb drohen Überhitzung, Gasausbildung, Zellenschäden und drastisch verkürzte Lebensdauer. Ein BMS fehlt meist, was die Sicherheit beeinträchtigt.

Und bei LiFePo-Akkus?

Diese Akkus erlauben hohe Entlade- und Ladeströme: meist 1C, oft auch 2–3C. Ein 100-Ah-Akku mit 2,2C (220 A) muss laut Herstellerangaben für diesen Strom ausgelegt sein.

Auch das Laden mit 0,5–1C (50–100 A) ist möglich, vorausgesetzt, Ladegerät und BMS passen. Vorteile sind tiefere Entladung (bis 90 %), geringe Selbstentladung und lange Lebensdauer (2000+ Zyklen). Aber: Spezifikation beachten und niemals ohne BMS betreiben.

Fazit: Für Dauerlasten wie 2400 W sollte ein LiFePo-Akku mit 200 Ah und mind. 250 A Entladestrom genutzt werden — kombiniert mit einem BMS, einem leistungsstarken Inverter und dicken Kabeln (50–70 mm²) zwischen Akku und Spannungswandler.


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