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Stromverbrauch einer LED-Wand: zwei Werte, und wer welchen braucht

Ein Datenblatt nennt zwei Leistungswerte, die um den Faktor drei auseinanderliegen. Der Elektriker braucht den einen, der Klimaplaner den anderen – und die Betriebskosten ergeben sich aus keinem der beiden, so wie sie gedruckt sind.

Aktualisiert am 8 Min. Lesezeit

Wer welchen Wert braucht

Bevor eine LED-Wand installiert werden kann, wollen zwei Leute von Ihnen wissen, wie viel Strom sie verbraucht – und beide meinen damit etwas anderes. Wer die zwei verwechselt, bekommt eine Zuleitung, die bei einem weißen Bild auslöst, oder eine Klimaanlage, die für eine Spitze ausgelegt ist, die die Wand zweimal im Jahr erreicht.

Welchen Leistungswert welches Gewerk braucht
Wer fragtWas gebraucht wirdNicht das
ElektrikerMaximale Leistungsaufnahme und ihre Aufteilung auf die StromkreiseMittlere Leistung
HLK-PlanerWärmelast in BTU/h oder kW bei der Betriebsdauer, mit der die Wand tatsächlich läuftSpitzenwärme – damit wird die Anlage überdimensioniert
Der kaufmännische Leiter des KundenKilowattstunden pro Jahr, bei den Stunden, die die Wand wirklich läuftEinen Wattwert, gleich welchen

Der Statiker braucht wieder einen anderen Wert, und dafür gibt es einen eigenen Leitfaden: Gewicht einer LED-Wand.

Mittlere und maximale Leistung

Datenblätter nennen zwei Leistungswerte pro Cabinet oder pro Quadratmeter, und die liegen weit auseinander:

  • Maximale Leistung heißt: jedes Pixel auf Vollweiß bei voller Helligkeit. Das ist ein realer Zustand – eine weiße Folie, eine Schneelandschaft, eine Senderkennung – und kein theoretischer Extremfall.
  • Mittlere Leistung steht für typischen gemischten Content, üblicherweise rund ein Drittel des Maximums. Sie bestimmt, was die Wand im Betrieb kostet.

Die Stromversorgung wird auf das Maximum ausgelegt, Betriebskosten und Wärmelast werden mit dem Mittelwert geschätzt. Dem Elektriker den Mittelwert zu nennen, ist der häufigste Weg zu einer Wand, die abgenommen wird und dann beim ersten vollweißen Testbild den Leitungsschutzschalter auslöst.

Beide Werte wachsen linear mit der Zahl der Cabinets, das macht sie einfach: Gesamtwert = Wert pro Cabinet × Anzahl der Cabinets. Der Wert pro Quadratmeter wird daraus abgeleitet – und er ist der richtige, wenn Sie zwei Produkte mit unterschiedlichen Cabinet-Formaten vergleichen.

Watt pro Quadratmeter, nach Produkt

Wie viel Strom eine LED-Wand pro Quadratmeter verbraucht, hängt vor allem von der Produktklasse ab. Der Haupttreiber ist die Helligkeit: Eine Outdoor-Wand mit 5 000 nits zieht ein Mehrfaches dessen, was eine Fine-Pitch-Wand für innen braucht. Das hier sind die Referenz-Cabinets des kostenlosen Rechners, jedes mit derselben Engine berechnet.

Mittlere und maximale Leistung pro Quadratmeter für jedes Referenzprodukt
ProduktCabinetMittel W/m²Maximum W/m²
Micro 0.78 COB600 × 338 mm178543
Micro 0.9 MIP600 × 338 mm188568
Fine pitch 1.25 COB600 × 338 mm198593
Fine pitch 1.5625 COB600 × 338 mm222667
Fine pitch 1.875 IMD600 × 338 mm257765
Indoor 2.5 SMD640 × 480 mm228684
Indoor 3.91 SMD500 × 500 mm320960
Rental 2.6 SMD500 × 500 mm3801 140
Rental 3.91 SMD500 × 500 mm3601 040
Outdoor 4.8 SMD960 × 960 mm271781
Outdoor 6.67 SMD960 × 960 mm304868
Outdoor 10 SMD960 × 960 mm326977

Das sind typische Werte der jeweiligen Klasse, nicht die eines bestimmten Herstellers. Bevor jemand eine Zuleitung dimensioniert, tragen Sie das echte Cabinet aus dem Datenblatt ein: Zwischen typisch und tatsächlich liegen oft zwanzig Prozent, und es ist die Maximum-Spalte, die stimmen muss.

Stromkreise, Phasen und Einschaltstrom

Eine Wand ist keine einzelne Last. Sie besteht aus Cabinets, die zu Stromsträngen verkettet sind, und der Hersteller legt fest, wie viele Cabinets sich einen Strang teilen dürfen – innen üblicherweise vier bis acht, außen weniger, weil dort jedes Cabinet mehr zieht.

Drei Punkte sollten geklärt sein, bevor das Angebot rausgeht:

  1. Wie viele Stromkreise. Maximale Wandleistung ÷ nutzbare Kapazität eines Stromkreises, mit Abschlag. Dann aufrunden, denn die Stränge müssen sich auch sinnvoll über die Wand verteilen lassen.
  2. Ein- oder dreiphasig. Ab etwa 7 kW ist es in der Regel Drehstrom, und die Cabinets sollten so verteilt sein, dass die Phasen auch dann gleichmäßig belastet bleiben, wenn der Content es nicht ist.
  3. Einschaltstrom. Schaltnetzteile ziehen beim Einschalten einen kurzen, hohen Stromstoß. Hängen genug Cabinets an einem Automaten, fliegt er jeden Morgen raus – deshalb gibt es das gestaffelte, sequenzielle Einschalten.

Als Distributor müssen Sie nichts davon selbst planen, aber alles davon übergeben. Ein Angebot, das die maximale Leistungsaufnahme, die Zahl der Stränge und den Phasenbedarf nennt, ist ein Angebot, auf dessen Grundlage der Elektriker kalkulieren kann.

Betriebskosten

Die Betriebskosten sind mittlere Leistung × Stunden × Strompreis, und der einzige Teil davon, den Sie in der Hand haben, ist eine ehrliche Angabe der Stunden. Eine Wand am Empfang läuft werktags zwölf Stunden, eine Werbetafel an der Straße achtzehn, jeden Tag, eine Leitwarte vierundzwanzig. Zwischen diesen Fällen liegt bei derselben Wand der Faktor drei – bevor überhaupt jemand über den Content spricht.

Schreiben Sie die Kilowattstunden ins Angebot, mit den angenommenen Stunden. Ein Kunde, dem man gesagt hat, was die Wand im Betrieb kostet, kommt nach der ersten Stromrechnung nicht mit dieser Frage zurück – und ein Wettbewerber, der die maximale Leistung als Verbrauch angegeben hat, hat demselben Kunden gerade erklärt, die Wand koste dreimal so viel, wie sie tatsächlich kostet.

Wärmelast und die Klimaplanung

Praktisch die gesamte elektrische Leistung, die eine LED-Wand aufnimmt, gibt sie als Wärme wieder ab. Das macht die Wärmelast leicht zu berechnen und leicht zu vergessen: 1 Watt = 3,412 BTU pro Stunde.

Die Frage ist, welchen Leistungswert man umrechnet. Die Spitzenwärme ist die richtige Eingangsgröße für eine Anlage, die nie an ihre Grenze kommen darf; die mittlere Wärme bei der realen Betriebsdauer ist die richtige für eine Anlage, die sonst um den Faktor drei überdimensioniert wäre. Nennen Sie beide, und sagen Sie dazu, welcher Wert welcher ist.

Das ist kein kleiner Effekt. Eine 30-m²-Wand für innen mit durchschnittlich 400 W/m² sind 12 kW – rund 41 000 BTU pro Stunde, ungefähr so viel Wärme wie hundert Menschen, die den ganzen Tag im Raum stehen.

Ein Rechenbeispiel

Ein Outdoor-Screen an der Straße: zehn mal fünf Cabinets à 960 mm mit 6,67 mm Pitch, achtzehn Stunden am Tag, das ganze Jahr. Jeder Wert hier ist mit derselben Engine berechnet, die auch der Rechner verwendet.

Berechnete Leistungswerte für eine Outdoor-Wand mit zehn mal fünf Cabinets
GrößeWertFür wen
Wandgröße9,60 × 4,80 m · 46,08 m²Alle
Cabinets50Logistik und Montage
Maximale Leistung40,0 kW · 868 W/m²Elektriker – die Zuleitung wird darauf ausgelegt
Mittlere Leistung14,0 kW · 304 W/m²Betriebskosten und Wärmelast
Energie91 980 kWh pro Jahr bei 18 h × 365 TagenDer kaufmännische Leiter des Kunden
Wärme, Spitze136 486 BTU/hHLK, ungünstigster Fall
Wärme, Mittel47 770 BTU/hHLK, Auslegungsfall
Receiving Cards50Angebot für das Steuersystem

Um den Abstand zwischen Spitze und Mittel geht es in dieser Tabelle. Die Zuleitung auf 14,0 kW auszulegen, wäre ein Fehler. Die Kühlung auf 40,0 kW auszulegen, wäre ein teurer. Dieselbe Wand wiegt 1 350 kg, und was der Rigger damit anfängt, ist die andere Hälfte der Übergabe.

Was ins technische Datenblatt gehört

Ein technisches Datenblatt, das einem Angebot beiliegt, sollte dem Elektriker und dem HLK-Planer erlauben, loszulegen, ohne Sie anzurufen. Für die Leistung heißt das:

  • Mittlere und maximale Leistung, für die ganze Wand und pro Quadratmeter.
  • Die Zahl der Stromstränge und der Phasenbedarf.
  • Die Wärmelast im Mittel und in der Spitze, in BTU/h oder kW.
  • Kilowattstunden pro Jahr, mit den angenommenen Stunden pro Tag.
  • Anzahl der Receiving Cards, das Prozessormodell und, falls vorhanden, das Redundanzkonzept.

Der kostenlose LED-Wand-Rechner berechnet jeden Wert dieser Liste außer dem Prozessor, und easyLED PRO druckt sie als Datenblatt mit Ihrem Logo zum Angebot dazu.