Wird das ausreichen?

    Hallo,

    ich plane meine agm Batterie aus gewichtsgründen gegen folgende Komponenten aus zu tauschen.

    Li-Ionen Batterie-Bausatz 12V, max. 40A, inkl. BMS

    21x Samsung INR18650-25R

    Gesamt 52,5 ah

    Es soll ein Außenbordmotor mit 18 lbs ca 210 Watt betrieben werden und ein echolot mit mit ca 10 Watt.

    Das ganze wird an einem 15 kg belly boat betrieben, ich weiß der Motor ist sehr klein aber ich muss nicht mit Schallgeschwindigkeit überm See.

    Das Echo sollte 3-4 Stunden betrieben werden können, der Motor ist nur zum Standortwechsel für ca 1 h an.

    Reichen die Zellen für mein Vorhaben oder doch lieber welche mit mehr A in der Stromabgabe?/kapazität?


    Ich bedanke mich im Voraus für die Infos.



    Hallo,

    einfacher ist es, wenn Du gleich in Wattstunden rechnest. Die INR18650-25R haben eine Nennspannung von 3,6V und eine Nennkapazität von 2,5Ah. Das sind pro Zelle W = U x Q = 3,6V x 2,5Ah = 9Wh. Du planst Deine Batterie mit 21 Zellen, also ergeben sich 21 x 9Wh = 189Wh elektrische Gesamtenergie.


    Dein Motor nimmt 210W elektrische Leistung bei einer Spannung von 12V auf, das bedingt einen Strom von I = P / U = 210W / 12V = 17,5A. Bei der Batterieenergie von 189Wh kannst Du den Motor bei einer Leistungsaufnahme von 210W also 189Wh / 210W = 0,9h lang betreiben. Das sind 54 Minuten. 17,5A Strom können drei parallel geschaltete Stränge von INR18650-25E Li-Ion-Zellen auch problemlos hergeben.


    Dein Echolot verbraucht 10W, kann also 189Wh / 10W = 18,9h lang betrieben werden. Das sind 18 Stunden und 54 Minuten. Alles gerechnet ohne elektrische Verluste und Kapazitätsverluste, die im Betrieb natürlich berücksichtigt werden sollten.


    Jetzt brauchst Du nur noch abzuschätzen, wie lange Du Motor und Echolot anteilig betreiben möchtest um auf eine theoretisch maximal mögliche Fahrzeit zu kommen. Zur Vorsicht würde ich noch 20% abziehen, um etwas Sicherheit zu bekommen. Und Paddel mitnehmen... ;)


    Grüße, Tom

    Hallo,

    danke für die Mühe der ausführlichen Beschreibung, dann würde ich die INR18650-30Q verwenden wollen um der Verlustleistung entgegenzuwirken, oder bieten Sie auch Zellen mit mehr Ampere an?

    Nur für mich zum Verständnis: regelt das BMS die ausgangspannung auf 12v? weil 3 x 3,6 v ergeben ja 10,8 V , kann man auch das 4S/40A-BMS für 14,4V verwenden wenn man 16 Zellen zu je 4 Stück verbaut. Oder 20 Zellen zu ja 5 Stück ……..

    die schicke Akku Box ist nicht notwendig, ich würde die Zellen laut Anleitung mit Schlupfschlauch verpacken und in meine Batterie Box (wasserdicht) auf dem Boot lagern.


    Grüße

    Stimmt, auf das Problem der bei LiIon-Zellen nicht bei 12V passenden Batteriespannungen bin ich nicht näher eingegangen. Also da musst Du Dich entscheiden, ob Du drei oder vier Zellen in Reihe schalten möchtest. 3S-LiIon-Batterien haben eine Nennspannung von 10,8V, 4S-LiIon-Batterien haben 14,4V Nennspannung. Oder Du nimmst für eine 12V-Batterie keine LiIon-Zellen, sondern LiFePO4-Zellen. Die haben eine Nennspannung von 3,2V und ergeben bei 4S ideale 12,8V Nennspannung. LiFePO4 habe ich aber nicht im 18650er-Gehäuse am Lager.


    Grüße, Tom

    Super, vielen lieben Dank.

    Mit 14 v kommt der Motor und das Echo klar, die LIFEPO4 sind mir zu schwer ich würde gerne bei Zellen bleiben. Eine Frage noch dann gebe ich Ruhe und bestelle die Zellen bei dir, das BMS mus doch auch zwischen jeder Zelle angelötet werden das 4S/40A-BMS für 14,4V hat nur 4 Möglichkeiten wenn es aber 20 Zellen oder mehr werden? Welches BMS soll ich dann nehmen?

    Danke

    Für eine 4S3P-Batterie - also drei parallele Stränge von je vier in Reihe geschalteten Akkuzellen - brauchst Du natürlich ein 4S-BMS.

    Das BMS wird mit allen fünf Anschlüssen der Batterie verbunden, damit es die Zellenspannungen messen und die Zellen untereinander ausgleichen kann.


    Grüße, Tom

    Der Sinn erschließt sich mir nicht so richtig. Gut, ich habe von solchen Batterien keine Ahnung.

    Die Batterie hat also 15 Ah. Kann man da nicht einfach 4 stärkere Zellen aus Tom`s Fundus nehmen, statt 12 kleine Zellen kreuz und quer zu schalten. Das mag zwar funktionieren, aber als Elektriker versteh ich`s nicht ganz...


    Rainer.

    Zitat von Tom

    Stimmt, auf das Problem der bei LiIon-Zellen nicht bei 12V passenden Batteriespannungen bin ich nicht näher eingegangen

    Ich denke die 3S7P Verwirrung stammt aus diesem Bausatz:

    Li-Ionen Batterie-Bausatz 12V, max. 40A, inkl. BMS

    Um diesen Bausatz auf 4S5P umzubauen ist etwas nachdenken,ein Punktschweissgerät und 20LiIon Zellen notwendig. Und das 3S BMS passt dann auch nicht.

    just my 2cents

    Manfred

    Was hab ich denn da von 4S3P geschwafelt? Es ging doch um 4S4P! Naja, wohl schon in den Halbschlaf gerutscht.


    Also wie gesagt: Für eine 4S-Batterie, egal ob die nun aus Einzelzellen besteht oder aus parallel geschalteten Zellengruppen beliebiger Größe, wird ein 4S-BMS benötigt. Da eine 4S-Batterie fünf Anschlüsse hat, ebenso wie ein 4S-BMS, müssen diese fünf Anschlüsse dann auch zwischen Batterie und BMS verbunden werden. Das Schaltungsschema der Akkuzellen sollte auch anhand des 4S3P-Beispiel klar geworden sein: Mal erstellt vier Gruppen parallel geschalteter Zellen und diese vier Gruppen werden anschließend zu einer Batterie in Reihe geschaltet.


    Grüße, Tom

    Zitat von Tom

    Was hab ich denn da von 4S3P geschwafelt? Es ging doch um 4S4P! Naja, wohl schon in den Halbschlaf gerutscht.


    Servus Tom,

    Tribial schreibt von einem 21Stk. 18650 Bausatz.

    Den Bausatz, den ich mit 21Stk. 18650 kenne, ist der 3S7P Art.-Nr. 2405 aus dem microcharge Schop

    >klick<

    Dieser Bausatz wird als 12V 40A mit 3S7P beschrieben.





    Wie auch immer,

    mein Ansatz zum Thema von Tribial wäre 38120SE LifePo als 4S2P mit passendem 4S BMS aus dem microcharge Sortiment.

    Die werden mit Schraubverbindern und Abstandhaltern kontaktiert.

    meine Meinung

    lg

    Manfred

    Hallo,

    Vollkommen richtig.

    Dieser Bausatz soll es werden. Habe mich doch für 12 v entschieden.

    Die 38120SE würden aus gewichtsgründen nicht in frage kommen. Günstig sind die auch nicht gerade.

    Grüße

    Servus Tribial.

    ich denke, mit 3S wirst Du nicht glücklich werden.

    Tom hat das beschrieben.

    3.6V x 3 = 10.8V

    4S in diesem Gehäuse zu bauen, habe ich oben schon beschrieben.

    Einmal verschweisste Zellen sind nicht mehr so einfach zu trennen, das muss vorsichtig mit einer Zange geschehen. Löten ist eine richtig aufwändige Arbeit und keine sinnvolle Alternative, da wird unnötig Wärme in die Zelle eingetragen.

    Die 38120 LiFePo als 4S habe ich schon vorgeschlagen.

    Meine Meinung

    lg

    Manfred

    Richtig: Lithium-Ionen-Zellen sollten nicht gelötet werden, weil die ja ohnehin schon nicht ganz ungefährlich sind. Wenn man aber auch noch an deren Anschlüssen lötet, dann wäre das schon grob fahrlässig... :pinch: Diese kleinen Punktschweißgeräte, die ideal für Lithium-Rundzellen sind, kosten heute nicht mehr die Welt.


    Grüße, Tom

    meine Erfahrung ist, dass 18650 nur sehr widerwillg verlötet werden,

    selbst mit anschleifen und 100W und Löthonig ist das nur eine Patzerei.

    Die NC oder NiMh waren da einfacher zu verlöten, auch inline mit der passenden Lötspitze.

    Inline allerdings ohne BMS oder Balancer Anschluss..

    Industriell habe ich nur verschweisste Zellen gesehen, z.B. Werkzeugakku als 5S

    Das funktioniert millionenfach bei niedrigen Strömen.

    By the way,

    ich verwende gerne 5S2P 5Ah 18V Werkzeugakku's für verschiedene 12V Anwendungen, z.B. für Zeltbeleuchtung mit 12V Led Streifen und Step down Wandler auf 11.5V

    Da gibt es gedruckte Adapterschalen, wo ich dann einen XT60 drangetan hab.

    Sorry für OT

    Meine Meinung

    lg

    Manfred

    Bei NC- oder NiMh-Zellen ist Löten ziemlich unkritisch. Das mache ich z.B. bei Eneloop-Zellen auch oft so. Bei Lithium-Ionen-Zellen sieht das leider anders aus. Markenzellen lassen sich zwar gut löten, gehen dann aber später möglicherweise durch innere Beschädigungen des (Kunststoff-)Separators durch und dann spuckt der Akkupack durchaus schon mal ordentliche Flammen. Daher: Don't do it:!:


    Minderwertige Billige Li-Ion-Zellen lassen sich aber in der Tat oft fast gar nicht löten und kurioserweise auch nur saumäßig schlecht Schweißen.


    Grüße, Tom

    Nickelband zum verbinden der Zellen liegt dem Punktschweißapparat (Artikel-Nr. 2450) bei. Wenn man unbedingt löten will, tut es natürlich auch normaler Kupferdraht.


    Rundzellenhalter für 30 Stück 18650 + Platz für's BMS habe ich zwar am Lager, aber noch nicht im Shop.

    Grüße, Tom

    • Neu

    Hallo,

    Falls es jemanden interessiert mein Fazit.

    Ich habe mich für eine 4S7P INR18650-25R Konfiguration entschieden.

    Das Lithium Paket mit bms und Hülle wiegt 1,9 kg und hat eine berechnete Kapazität von 21 Ah bei 14,4 V

    Und 304 Wh.

    Gewichtsersparnis gegenüber Agm 6,2 kg zu 1,9 kg

    Lifepo 2,5 kg zu 1,9 kg

    Letztere ist der Unterschied jetzt nicht so groß und wäre mit 8 Zellen LiFePO4 Akku 38120SE 10Ah in 4s2p auch bestimmt schneller und einfacher zu bauen gewesen aber mir ging es in erster Linie um Gewicht und dem spannenden Projekt in sich.

    Akku hält ca 6 Stunden mit einem 18 lbs Motor in Stufe 1 ab und zu Standortwechsel (30% Kapazität Rest), Völlig ausreichend für mich und da ich einmal am machen war hab ich gleich noch eine kleine 4s2p INR18650-25R mit 6 ah für das echolot gebaut diese hat nach 6 h noch ca. 50% Leistung gehabt Gewicht mit bms und Batterieanzeige 510g .Bin zufrieden mit meiner Lösung für das bellyboot. wenn ich es nochmal bauen müsste würde ich die 38120SE 10Ah verwenden auch wenn der Preis hier für das gesamt Paket höher ist.

    Danke für die Tipps und Infos und noch ein schönes Wochenende.

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