"Hochspannungsladung" von Bleiakkus

  • Moin Tom,

    lässt sich anhand der Stromaufnahme ein "Hochspannungslagung fertig" ableiten?

    Unsere Starterbatterien haben 60-90 Ah.

    Beispiel: Nach 22 Std. Ladung mit erhöhter Spannung liegt die Stromaufnahme bei 100-200 mehr.

    Macht es Sinn, die Ladung fortzusetzen oder passiert da im Akku nichts mehr?

    Die Ladeleistung liegt ja im Bereich 1-2 Watt.

    Merkt der Akku überhaupt, daß da Spannung anliegt?

  • Es geht weniger darum was der Akku "merkt", als darum, mit der erhöhten Ladespannung die übergoßen und damit nahezu inaktiven Bleisulfatkristalle wieder in Blei, Bleidioxid und Schwefelsäure zurückzuverwandeln. Wenn keine Bleisulfatkristalle mehr übrig sind, zersetzt die Ladung nur noch das Wasser des Elektrolyten in Wasserstoff und Sauerstoff und die positiven Bleigitter in Bleidioxid. Dann kann man prinzipiell die Ladung beenden.


    Nur leider lässt sich dieser Punkt allein anhand der Beobachtung der Stromaufnahme kaum sinnvoll treffen, da durch die unvermeidliche Erwärmung der Batterie die Gasungsungsschwelle sinkt und schon allein deshalb mehr Ladestrom aufgenommen und mehr Wasser zersetzt wird, wodurch der Ladestrom sogar ansteigt. Das passiert auch, wenn gar kein grobes Bleisulfat mehr vorhanden ist.


    Deshalb ist es sinnvoll, sich einen festen Zeitraum zu setzen, innerhalb dessen man diese Hochspannungsladung durchführt.

    Grüße, Tom

  • Hi

    Also ich kann mal definitiv sagen,das Ihr die 15,8-16 V Volt gut getan haben, hab das bis jetzt 3 mal durch.

    Ich konnte 10 Stunden lang, ohne leistungsabfall am Wechselrichter 70 (85 samt Verlusten) Watt ziehen. Die batterie hatte nachdem der WR abgeschalten hatte (Zeitablauf) noch 12,4 Volt Restspannung über.


    Vorher schaffte es die batterie nach 5 Stunden bereits nichtmehr dem WR 70 Watt bereitzustellen (Da lag die Spannung bereits unter 11,5 V)

    Ich seh das anhand der Diagramme sehr gut.


    Ich hab Sie heute nochmals mit 15,8 V laden lassen.

    Mal schauen, ich werd mal kommende Woche die Leistung von 70 auf 100 Watt erhöhen, und schauen wielange Sie durchält.


    Ich werd mir dennoch in absehbarer Zeit von 2-3 Monate eine 300AH Lifepo4 zulegen. Die hat ein verbautes BMS und nen Balancer, beides Daly,, ist sogar günstiger als eine selber zu bauen. Wenn die länger als 5 Jahre hält , bin ich zufrieden. (Ich tu der ja nichts, ich nuckel da im schlimmsten fall 10-12 A/stunde für 10 Stunden raus)


    Ich spiel mit dieser LKW Batterie, weils um nichts geht, definitiv noch herum.


    Ich habe auch die Erfahrung gemacht das bei meiner 225AH, bis zu 15,2 Volt "genug" ist. Gasen tut Sie bei 15,5 - nicht vorher - Was ja in Ordnung zu sein scheint. Sie fängt aber an, ab 15,5 V aufwärts, die Stromaufnahme wieder zu steigern- Das wird nichtmehr "weniger"- Bei 15,8 Volt zieht sie eigentlich immer um 7 A herum, was unmerklich weniger wird)

    15,2- 15,3 Volt "zuzzelt" sie noch mit 2-3 A herum, fällt aber gemächlich sehr sehr langsam ab. (da hat sie dann "genug"). Sie wird ab 15,8 V minimal warm.


    LG derweil

  • Ich würde unserem Fuhrpark gern häufiger zukommen lassen, allerdings ist mir das Trennen vom Bordnetz vielfach zu Aufwändig.

    Ich begnüge mich daher im Regelfall mit 15,00 V Ladespannung übers Wochenende...

  • Volvo xc 70 mit 100 Ah Varta silver Dynamic 5 Jahre alt mit 12,45 V "Leerlaufspannung"

    Nun habe ich es gemacht ca. 48 Stunden bei 15,5 V. Von 1 A hat sich langfristig ein Strom von 450 mA eingestellt. Jetzt bin ich gespannt auf die Leerlaufspannung, die ich nach 24h messen werde. Blubbern hörte man es die ganze Zeit. Die Batterie ist 6 Jahre alt.


    Nachtrag 28.08.2023 auch die wieder 12,7 V. Also wie neu :S

  • VW Golf 6 TDI "blue motion" start / stop Bosch AGM 1 Jahr alt 12,50 V !!

    Mit 15V fast eine Woche. ~ 13V wieder Leerlaufspannung erreicht. 150 mA Ladestrom zum Schluss. Man hörte es nie blubbern


    Diese Batterie habe ich ersetzt. Und die neue Batterie aufgeladen. Die hat bereits bei 14,4 V geblubbert. Auch eine AGM Batterie. Schon komisch.


    Übrigens "rupft" bei diesem Fahrzeug die Elektro-Servolenkung. Trotz Batterietausch. Die Elektroservolenkung zieht 80A / Die Lichtmaschine liefert 140A. Falls jemand eine Idee hat ....


    Nachtrag 28.08.2023 die AGM Batterie (also die alte "behandelte"9 hat immer noch 12,9 V

  • Das habe ich mit der Zielstellung einer umfassenden Desulfatierung noch nicht untersucht. Ich könnte mir aber vorstellen, dass zumindest die "mittelgroßen" Sulfatbrocken dabei auch aufgelöst werden.


    Allerdings bin ich seit langem ein Gegner der Erhaltensladung, also der dauerhaften Versorgung von Bleibatterien mit einer gegenüber der Normalladespannung etwas verminderten Ladespannung, weil ich einfach zu viel zerbröseltes Bleidioxid gesehen habe. Zwar ist die Erhaltensladung für den Verwender eine bequeme Sache, nur nimmt dabei die Korrosion an den positiven Platten und Verbindern zuweilen überraschend rasante Formen an. Und hinterher heißt es dann oft, dass die Batterie halt nichts getaugt hätte... -|-


    Grüße, Tom

  • Ist der „Effekt“ der Hochspannungsladung auch durch sehr langes (4 Monate) Erhaltungsladen bei 13.7V möglich?

    Ist er, aber nicht über 4 Monate! Ich mache das mit sehr gutem Erfolg mit 14,8 V über 4 Wochen. Die Batterie nimmt dann, je nach Größe und Zustand 80 - 200 mA auf. Die meisten Batterien konnte ich mit dieser Methode retten. Im Gegensatz zur Tom`schen Methode mit 15,6 V, ist das halt sehr zeitaufwendig, geht sehr langsam, was Batterien mögen.


    Aber, wie Tom schon ausführte, die Zeitfrage: Manche Oldtimerfans haben die Batterie über den ganzen Winter am Erhaltungsladegerät mit 13,6 V. Das ist grundsätzlich falsch (allerdings nicht für mich als Händler). Oldtimerleuten empfehle ich nach der letzten Fahrt, eine Aufladung (z. B. mit Ctek-Ladegerät) und eine Erhaltungsladung über 4 Wochen - und gut. Automatikladegeräte laden die Batterien nur zwischen 20 (ansulfatiert) - 80 % (intakte) auf, aber mit der Erhaltungsladung über 4 Wochen werden sie richtig voll.


    Drückt man Monatelang Energie in die Batterie, wo soll diese hin? Klar, ein Teil setzt sich in Wärme um, aber ein anderer Teil macht Blödsinn und frißt den elektrischen Leiter auf, also das Bleigitter. Man stelle einen vollen Eimer Wasser unter einen tropfenden Wasserhahn und schaue nach 4 Monaten mal nach. Auch in diesem Fall gibt es Schaden...


    Rainer.

  • 🤔 das mit der Erhaltungsladung hatten wir ja auch schon in einem andern Bereichs des Forums.

    Für mein konkreter Fall muss ich etwas Kompromisse eingehen.

    Die umstände sind wiefolgt:


    Umgebung:

    Akku wird fürs starten und diverse Verbraucher im Stand verwendet (ca. 10% - 15% der 440 Ah)

    Akku wird Betriebsbedingt nie wirklich zu 100% geladen mit dem Alternator.

    Ich lade mit 15.2V mit bis zu ca. 200A in 2x 220A Bleibatterien Parallel (Optimierter Alternator). Effektive lade Dauer zwischen 1.5h bis 5h. Rest Aufnahme am ende eines Ladezyklus ist Erfahrungsgemäss mit 15.2V bei ca. 20A. Bei 14.2 liegt die Aufnahme bei ca. 5A.

    Säureschichtung sollte relativ wenig vorhanden sein, da die Akkus auf einem Schiff verwendet werden und somit auch mal ein bisschen durchgeschüttelt werden.

    Zusätzlich habe ich ein 50w Solarpanel das ca. 2.5A schafft bei Sonne. Welches ich aktuell dauerhaft angeschlossen habe.


    Mit einem pwm Laderegler der lädt die batterie auf 14.7v (regulierbar 12v-14.7v) sobald der Laderegler das Gefühl hat die Batterie ist voll (natürlich wie alles automatische zu früh) schaltet er auf Erhaltungsladung (regulierbar 12v - 13.7v) aktuell auf 13.7 eingestellt.


    Während den Sommer Monaten wo das Schiff regelmässig gebraucht wird schafft das Solarpanel die Batterie soweit zu laden, dass der Laderegler auf Erhaltung (13.7v) umstellt.


    Es handelt sich um zwei Varta Batterien mit Mercedes Label:

    Batterie A 00 982 13 08 Super Heavy Duty Mercedes


    Jetzt ist die Frage was stelle ich während den Wintermonaten ein?


    Ist die Desulfatierung wichtiger (13.7V) oder doch schonender zum Akku (weniger Korrosion) weniger Spannung?

    Wie hoch sollte diese sein? Zu bedenken, in den Wintermonaten ist es kälter zudem wird die Sonne effektiv natürlich nicht dauerhaft sein, sondern vielleicht zu geschätzten durchschnittlich 4 Stunden je 24h.

    Ziel möglichst lange Akku Lebensdauer.

  • Ziel möglichst lange Akku Lebensdauer.

    Du hast ungünstige Betriebsbedingungen und keine Möglichkeit an irgendwelchen Stellschrauben zu drehen, als die Ladespannung Deines Solarrreglers und möchtest jetzt wissen, welche Spannung Dir die maximale Batterielebensdauer ermöglicht.


    Was soll ich Dir da raten? :/


    Je nach dem wie hoch die Spannung an der Batterie steigt und je länger eine hohe Spannung an der Batterie anliegt, verbessert sich die Desulfatierung und verschlechtert sich das Korrosionsverhalten. Und umgekehrt. Das sind die direkt gegensätzliche Folgen der jeweiligen Betriebsparameter. Ich kann anhand Deiner Beschreibung aber nicht mal ansatzweise ausreichend abschätzen, wie hoch die Batteriespannung an den Solarmodulen über den Winter steigt und deshalb auch nicht zu einer eher hochen oder eher niedrigen Ladespannung raten.


    Darum antworte ich mal lebensnah: Versuche nicht da eine Wissenschaft draus zu machen, sondern reagiere auf Deine Batterie.


    Bei Deinem Haustier fragst Du auch nicht, wie Du es am besten halten sollst, damit es möglichst alt wird. Immer wieder wird es mal krank werden, aufgrund von Lebensumständen, Unfällen oder Ansteckung und dann muss Du eben reagieren und die möglichst optimal passenden Maßnahmen ergreifen. Oder Dein Haustier zum Arzt bringen. Da gibt es keinen Geheimtipp, besonders wenn man keine besonderen Kenntnisse über das hat, was über die Zeit so alles passieren wird.


    Grüße, Tom

  • Ja wenn ich labor Bedingungen hätte würde ich nicht in einem Praxis erprobten Forum Fragen ;-)

    Aber Tom genau darum geht es was hat sich in der Praxis bewährt bei saison Fahrzeugen? Erhaltungsladung bei 13. wieviel volt wenn die Batterien mehr oder weniger die Aussentemperatur abbekommen. In diesen Breitengrad, ca. zwischen -5c und 20c. (Okt. - März)

    Natürlich reagiere ich auf das Verhalten, deswegen ist jetzt auch ein grösseres Solar verbaut, das die Batterie wirklich voll kriegt. Beim vorherigen habe ich gemerkt, dass dies nicht reicht.

    Die Spannung der Batterie wird sobald Sonne vorhanden ist, genau der eingestellten Erhaltungsladung entsprechen dafür reicht das Panel locker aus.

    Da ich das Panel erst frisch verbaut habe, fehlt aktuell die Erfahrung über winter noch um „zu reagieren“ daher die Frage nach der Empfohlenen Spannung für den ersten Winter.

  • Also, bei 440 Ah sieht das anders aus, als mit einer Auto- oder Motorradbatterie. Richtig wäre, vor der Winterruhe die Batterien vollständig aufzuladen, z. B. mit einem W-Ladegerät.


    https://www.amazon.de/MSW-Auto…899031_t3_B09W5S5CJP?th=1


    https://www.amazon.de/gp/produ…837747401_em_2p_3_lm?th=1


    Man ladet solange, bis die Spannung an der Batterie in den nächsten Stunden nicht mehr ansteigt.

    Oder mit Netzteil einen Konstantstrom einstellen (damit es nicht so lange dauert, wenigstens 20 A) und ebenfalls so lange laden, bis die Spannung an der Batterie innerhalb von 2 Stunden nicht mehr ansteigt. Bei einem Netzteil ist darauf zu achten, daß es keinen Rückstrom zieht.

    Nach der Ladung, Säurestand kontrollieren und ggf. Wasser nachfüllen (und 15 Minuten aufkochen lassen). Mit dem Säureheber läßt sich auch der Ladezustand ablesen, allerdings kommen ältere Batterien und Säuregeschichtete Batterien nicht mehr auf die 1,28.

    Nach dieser Prozedur können die Batterien bis zum Frühjahr problemlos (Hauptschalter aus) überwintern.


    Ohne diese Möglichkeiten würde ich aber mit der Solarladung „durchschnittlich 4 Stunden je 24h, 2,5 A“ kein Problem sehen. Man rechnet bei Erhaltungsladung mit einem Strom von 40 mA pro 100 Ah.


    Rainer

  • Servus an alle!


    Hab gestern eine ausgebaute AGM geladen. Die wurde einem A6 entnommen und habe sie für den Notfall behalten. Dabei handelt es sich um einen 92Ah Akku. Mittels billigem Strommessgerät habe ich interessehalber mal knapp 300CCA bestimmt, anschließend mit gut 15V geladen. Soweit so gut, die AGM hat sich nicht erwärmt, der Ladestrom lag so bei etwa 500mA. So ging das einige Stunden, habe immer wieder mal nachgemessen. Auch da hatte sie sich nicht erwärmt, der Strom war nicht angestiegen, es war kein Köcheln zu hören, also ließ ich sie über Nacht angeschlossen.

    AM nächsten Tag stand die Anzeige des 2A Netzteil (nicht Tom's Ladewutzel, aber "ein" Ladewutzel) bie ~14,2V, die Batterie war knapp 40° warm, der Strom auf knapp 3A angestiegen. Habe das NT natürlich gleich entfernt.
    Nach nun etwa 4h liegt die Ruhespannung bei 12,8V. Soweit scheint also keine defekte Zelle vorzuliegen? Aber was ist da passiert :/


    LG

  • Doch, da dürfte eine defekte Zelle vorliegen, auch wenn die sich "in der Schwebe", also ohne Ladespannung, nicht mehr als defekt erkennbar zeigt. Die Erwärmung zeigt in jedem Fall eine erhebliche Gasung an. Der Grund ist meist, dass eine Zellen einen Kurzschluss aufweist. Ein "richtiger" Kurzschluss scheint hier bei einer Ruhespannung von 12,8V aber (noch) nicht vorzuliegen, Eher scheint mir hier ein Feinschluss durch Bleidendritenbildung im Separatorvlies vorzuliegen.


    Solch ein Verhalten ist übrigens typisch für AGM-Akkus, weil bei Tiefentladungen mit sehr niedriger Elektrolytkonzentration nichtleitendes Bleisulfat aus dem Elektrolyten ausfallen lässt, das sich bevorzugt im Separatorvlies einlagert, welches sich dann bei der Ladung der Zelle und dem dadurch bedingten Anstieg der Elektrolytkonzentration unanständigerweise genau dort wieder in Blei und Bleidioxid zurückverwandelt. Im weiteren bilden sich daraus leitfähige Bleidendriten, welche zu Feinschlüssen zwischen den Elektroden durch das Separatorvlies hindurch führen. Wenn die Dendriten so weit gewachsen sind, dass sie zugleich die positive und die negative Elektrode berühren, fließt ein innerer Entladestrom über diese Dendriten und führt so zu einer rasanten Selbstentladerate der betroffenen Zellen. Meist lässt der Stromfluss dann bei der Abkühlung der Zellen wieder nach und die Selbstentladerate geht auf nahezu normale Werte zurück. Dennoch ist die Zelle und mit Ihr die Batterie natürlich schrottreif, da dieses Problem jederzeit wieder auftreten kann und wird, insbesondere dann, wenn die Batterie stark belastet oder erwärmt wird. Dann kommt es relativ schnell zu einem "richtigen" Zellenkurzschluss, der dann seinerseits zur Folge hat, dass bei der Ladung mit hohem Ladestrom (Lichtmaschine) die verbleiben fünf Zellen mit einer viel zu hohen Ladespannung belastet werden und stark zu gasen beginnen. Und das war es dann. -|-


    Im Grunde sollte man auch Bleibatterien mit BMS ausrüsten, welche Tiefentladungen sicher verhüten und dann auch noch die Zellen ausgleichen würden. Dann würde sich die Lebensdauer solcher Batterien ganz erheblich verlängern. Man könnte sie dann aber auch nicht mehr "so schön" überlasten, wie es ohne BMS möglich und üblich ist.


    Grüße, Tom

  • Danke für die Erklärung! Zuerst dachte ich auch an einen Kurzschluss, doch die gut 13V direkt nach dem Abklemmen und 12,8V nach mehreren Stunden haben mich verwirrt. ^^

    Hätte die Batterie in dem Zustand niemals eingebaut, wollte aber doch wissen, was da passiert ist.


    Kurz zum Zustand/der Geschichte der Batterie, vielleicht ist es ja interessant.

    Diese habe ich vor 2 Jahren ersetzt, es war noch die Erste von 2011. So lange ich mit dem Auto unterwegs war, wurde diese nie tiefentladen, das Auto sprang wirklich ausnahmslos immer sofort an, ohne Probleme. Im Winter kam immer mal wieder die Standheizung zum Einsatz, wurde daher auch regelmäßig mittels Ladegerät geladen. Ersetzt habe ich sie eigentlich nur deshalb, da sie zum einen etwa 10 Jahre alt war und aufgrund der relativ niedrigen Ruhespannung und somit reduzierten Kapazität - ernsthafte Schwäche hatte sie jedoch nie gezeigt. Ich wollte jedoch nicht im Winter überrascht werden. Ging davon aus, dass sie soweit noch in Ordnung ist, daher behielt ich sie. Offenbar habe ich mit dem "frühzeitigen" Austausch dann doch nicht ganz falsch gelegen.

    Beim A4 meines Vaters dürfte es nun auch langsam soweit sein. Dieser ist von 2015, wird eher auf Kurzstrecken bewegt und auch wenn ich sie regelmäßig lade (gut 15V über 24h sind da nicht so einfach, da ich mich darum kümmern muss, jedoch nicht im selben Ort wohne), ist sie natürlich längst nicht mehr frisch. Startet aber immer noch einwandfrei. Die Winter sind aktuell aber auch eher mild bei uns.

    LG

  • Hallo,

    bin über den Suchbegriff "Wutzel " hier gelandet.


    Ganz kurz eine Anmerkung zu den hohen Spannungen. Vielleicht wurde das Thema schon wo anders ausgerollt:

    Bei meinem Audi A1 -2011 habe ich fest gestellt, dass die Boardelektronik die (AGM) Batterie irgendwie auf 12,2 V zu halten scheint. Manuelle Nachladeversuche wurden beim nächsten Start spannungsmäßig schnell wieder eingeebnet. Der Batterie (mind. 7 Jahre alt) scheint die "Unterversorgung" nichts Spürbares auszumachen (beim Benziner jedenfalls).

    Die geringe Spannung soll wohl Energie sparen. Was haltet ihr davon?

  • Kein Wunder, denn "Wutzel" ist ja auch einer der Top 100 Suchbegriffe. ^^


    Solcherart zentral gesteuerte Lichtmaschinen wurden in der Tat entwickelt, um noch ein paar Milliliter Kraftstoff auf 100km einzusparen. Normalerweise wirkt diese dauerhafte Unterladung der Starterbatterie aber stark lebensdauerverkürzend, weil ungeladenes Aktivmaterial - sogenanntes Bleisulfat - dazu neigt, zu immer größeren Kristallstrukturen zu wachsen. Bleisulfatkristalle werden aber bei steigender Größe deutlich inaktiver. Sie lassen sich schlechter aufladen, weil sie nur noch träge auf Ladespannung ansprechen. Dann reicht die Ladezeit von Standard-Ladegeräten nicht mehr aus, um solche Bleisulfatkristalle bei der Ladung wieder in Blei (negativ) und Bleidioxid (positiv) zurück zu verwandeln und die Kapazuität sinkt ab. Ebenfalls negativ wirkt sich aus, dass Bleisulfat ein deutlich höheres Volumen einnimmt als Blei bzw. Bleidioxid. Durch diese Volumenzunahme werden die Gitterpletten der Zellen auseinander gepresst, was ab einem gewissen Maß zum reißen der Stromleiter dieser Gitterplatten führt. Wenn Deine Batterie aber mindestens schon sieben Jahre alt ist, dann scheint sie diese permanente Unterladung ja noch gut weggesteckt zu haben. Wirklich bemerkenswert. Normalerweise stellen sich durch die dabei unvermeidliche Sulfatierung deutlich schneller unerwünschte Probleme ein.


    Aber um so besser, wenn man dann einen Ladewutzel hat und mit seiner Hilfe die ständig hungernde Batterie regelmäßig randvoll auflädt. Dann lebt sie erst wirklich lange. :)


    Grüße, Tom

  • die Boardelektronik die (AGM) Batterie irgendwie auf 12,2 V zu halten scheint

    Ich versteh das Ganze nicht. Wann mißt Du diese Spannung? Leerlauf nach mehreren Stunden ohne das Auto zu bewegen? Dann wäre die Batterie halb voll. Lädst Du die garantiert ansulfatierte Batterie mit Automatikladegerät nach, geht da nicht viel rein und Du erhälst schnell den vorigen Zustand wieder zurück. Wie ist Dein Fahrverhalten? Wie oft und lange fährst Du nach einem Start? Ist es ein Start/Stop Auto? Zumindest wird nichts auf 12,2 V gehalten.


    Rainer.

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