Beiträge von Tom

Hier scheint mir ein Missverständnis vorzuliegen: Ein Trenn-MOSFET besitzt - anders als ein Ladestromverteiler - einen Eingang und einen Ausgang. Insofern passt gezeigte Schaltbild nicht.

Üblicherweise wird die Starterbatterie direkt an der Lichtmaschine angeschlossen, ebenso der Eingang des Trenn-MOSFETs. An den Ausgang des Trenn-MOSFETs wird dann der Zweitakku (bzw. die Zweitakkubank) angeschlossen. Man kommt so auf zwei von einander getrennte Batteriekreise, die nur dann über den Trenn-MOSFET verbunden werden, wenn die Lichtmaschine Strom erzeugt.

Zur anderen Frage: Drehstrom-Lichtmaschinen lassen sich problemlos parallel schalten. So kann man das Problem mit der großen Zweitakkubank lösen. Die Dimensionierung des Trenn-MOSFETs muss sich am maximal zu erwartenden Stromorientieren und der beträgt bei zwei parallel geschalteten 60A-Lichtmaschinen logischerweise 120A. Damit wäre der 120A-Trenn-MOSFET also gerade noch ausreichend.

Noch etwas allgemeines: Schaltbilder sind technische Zeichnungen und diese sollte einigermaßen eindeutig sein, damit ein Schaltungsaufbau reproduzierbar wird. Wenn zwei Leitungen sich in Schaltplänen kreuzen und dabei am Kreuzungspunkt miteinander elektrischen Kontakt haben sollen, muss ein "Kontaktpunkt" am Kreuzungspunkt dies optisch signalisieren. Im Gegenzug bedeutet eine Kreuzung ohne Punkt eine Kreuzung ohne elektrische Verbindung der Leiter. In Deinen Schaltplänen sind diese Verbindungspunkte generell nie vorhanden, so dass man als Planleser auch nicht wissen kann, wo Verbindungen sein sollen und wo nicht. Das ist schon ein sehr wesentliches Problem. Weshalb ich dazu rate, diese Kontaktpunkte entsprechend einzuzeichnen.

Grüße, Tom

Hallo Wolfgang,

das wird so vermutlich nur dann funktionieren, wenn die Lichtmaschine wenigstens 100A Ladestrom zur Verfügung stellt, da die Gesamtkapazität der Zweitbatteriebank mit rund 500Ah sehr groß ist. Hier kann die automatisch arbeitende Zustandserkennung des Trenn-MOSFETs aus dem Tritt kommen, wenn sehr große Zweitakkus an eher leistungsschwachen Lichtmaschinen betrieben werden, weil immer dann wenn der Trenn-MOSFET die Last der Zweitakkus zuzschaltet die Ladespannung zusammenbricht und die Zustandserkennung dann davon ausgeht, dass der Motor abgeschaltet wurde. Das ist leider ein Problem, welches die Automatik mit sich bringt und was nur verhindert werden kann, wenn ein Verhältnis von etwa 1:4 Lichtmaschinenstrom zu Zweitakku-Kapazität nicht nennenswert überschritten wird.

Ferner macht das Schaltbild an einer Stelle keinen Sinn, denn das Ladegerät ist mit Ein- und Ausgang der Trenn-Diode verbunden. Vielleicht aber auch ein Erkennungsfehler, weil die Kontaktpunkte einzelner Leitungen im Schaltbild fehlen.

Grüße, Tom

Ja, prinzipiell würde dass genau so funktionieren.

Grüße, Tom

Oh Gott, nein, den Minuspol des Reglers natürlich an den Minuspol der Batterie. Da hab ich wohl was wesentliches verwechselt...

Ein Defekt ist das definitiv nicht, sondern eine parasitäre Schwingung, deren Ursache immer in der Kabelführung liegt. Nur was soll man machen, wenn die Lima vorne und die Batterie hinten ist? Dann muss eben das schwingende System von vorn bis hinten durchschwingen.

Sollte gar nichts helfen, dann einfach kurzen Prozess machen, den Regler nach vorn zur Lima holen und das Kabel drastisch kürzen. Dann wird nur das rote Kabel nach hinten zum Batterie-Pluspol gelegt und die Temperatur halt vorne gemessen. Das geht im Grunde ebenso gut, weil die Batterie ja in der Regel sowieso Umgebungstemperatur aufweist.

Vorher würde ich aber noch einmal versuchen, das braune Reglerkabel nicht an der Lima, sondern am Batterie-Minuspol anzuschließen. Damit hab ich's bisher immer hinbekommen, wenn die Schwingneigung zu wild wurde.

Grüße, Tom

Zu den Fragen mit dem Ladegerät würde ich jetzt dasselbe schreiben müssen wie schon zuvor, nämlich dass sie sich für eine solche Verwendung mit Trenn-MOSFET nicht eignen. Die Dinger neigen bei anderen Lasten als reinen Akkus zu Fehlschaltungen. So bleibt bei Verwendung von dem Leab-EDR oder meinem Trenn-MOSFET nur die Möglichkeit, den Lader direkt am Zweitakku anzuschließen. Alles andere können prozessgesteuerte Lader nicht richtig interpretieren.

Wenn man einen Lader an der Starterbatterie anschließen möchte, um beide Batterien gleichzeitig zu laden, muss das zwingend ein IU-Lader mit ausreichender Belastbarkeit sein.

Wenn man einen Lader an der Starterbatterie anschließt, wird sich bei sinkender Ladespannung an der Starterbatterie die Ladespannung an der Zweitbatterie natürlich ebenso vermindern. Ist ja logisch, denn woher sollte eine höhere Ladespannung denn kommen, wenn nicht von der Lichtmaschine bzw. dem Ladegerät?

Natürlich ist es jederzeit möglich, beliebige Ladegeräte vorn und hinten am Leab-EDR oder dem Trenn-MOSFET anzuschließen, nur kann ich dann nicht vorhersagen, wie sich die Lader im Einzelnen verhalten werden. Fragen zu Ctek-Ladegeräten solltest Du der Firma Ctek stellen, nicht mir; auch wenn die nicht so ein schönes Forum haben wie ich.

Grüße, Tom

Natürlich. Schon eine Verdrosselung versucht? Oft bringt es eine Verbesserung, wenn der Minuspol des Reglers an den Batterie-Pluspol angeschlossen wird. (EDIT: Blödsinn: Natürlich sollte es heißen "Minuspol des Reglers an den Minuspol der Batterie angeschlossen wird.")

Die Ladespannung kann ja leicht verändert werden. Soweit keine bestimmten Gründe vorliegen, würde ich aber davon abraten, denn die Kennlinie der Temperaturkompensation wurde von mir mit einigem Bedacht so gewählt wie sie ist.

Bitte zurückmelden, was versucht wurde und was schließlich geholfen hat.

Grüße, Tom

Hallo,

also als besonders ungewöhnlich sehe ich die Installation nun nicht gerade an.

Allerdings habe ich das Problem wohl noch nicht verstanden. Eins der beiden Ladegeräte zeigt eine leere Batterie an? Also wenn es diese nicht auflädt, dann würde ich vermutes, dass es defekt ist.

Programmgesteuerte Lader wie die von Ctek sind für die gezeigte Konfiguration auch nicht gut geeignet. Normale programmgesteuerte Lader sind Tischlader. D.h., sie wollen nur sich selbst und einen Akku sehen, sonst gar nichts. Der Grund ist eigentlich einfach: Die Programmsteuerung unterbricht die Ladung zeitweise und "lauscht" am Akku, um dessen (Lade-)Zustand zu ermitteln. Wenn während der Ladung aber Strom von Verbrauchern aufgenommen wird, oder wenn währenddessen Verbraucher zu- oder abgeschaltet werden, kann die Programmsteuerung die dabei auftretenden Messwerte natürlich nicht sinnvoll deuten. Sie geht ja davon aus, dass nur der Akku am Lader angeschlossen ist und sonst gar nichts. Spannungsgesteuerte Trennschalter wie das hier verwendete EDR führen natürlich zur totalen "Laderverwirrung". In der Folge schalten solche Lader entweder zu früh ab, oder zum falschen Zeitpunkt ins falsche Ladeprogramm oder sie schalten auch gar nicht ab. Jedenfalls ist das Ergebnis zumeist nicht befriedigend.

Fazit:

• Prüfen, ob der Lader überhaupt korrekt arbeitet
• Lader gegen unempfindliche Konstantspannungs-Lader ohne komplizierte Programmsteuerung austauschen

Ein Umbau auf Trenn-MOSFET würde am Grundproblem leider nichts ändern.

Im Übrigen:

Man lasse sich bitte nicht erzählen, dass ein System wie das hier angesprochene EDR von Leab zuerst nur den einen Akku auflädt, so lange, bis dieser voll ist und erst dann mit der Ladung des zweiten beginnt. Das klingt für Laien zwar irgendwie sauber und playmobilartig logisch, ist in der Praxis aber völlig unbrauchbar und wird daher auch nie wirklich so gemacht. Da Bleiakkus für eine hohe Leistung und lange Lebensdauer immer möglichst lange Ladephasen benötigen, wäre es ja völlig kontraproduktiv, einzelne Akkus mit kürzeren Ladephasen zu versorgen als möglich. Daher schalten Systeme wie das EDR von Leab, aber auch MicroCharge Trenn-MOSFETs die Ladespannung auch stets sofort auf beide Akkus, sobald die Lichtmaschine Strom zu liefern beginnt. Warum sollte man dem zweiten Akku auch Ladestrom vorenthalten, wenn doch meist genug davon zur Verfügung steht um beide Akkus zu versorgen? Das würde ja keinen Sinn machen.

Man muss auch wissen, dass man bei Bleiakkus die Ladung nicht mal eben so einfüllen kann wie Benzin in einen Tank, sondern man kann ihm nur Ladespannung "anbieten" und kann dann zuschauen, wie viel Ladestrom sich der Akku selbst genehmigt. Der Akku steuert nämlich die Höhe seines Ladestroms selber, jedenfalls so lange, wie die Ladespannung im zulässigen Bereich liegt. Dabei kann man feststellen, dass der Ladestrom zu Beginn der Ladung hoch ist und zum Ende der Ladung hin immer weiter absinkt. Das ist ganz typisch für Bleiakkus. Deshalb dauert es zum Ende der Ladung hin auch immer sehr lange, bis der Akku wirklich "voll" ist, obwohl kaum noch Ladestrom fließt. Weshalb es eben auch keinen Sinn macht, den zweiten Akku nun unnötig lange auf Ladestrom warten zu lassen, während der fast volle erste Akku nur noch hin und wieder mal einen Schluck vom Strom nippt.

Grüße, Tom

Dann schwingt der Regler und diese Schwingneigung muss durch geeignete Maßnahmen unterdrückt werden.

Geeignete Maßnahmen sind:

• Möglichst kurze Kabelverbindung zwischen Regler-Endstufe und Lichtmaschine (es kommt aber nicht auf 10cm an...)
• Kabel keinesfalls aufrollen
• Kabel möglichst nicht zusammen mit anderen Kabeln verlegen
• Kabel durch Klappdrossel verdrosseln
• Einwandfreie und kurze Masseverbindungen von Batterie, Lichtmaschine und Motor (manchmal ist einfach die elektrische Verbindung zwischen Lichtmaschine und Motorblock schlecht, oder das Massekabel zwischen Motor und Karosserie ist vergammelt)
• Notfalls den Regler nicht an der Lichtmaschine mit Minus verbinden, sondern am Batterie-Minuspol
• Kohlebürsten des Kohlenhalters und Schleifringe des Lima-Läufers auf Zustand kontrollieren

Im Zweifelsfall mal damit herkommen. Ich kriege das immer vernünftig zum laufen.
Grüße, Tom

Hallo,

der hier geschilderte Effekt ist auf eine erhöhte Selbstentladerate einer Zelle im Batterieverbund zurückzuführen. Durch mechanische Schäden der Separatoren (deren Ursache meist Tiefentladungen sind) können Kurzschlüsse innerhalb einzelner Zellen entstehen, oder die durch hohen Ladungsdurchsatz aus den Gittern gefallenen Aktivmaterialien sammeln sich unten im Schlammraum und berühren die Unterseite der aktiven Platten und schließen diese kurz, wodurch die Selbstentladerate steigt und vorhandene Ladungen relativ schnell abfließen können. Um es gleich vorweg zu sagen: Solche Akkus sind schrottreif! Daran ist definitiv nichts mehr zu retten.

Wenn bei zwei Akkus dieselbe Zelle defekt geworden ist, hat das im Grunde noch nicht viel zu bedeuten. Es kann sich durchaus um Zufall handeln. Bei baugleichen Zellen kann das aber auch auf auf einen Schwachpunkt der Batteriekonstruktion hinweisen. Ebenso gut kann es an den Betriebsbedingungen liegen, wenn Batterien z.B. nicht gerade stehen und sich in der Folge am tiefsten Punkt am meisten ausgefallenes Material ansammelt. Aber wie auch immer, hier hilft nur noch Recycling, sprich ein Neukauf. Also auch wenn Du das jetzt nicht lesen wolltest: Schmeiss weg die Dinger!

Eins noch:

Reihenschaltungen sind bei Akkuzellen immer kritisch, weil bei der Entladung immer eine Zelle zuerst entladen ist. Wird die Entladung zu diesem Zeitpunkt nicht beendet, wird die schwächste Zelle tiefentladen und kurz darauf gar noch umgepolt, wodurch sie extrem geschädigt wird und weiter an Kapazität verliert. Sie wird also noch schwächer als sie zuvor schon war. Dadurch verstärkt sich in einer Reihenschaltung der negative Effekt des schwächsten Kettengliedes und die Gesamt(reihen)schaltung der Batterie wird immer weiter geschwächt. Daher sollte man z.B. bei Starterbatterien die Startversuche sofort beenden, sobald man merkt, dass die Batterie deutlich schwächer wird und keinesfalls noch länger weiterorgerln. Sinngemäß dasselbe gilt für alle Anwendungen, bei denen relativ hohe Entladeströme fließen: Die Entladung immer rechtzeitig beenden. Die Batterie-Lebensdauer wird es danken.

Grüße, Tom

Hallo,

wo genau die Freilaufdiode eingebaut wird, ist egal. Sie muss nur sinngemäß so eingebaut werden, wie im Schaltbild der Anleitung vermerkt. So lange die hohe Gegeninduktionsspannung beim Abschalten von der Diode "geschluckt" wird, ist alles im grünen Bereich.

Genau, 5A-Verbraucher werden angeschlossen wie im Video. Also Plus an Plus vom Akku, Minus Verbraucher an den Schalter und das schwarze Kabel des Schalters dann an den Minuspol des Akkus.

Viel Erfolg und Grüße!

Tom

Hallo,

die Schalter werden mit der Einstellung als Momentschalter, Modus "Typ 1" bzw. "Oder" ausgeliefert:

Die Versandkosten für drei Schalter innerhalb Deutschlands betragen bei Kauf über meinen Webshop EUR 4,70 (Artikelpreis je EUR 8,95) und bei Kauf über ebay EUR 1,85 (Artikelpreis EUR 9,95). Da Webshop und ebay unterschiedliche Berechnungsgrundlagen der Versandkosten verwenden, kommt es je nach Stückzahl und Destination meistens zu unterschiedlichen Kosten beim Versand.

Grüße, Tom

Hallo,

der Hersteller der im Ultra-Switch II verwendeten Schalttransistoren gibt als Grenzdaten 30V und 5A an. Dabei bezieht sich diese Stromangabe auf einen fließenden Dauerstrom bei einer bestimmten Umgebungstemperatur und Wärmeleitfähigkeit der Leiterplatte. Bei sehr kurzen Durchleitzeiten steigt der maximal zulässige Strom auf bis zu 25A an, weil dann die Wärmeableitfähigkeit der Umgebung noch keine Rolle spielt. Allerdings bezieht sich dieser sehr hohe Wert auch nur auf Impulslängen von wenigen Millisekunden...

Ich würde aber mal schätzen, dass auch 5,5A bei normaler Außentemperatur für wenigstens eine Minute klaglos ertragen werden, zumal die an den Schaltern direkt an die Transistoren gelöteten Kabel eine sehr gute Kühlung ermöglichen. Bei den Schaltertypen mit Schraubklemmen ist diese Kühlung allerdings etwas weniger wirksam, so dass ich dort empfehle, die Überlast-Zeiträume nicht ganz so lange auszudehnen.

Die unbegrenzte Garantie bezieht sich natürlich ausschließlich auf einen Betrieb innerhalb der zulässigen Grenzdaten.

Momentschaltung bedeutet genau das, nämlich so lange der Schalter oder Knüppel in die Schaltrichtung gehalten wird, ist der Schalter durchgeschaltet. Bei Zurücknahme in die Stellung, in der die Abschaltung erfolgt, schaltet er sofort aus. Der Schalter lässt sich zwischen drei Schaltmodi umschalten, wovon zwei Momentschaltungen sind und einer eine "Rastschaltung". Hier muss man einmal schalten zum Einschalten und noch einmal zum Abschalten.

Die Power-Switch gibt es leider nur einkanalig.

Grüße, Tom

Mit "Ausgleichsladung" ist hier wohl eine Ladung unter Gasungsbedingungen gemeint. Eine solche Ladung ist eigentlich nur zum "Ausgleich" einer eventuellen Säureschichtung in Bleiakkus mit flüssigem Elektrolyten gedacht, indem die aufsteigenden Gasbläschen den Elektrolyten durchmischen. Da Gel- bzw. AGM-Akkus keinen flüssigen Elektrolyten besitzen, kann dieser durch Gasung auch nicht durchmischt werden, was eine Ladung unter Gasungsbedingungen sinnlos macht. Mit Sulfatierung hat das aber nichts zu tun.

Die "Recon"-Ladestufe mancher programmgesteuerten Ladegeräte meint aber wohl etwas anderes, nämlich phasenweise Ladung mit etwas erhöhter Spannung. Damit soll in der Tat Bleisulfat abgebaut werden, was aber nur bei leichter Sulfatverdichtung hilft, weil die Ladespannung dafür eigentlich zu niedrig ist. Der sonst einsetzenden Gasung ist's geschuldet, denn die soll ja eben vermieden werden.

Grüße, Tom

Zitat

100mA Ruhestrom, ist das überhaupt erlaubt? Da ist ja nach 3 Wochen Urlaub die Batterie breit. Wohl dem, der sich eine Ladeerhaltung (wie bei der Feuerwehr) in die Garage bauen kann.

Tja, ist halt so. Vielen Leuten fällt das erst auf, wenn das Auto mal eine Weile nicht gefahren wird. So lange man jeden Tag fährt, reicht es meist, die Batterie immer wieder aufzuladen. Dennoch ist der Batterieverschleiß enorm, die Lebensdauer entsprechend kurz. Und da das eigentliche Problem der verschlissenen Batterie oft nicht erkannt wird, hebt dann eine Schimpf-Kanonade gegen den Batterie-Hersteller an. Dabei kann der meistens nichts dafür.

Zitat

Was mich allerdings sehr wundert, aktuell ist die Leerlaufspannung bei 13,45 Volt (nach 12 Stunden Ruhe), ohne das was angeschlossen ist.

Ist das ein gutes oder schlechtes Zeichen

Weder, noch. Da die Leerlaufspannung direkt von der Elektrolyt-Konzentration abhängt, zeigt eine besonders hohe Leerlaufspannung eigentlich nur eine besonders hohe Elektrolyt-Konzentration an. Sprich die Säure enthält nur wenig Wasser. Die normale Folge, wenn der Elektrolyt-Stand im Zuge der Batterie-Alterung abgesunken ist. Das was fehlt ist der Wasseranteil. Daher tritt hohe Leerlaufspannung eigentlich auch nur bei verschlossenen Batterien auf, bei denen sich kein Wasser nachfüllen lässt.

Eine hohe Leerlaufspannung ist jedenfalls kein Zeichen einer besonders guten Batterie, wie fälschlicherweise oft angenommen wird.

Grüße, Tom

Grüße, Tom

Die Schubse sollte möglichst in der Nähe der Starterbatterie liegen. Je weiter sie davon entfernt und je dünner das Kabel ist, desto eher stellen sich Schwierigkeiten mit der Erkennung des Betriebsmodus durch hohe Spannungsabfälle bei hohgen Ladeströmen ein. Eine Doktorarbeit braucht man daraus aber nicht zu machen.

Das Minuskabel sollte nicht unter 1,5mm² dick sein. Wenn es länger ausfällt empfehle ich 2,5mm².

Grüße, Tom

Wenn die Kabel nur jeweils 0,5m kurz sind, kann man sich eine Absicherung sparen. Dann aber natürlich sehr sorgfältig verlegen.

Wenn man dennoch absichern möchte, muss man zwingend Sicherungen an beiden Batterie-Pluspolen anbringen.

Grüße, Tom

Bei einer 150A-Lichtmaschine muss ein außerordentlich dünnes Kabel verwendet werden, um den maximalen Strom zu begrenzen, der beim Laden durch die Saftschubse fließt, damit sie keinen Schaden nimmt. Sie ist ja nur für etwa 60A-Ladestrom ausgelegt. Wenn man aber zwei jeweils 0,5m lange 6mm²-Kabel zwischen Starterbatterie, Saftschubse und Zweitbatterie einsetzt, dann erreicht der Ladestrom kaum je gefährliche Werte.

Vermutlich wird man eine der Sicherungen "mitbenutzen" können, aber da ich nicht weiß was über welche Sicherung betrieben wird, kann ich dazu eigentlich keine sinnvolle Aussage treffen.

Grüße, Tom

Zitat

Es gibt Leute, die Behaupten, es reiche aus einen Akku zu laden, der Rest gleicht sich aus - stimmt das?

Nein, so geht das natürlich nicht. Leute die sowas behaupten haben nicht mal den Unterschied zwischen einer Parallel- und einer Reihenschaltung verstanden.

Nun könnte man natürlich aus der 24V-Reihenschaltung der beiden 12V-Batterien zum Laden über eine trickreiche Relais-Umschaltung eine 12V-Parallelschaltung machen und diese dann von der Solaranlage laden lassen. Nur ist das 1. aufwändig und 2. stehen dann beim Laden natürlich keine 24V zur Verfügung - bzw. umgekehrt kann man bei Serienschaltung mit 24V nicht mehr mit 12V laden. Weshalb ich diese Idee für nicht sonderlich gut halte.

So bleibt also nur, die Frage zu lösen, wie man aus 12V von der Solaranlage 24V (oder genauer 28,8V) Ladespannung macht, um beide Batterien brav in Reihe zu laden, damit sich gar nicht erst Ladungsunterschiede aufbauen. Die wären nämlich ganz schnell tödlich für die Batterien, wenn sie in Reihenschaltung dann mit hohem Strom entladen würde. Ich gehe mal davon aus, dass der 24V Elektromotor nicht gerade ein kleiner ist.

Das Problem wäre über einen einfachen Gleichspannungswandler lösbar, jedoch müsste der Solar-Laderegler dann entsprechend geändert werden, damit für den Wandler immer genug Strom zur Verfügung steht. Oder man verzichtet ganz auf einen Laderegler und klemmt den Wandler direkt hinter die Solarpanele. Ist aber zugegeben etwas kniffelig, denn es gibt m.W. keine Gleichspannungswandler, die darauf ausgelegt sind, direkt mit den schwankenden Strom/Spannungen aus Solarpanelen versorgt zu werden.

Weshalb es sicher das Einfachste wäre, gleich passende Panele, bzw. die passende Panel-Verschaltung zu wählen, um so direkt auf 24V-(28,8V)Nutzspannung zu kommen.

Grüße, Tom

Wenn es keinen Ladestrom abgeben muss, dann darf die Umgebungstemperatur natürlich höher sein, weil es dann ja auch nicht gekühlt werden muss. Eine Kühlung wird nur ab etwa 60% Last erforderlich.

Allerdings widerstrebt es mir generell, 230V-Geräte mit offenen Lufteinlässen und unter dem Gehäuse nicht weiter gekapselter Elektronik in ein Biotop wie den "Motorraum" einzubauen, denn unter "Motorraum" verstehe ich einen Raum, der in gewisser Weise wenigstens wasserfest sein muss. Bei Regen kommt dort teilweise Gischt von der Straße hin, oder bei der Motorreinigung scharfe Strahl des Dampstrahlers. Es müsste sich also schon um einen wenigstens gut geschützten Bereich des Motorraums handeln und es muss sichergestellt werden, dass dort kein Wasser hinkommt.

Grüße, Tom