"Hochspannungsladung" von Bleiakkus

  • Auch nach einigen Stunden viel der Ladestrom (~14,4V waren an den Klemmstellen im Motorraum bereits erreicht) nicht unter 2A. Ich beendete den Ladevorgang und ließ das Auto über Nacht, etwa 12h, unangetastet, die Spannung beträgt jetzt 13V?!

    Kann mir jemand Entwarnung geben bzw erklären, was genau passiert (ist)? :D

    entweder die Batterie wurde gut warm

    oder es war irgendein Verbraucher (Innenlicht?) an

  • Hey,
    Verbraucher sollte es keine geben... Das Auto ist ein A6 von 2011, die erste Batterie wurde von mir nach etwa 9 Jahren (etwas vorzeitig) ersetzt. Wir haben das Auto mit etwa 5 Jahren gekauft, vorher wurde die Batterie also "gepflegt", wie es Leute tun, die sich nicht damit beschäftigen - also gar nicht. :D
    Trotzdem hätte die Batterie 9+ Jahre gehalten. Habe dann wieder eine Originale gekauft, allerdings grabraucht. Messungen und Spannung waren i.O, sie war 1 Jahr alt. Somit kommt sie jetzt auf etwa 6 Jahre. Diese Zeit über wurde sie im Winter fast wöchentlich normal (Ctek) geladen und etwa 3-4x für 1-2 Tage an das Einhell gehängt. Im Sommer weniger, doch regelmäßig überwacht. Wenn die jetzt bereits hinüber sein sollte... Wär schon blöd. X/
    Ich werde das Ladegerät nochmal anhängen und die Batterie beobachten, ob sie Geräusche von sich gibt oder sich merkbar erwärmt.

    Danke


    Edit: Bin nun wie folgt vorgegangen - Auto aufgesperrt, Kofferraum geöffnet, Batterie freigelegt, Auto bei geöffnetem Kofferraum wieder versperrt. Netzteil angeschlossen, Begrenzung auf 14,4V und 4A. Die Spannung steigt etwa um 1mV pro Sekunde, bis am Gerät 14,4V erreicht sind, dann fällt der Strom binnen Sekunden von 4A auf ~2A ab. Nun scheint es so, als würde dieser doch noch weiter sinken. :/ Nach etwa 15min sind es aktuell ca. 1,4A. mal schauen, ob er weiter sinkt oder wieder ansteigt.

    LG

  • Vermutlich geht Deine Starterbatterie thermisch durch und erwärmt sich mit 2 Ampere Ladestrom auch ganz erheblich?


    Ich hatte so etwas erst letztes Jahr beim Roller meines Nachbarn festgestellt, in Echtzeit sieht dieser unerwünschte Effekt so ähnlich aus!



    So etwas funktioniert dann als "Kurzstecken Batterie" und bei kühlen Umgebungstemperaturen, bei Sommerhitze und längeren Fahrten aber nicht der große Hit!:evil:

  • Woher könnte dieser Defekt kommen? 6 Jahre bei relativ guter Pflege sind ja ein Witz. Die Batterie im Auto meines Vaters (ebenfalls VAG AGM) ist nun 10 Jahre alt. Ich lade sie zwar im Winter immer wieder mal, da er wirklich kaum längerer Strecken fährt und somit chronisch zu wenig geladen ist. Sie bekommt aber keineswegs die "Zuwendung", die meiner zuteil wird. :/


    Aktuell sind es 1,3A. Aber selbst bei 2A wird eine 100Ah Batterie kaum warm werden?! Mittels IR Thermometer gemessen, hat sie nach 1h immer noch Umgebungstemperatur. Werde weiter beobachten.

    LG

  • Ich war schon vor vielen Jahren überwiegend nur mit Altbatterien und teilweise auch mit jungen tiefentladenen Leichen unterwegs, welche damals auch noch Antimon beschichtet waren und dessen Gasungsspannung schon deutlich unter 14 Volt lag. Damit ich nach mehreren Tagen Pause auch noch erfolgreich starten konnte, gewohnte ich mir permanente Erhaltungsladung mit max. 13,4 Volt Ausgangsspannung aus energiesparenden Schaltnetzteilen an und diese schlechten Starterbatterien funktionierten deshalb noch mehrere Jahre weitgehend problemlos.



    Wenn dann irgendwann nach 2 Stunden radiohören am Parkplatz der Motor eher schwer anspringt, dann ist es endgültig an der Zeit wieder einen besseren Energiespeicher zu installieren und den völlig ausgelutschten zu entsorgen.

  • Woher könnte dieser Defekt kommen? 6 Jahre bei relativ guter Pflege sind ja ein Witz.

    Den Effekt, dass eine Batterie am Ende der Ladung lustig weiter Ladestrom aufnimmt, nennt man "Gasung durch stark gesunkene Gasungsschwelle". Wenn beim Laden einer 12V-Bleibatterie zum Ende hin die Ladespannung nicht vom Ladegerät begrenzt wird und dann immer weiter ansteigt, beginnt zwischen 16 und 17V die Gasung. Dabei entstehen an der negativen Elektrode Wasserstoff und an der positiven Sauerstoff. Zusammen ergibt das das beliebte Knallgas. Zugleich entsteht dabei Wärme, die Batterie erhitzt sich also.


    Durch den Ionenfluss zwischen den Elektroden im normalen Betrieb wandern Ionen von den negativen Platten zu den positiven wo sie sich ablagern. Leider passiert das nicht nur mit Blei- und Sulfat-Ionen, sondern ebenso mit Legierungsmaterialien aus den Elektroden. Wenn solches Material von den negativen zu den positiven Platten wandert, senkt es dort bei zunehmender Konzentration die Gasungsschwelle. Das nennt sich Elektrodenvergiftung und sie entsteht bei hohem Ladungsdurchsatz. Dann beginnt die Gasung schon bei deutlich niedrigerer Spannung und genau das ist vermutlich das Problem bei Deiner Batterie. Da kann man leider nichts mehr machen. Solche Batterien sind in jedem Fall schrottreif und ein Fall fürs Recycling, denn man bekommt das Fremdmaterial natürlich nicht mehr aus den Elektroden heraus, außer beim Aufschmelzen.


    Grüße, Tom

  • Danke für die Erläuterungen. Aber woher kommt das? Geladen wurde nur mit begrenzter Spannung, und das auch nur über wenige Tage (1-3) hinweg, in Summe bei dieser Batterie vielleicht 10x. Und bis vor wenigen Monaten) verhielt sie sich auch noch "normal". Liegt das an einem "Montagsmodell"? :D
    Ist das Weiterverwenden gefährlich? Oder leidet einfach die Kapazität und sie verliert weiter an Leistung, bis irgendwann das Starten schwerfällt?

    LG

  • Wie ich schon schrieb: Üblicherweise ist die Ursache einer abgesenkten Gasungsschwelle ein zuvor hoher Ladungsdurchsatz. Die Batterie hat also schon viele Zyklen durchlaufen und entsprechend viel Ladung durchgesetzt. Mit einer zu hohen Ladespannung hat das eher nichts zu tun. Es kann aber auch an einem verschmutzten Elektrolyten liegen, aber das dürfte zumindest bei verschlossenen Batterien ohne Stopfen ja kaum der Fall sein.


    Grüße, Tom

  • Schon sehr seltsam... Kann es mir echt nicht erklären, wenn ich das Verhalten mit anderen Batterien mir bekannter Fahrzeuge vergleiche, die deutlich älter sind, schlechter behandelt werden und problemlos funktionieren... Die Batterie war definitiv erst 1 Jahr alt, die Originalen VAG Batterien haben das Datum in den Polen eingestanzt. Kann man die in einem Jahr so unfassbar schlecht behandeln?

    Gefährlich ist das Weiterverwenden also nicht? Auch wenn sie bei jedem Ladevorgang leicht gast, dabei aber kaum Temperatur aufbaut, sollte nichts Schlimmes passieren? Oder würdest du sie schnellstmöglich entsorgen?


    LG

  • Nein, eine Gefahr besteht beim Weiterbetrieb wohl nicht. Allerdings kann es bei einer sich bei der Ladung mit normaler Ladespannung deutliche rwärmenden Batterie, die dann auch nach Vollladung noch mehrere Ampere Ladestrom aufnimmt passieren, dass es irgendwann zum "Thermal Runaway" kommt. Die Batterie erhitzt sich beim Laden, wodurch der Ladestrom sich erhöht, was den Temperaturanstieg weiter steigert, u.s.w.


    2A Ladestrom bei 14V Ladespannung sind immerhin 28W, die zum Teil in Wärme (und zum anderen Teil in Knallgas) umgesetzt werden. Das ist zwar für sich gesehen nicht besonders viel, aber doch auffällig.


    Grüße, Tom

  • Habe die Batterie jetzt ~6,5 Stunden beobachtet - 14,4V und der Strom hängt bei ~1,3A. Die Batterie hat sich in der Zeit allerdings um exakt 0,0 Grad über die Umgebungstemperatur erwärmt?! Auch wenn das nur knapp 20W sind, zumindest wenige Grad hätte sie sich doch erwärmen müssen?


    Ich werde das mal beobachten, wenn die Lichtmaschine die Batterie lädt, und sobald es eine Auffälligkeit gibt, fliegt sie raus.
    Bis zum Winter wird sie wohl noch durchhalten, und dann würde sie wahrscheinlich so oder so einknicken.


    Danke euch!

  • Vielen Dank Tom für deine missionarische Arbeit!


    Deine Postings haben mir sehr geholfen und so konnte ich bei zwei sulfatierten Batterien den Exitus um Jahre verzögern


    Ich habe basierend auf deinen Empfehlungen einen intelligenten Batterielader für OWON SPE6205 (60V/20A Labornetzteil)

    entwickelt:


    https://github.com/packerlschupfer/scpi-battery-charger


    Das System implementiert:

    - Konditionierungsmodus (15,4-15,6V für 24-48h)

    - Reine Stromladung (CC)

    - Gasungsschwellen-Test zur Batteriezustandsprüfung

    - Elektrolyse-Erkennung (anhaltend hoher Strom = Wasserverlust)

    - Reduzierte Erhaltungsspannung (13,5V statt 13,8V gegen Gitterkorrosion)

    - Spannungsplateau-Erkennung für offene Batterien (automatischer Stopp)


    Komplett MQTT-gesteuert über Raspberry Pi für Heimautomatisierung (Home Assistant). Alle Erkenntnisse aus diesem Thread sind in der Dokumentation festgehalten.


    Danke für das Teilen deiner praktischen Erfahrungen!

  • Interessant -aber muss es wirklich ein so teures Netzteil sein? Für eine übliche Autobatterie müsste doch auch ein Owon SPE3102 ausreichen -oder fehlen da irgendwelche Features?

  • Interessant -aber muss es wirklich ein so teures Netzteil sein? Für eine übliche Autobatterie müsste doch auch ein Owon SPE3102 ausreichen -oder fehlen da irgendwelche Features?

    Hallo,


    das SPE3102 sollte problemlos funktionieren - das Projekt nutzt das SCPI-Protokoll, daher sollten alle OWON SPE-Modelle (und vermutlich die

    meisten anderen SCPI-Netzgeräte) kompatibel sein.


    Ich habe mich für das SPE6205 entschieden, weil ich auch größere Batterien lade und das Gerät für andere Projekte nutzen will. Das SPE6205

    ist vermutlich auch eine neuere Serie - ich hoffe, dass der Ripple niedriger ist als beim SPE3103, wo laut eleshop.eu-Review "Actual ripple

    higher than specified" bemängelt wird.


    Für übliche Autobatterien bis ~70-80Ah ist das SPE3102 (30V/10A) absolut ausreichend. Der Konditionierungsmodus funktioniert auch bei größeren Batterien, da bei Langzeitladung der Strom nicht so hoch ist (15,5V).


    Das Projekt habe ich in scpi-battery-charger umbenannt: https://github.com/packerlschupfer/scpi-battery-charger

    Es unterstützt nun zusätzlich auch SPE3102, SPE3103 und SPE6103.


    Viele Grüße

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