unklare Gasungsgrenze von AGM-Bleiakkus - - - denn Gasung ist unbedingt zu vermeiden!

  • Hallo ins Forum,


    ich bin neu hier und vor einiger Zeit schon auf das Forum aufmerksam geworden; leider gab es einige Zipperlein beim Einrichten des Zugangs; aber jetzt bin ich hier.


    Vorweg: Ich bin kein Elektrikprofi und habe mir das wenige für mich vollkommen ausreichende Wissen mühsam selbst angeeignet. Von daher bitte bei Antworten auf mein Thema auf komplizierte elektrische Formeln verzichten und alles immer so praxisnah wie möglich ausbreiten. Auch bitte kein Wikipedia-Wissen oder theoretische Annahmen weiterverbreiten - dies ist weder zielführend noch sinnvoll. Beispiele aus der Praxis (selbstgefundene Lösungen) sind mir tausend Mal lieber als 08/15-Hinweise dubioser Quellen im Netz - - - wo einer einen kannte der jemanden kannte ... Und jeder hat einmal klein angefangen; von daher bitte auch keine Belehrungs-Threads zum Unwissen lostreten resp. mit überschwelligem Wissen herumprahlen. Dies ist z.B. im microcontroller-Forum immer wieder der Fall und führte letztlich dazu, dass ich dort keine Fragen mehr einstellte. Soweit mein Vorwort.


    Ich bin auf der Suche nach einer Möglichkeit, die in jedem Fall zu vermeidende Gasung eines Bleiakkus beim Laden desselben zu verhindern.


    Bisher habe ich das immer nach Gehör gemacht; sobald ich dieses verräterische knackende Zischeln im Akku vernahm, drehte ich die Ladespannung ein wenig zurück und beließ das Ladegerät dann in dieser Einstellung. Stromtechnisch lag ich mit dieser Strategie immer deutlich unter 1 A und die Akkus dankten es mit einem langen Leben.


    Jedoch machten nun Saito-Lader Probleme und kochten mir 2 AGM-Bleiakkus tot. Auf der Ursachensuche mit einem Spannungsdatenlogger fand ich dann Spannungsspitzen von bis zu 15 Volt (zwar nur einzelne Peaks dann und wann - aber immerhin), die in ein Ladungs-Schema einfach nicht reingehören, will man lange Freude an seinen Bleiakkus haben. Also machte ich mir mal eingehendere Gedanken zu der ganzen Ladungsthematik und zu einer möglichen Änderung der Ladegeräte ... aber das wird ein eigenes Thema.


    Durch Tom wurde ich schon per E-Mail darauf hingewiesen, dass es keine einheitlichen Gasungsgrenzen bei Bleiakkus gibt und im Prinzip jeder Akku anders ist. Von daher muss auch für jeden einzelnen Bleiakku diese schädliche Gasungsgrenze zunächst ermittelt werden - um dann in einem zweiten Schritt die Ladung entsprechend anzupassen.


    Ich ging seit einiger Zeit von 13,45 V als sichere Grenze aus - doch ich wurde schon eines Besseren belehrt. Aktuell habe ich hier einen kleinen AGM von YUASA, der bereits bei 13,05 V zu gasen beginnt. Möglicherweise liegt die Gasungsschwelle aber noch etwas niedriger (und ich höre nur noch nichts).


    In einem alten Elektronikbuch (300er Reihe) gibt es einen Schaltplan eines 200-fach hochverstärkenden Kristallmikrofons als elektronisches Stethoskop. Meine Gedanken gehen nun dahin, dass ich mir ein solches Stethoskop zusammenlöte und die Platine mit dem Geräuschaufnehmer fest am Akku anbringe (aus der Akkuspannung gespeist) und mit einer LED versehen, die beim Detektieren beginnender Gasung aufblinkt. Noch bevor man auch nur ansatzweise etwas mit normalen Ohren hören würde.


    Da ein Bleiakku eigentlich Spannungen oberhalb von 12,75 V nicht mehr dauerhaft hält (Logger-Ladungshaltungskurve zeigt dies sehr deutlich), ist also die Luft bis zur einsetzenden Gasung recht dünn. Von daher macht es m.E. auch keinen Sinn, Bleiakkus an den Rand der "Vollladungs-Kapazität" zu manövrieren, nur um dann anhand der sehr rasch wieder sich verringernden Ladungshaltungskurve erkennen zu müssen, dass diese "Vollladung" eigentlich Unsinn ist.


    Dies erstmal ins Forum.

    Es gibt Spannung ohne Strom - aber keinen Strom ohne Spannung.

  • Die Gasungsschwelle einer Bleiakkuzelle sinkt im Laufe ihres Lebens durch den Ladungsdurchsatz immer weiter ab. Das liegt daran, dass bei der Umladung Legierungsmaterial von der positiven zur negativen Elektrode transportiert wird, wo es sich teilweise niederschlägt und dort dann die Gasungsschwelle herabsetzt, also den Spannungswert, ab dem die Erzeugung von Sauerstoff und Wasserstoff beginnt. Das nennt man "Elektrodenvergiftung". Hier hilft leider nur, die betroffene Batterie dem Recycling zuzuführen, weil eine solche unerwünschte Materialübertragung nicht mehr anders zu beseitigen ist.


    Grüße, Tom

  • Das ist natürlich möglich, dass es eine solche Elektrodenvergiftung gibt und sie ursächlich mit einer sich absenkenden Gasungsschwelle in Verbindung zu bringen ist. Wobei allerdings durchaus denkbar ist, dass diese Elektrodenvergiftung hauptsächlich deshalb stattfindet, weil der Bleiakku weit im Gasungsbereich gefahren wird und aus diesem Grund es zu einer irreversiblen Elektolyse-Reaktion an den Platten kommt; die Legierungsatome also aus ihrem Gefüge förmlich herausgesprengt werden und dann in dieser Suppe herrenlos herumgeistern.


    Ich denke, dass dieser Gedankenansatz durchaus etwas mit jener Vergiftung zu tun hat und einen (Groß)Teil der Problematik abbildet..

    Es gibt Spannung ohne Strom - aber keinen Strom ohne Spannung.

  • Also um zusammenzufassen, wie man Bleibatterien behandelt


    1.) Streng nach Herstellervorschriften laden. Und Punkt.


    Und die Hersteller sagen ja bei Lagerung ~ 13,35 V

    Oder man lädt die Batterie alle paar Monate nach


    Float Betrieb bei 13,80 V ist die Batterie halt in so ca. 8 Jahren (je nach Temperatur) hinüber, hat man halt immer eine voll einsatzbereite Batterie (Komfort vs Haltbarkeit)


    Die Batterie muss nach einer Entladung sofort vollgeladen werden


    2.) Konnte die Batterie nicht immer vollgeladen werden, kommt die "Hochspannungsbehandlung" zur Anwendung


    Das war es dann. Bei allen anderen Batterieschäden ist die Batterie einfach Müll. (oder man setzt die Lagerungsspannung bei "vergifteten" Batterien auf 12,75V ?? bei Starterbatterien und 13,1 V bei AGM Batterien?)


    Mir hat das Forum geholfen. Werde alle meine Fahrzeugbatterien 1x im Jahr 15,5 V 48 h laden. Wichtig dabei ist die Temperatur zu beobachten.


    Ein Freund von mir hat eine Almhütte, die nur wenig verwendet, da werden wir statt 13,8 V sicherlich 13,35 V als Lagerungsspannung verwenden. Selbiges gilt für einen Freund der ein Boot hat. Der hat 4 Stk. a 240 Ah in ein paar Jahren geschrottet. Ich vermute totgeladen.

  • Wobei allerdings durchaus denkbar ist, dass diese Elektrodenvergiftung hauptsächlich deshalb stattfindet, weil der Bleiakku weit im Gasungsbereich gefahren wird und aus diesem Grund es zu einer irreversiblen Elektolyse-Reaktion an den Platten kommt; die Legierungsatome also aus ihrem Gefüge förmlich herausgesprengt werden und dann in dieser Suppe herrenlos herumgeistern.

    "Denkbar" ist vieles. Aber mir ist bisher nichts darüber bekannt geworden, dass Gasung beim Bleiakku zu einer Elektrodenvergiftung im vorher genannten Sinne führt. Der Wirkmechanismus leuchtet mir darüber hinaus auch nicht ein. Dieser von Dir postulierte Effekt dürfte m.E. kaum ausreichen, dass (unpolare!) Moleküle sich - warum auch immer - frei im Elektrolyten bewegen, um sich in für die Vergiftung ausreichender Menge zielgerichtet an den negativen Elektroden niederzuschlagen.


    Aber es stimmt natürlich, dass Gasung im Bleiakku viele negative Folgen hat. Sie wird meiner Meinung nach aber überbewertet, weil die Schäden, die weit überwiegend zum Ausfall von Bleibatterien führen, nur selten die Folge von Gasung sind.


    Grüße, Tom

  • Also ... um es auch da auf den Punkt zu bringen:


    Korrosion/Gasung ist ein Thema für die Stationär Batterien (oder wenn das Elektroboot Monate / Jahre am Ladegerät hängt)

    Sulfatierung für Starterbatterien (oder auch von StationärBatterien E-Fahrzeug-blei-batterien, wenn man sie nicht rechtzeitig auflädt)


    Ein Auto ist nur 500 Stunden im Jahr in Betrieb. Eine Stationärbatterie lädt 8.760 h im Jahr.

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