Lade-Wandler sinnvoll zum Schutz auch bei Kälte

Hallo Harald,

das Problem der Kälteempfindlichkeit von Lithium-Akkus beim Laden kommt leider jeden Winter wieder auf die Tagesordnung. Man kann dagegen leider nicht viel mehr tun, als bei Kälte nicht zu laden, die Batterie zu beheizen, oder das Problem einfach ignorieren.

Meine MicroCharge-Ladewandler können so eingestellt werden, dass sie bei Kälte nicht mehr laden. Naja, das ist zu dem, was in den meisten BMS der Lithium-Batterien voreingestellt ist, leider auch kein echter Fortschritt, denn das machen die BMS ja schon von sich aus. Jedenfalls meistens. Besser wäre es vermutlich, wenn die Wandler nicht ab 0°C schlagartig die Ladung von 100% auf Null reduzieren würden, sondern den Ladestrom sinnvoll temperaturabhängig in etwa nach dieser Kennlinie reduzieren würden:

Obwohl sowas das Problem der Nichtladung bei Unterschreitung von 0°C leider auch nicht löst.

Dann gibt es noch die Batterien mit eingebauter Heizung. Klingt ja auch sehr sinnvoll: Wenn die Batterie kalt ist, wird sie, wenn Ladestrom vorhanden ist, zunächst aufgewärmt. Hat sie dann eine gewisse Temperatur erreicht, wird der Ladestrom aktiviert. Problem gelöst!

Naja. Wenigstens wenn man länger fährt, dann wäre diese Lösung schon mal nicht schlecht. Nur dass die Beheizung eben eine Weile dauert. Eine halbe Stunde wird man schon rechnen müssen, bevor eine kalte Batterie aus eisigen Minusgraden durch die elektrische Beheizung ladefreundliche Temperaturen erreicht und bis dahin wird natürlich nicht geladen. Bei Fahrzeiten oberhalb von 1 bis 2 Stunden mag das kein Problem sein. Aber wenn man nur kurze Strecken bis zu 30 Minuten fährt, wird einem diese Art der Problemlösung höchstens die Zornesröte ins Gesicht treiben, weil es dann mal wieder keinen Kaffee gibt. Außer man trinkt ihn kalt, oder lässt zum Kaffeekochen den Motor laufen.

Ich persönlich bevorzuge inzwischen bei manchen Anwendungen, das Problem kaltschnäuzig zu ignorieren. Was nützt mir meine 40kWh-LiFePO4-Notstrombatterie zuhause bei Blackouts, die ja hauptsächlich im Winter drohen, wenn ich sie nur oberhalb von 0°C vorsichtig und behutsam aufladen darf? Also wenn Not am Mann ist, dann wird die den Strom gefälligst so verköstigen, wie ich ihn einspeise. Eine Verkürzung der Lebensdauer nehme ich dabei schlicht in Kauf. Dafür habe ich dann Strom, wenn ich ihn brauche. Aber dies nur als letztes Möglichkeit, mit kalten Batterien umzugehen, denn normalerweise wird man natürlich bemüht sein, die teuren Batterien möglichst zu schonen.

Solarladungen bei Wohnmobilen sind in dieser Hinsicht aber kaum ein Problem, denn normalerweise ist die Solarleistung bei Kälte ja recht gering, so dass man sie nicht noch extra begrenzen müsste.

Grüße, Tom

Zwar ist es möglich die Ladespannung von MicroCharge-Ladewandlern bei Verwendung des beiliegenden Temperatursensors temperaturabhägig regeln zu lassen, jedoch ist das nur bei Bleibatterien sinnvoll. Lithium-Batterien benötigen keine Veränderung der Ladeschlussspannung bei unterschiedlichen Temperaturen.

Den Ladestrom regeln MicroCharge-Ladewandler nicht nach der Temperatur, sondern stellen jeweils den Maximalstrom des Wandlers zum Abrufen durch Batterie bzw. Verbrauchern zur Verfügung, bis die Potentialdifferenz zwischen Wandler-Ladeschluss und Batteriespannung soweit sinkt, dass zugleich auch der Ladestrom sinkt (I=U/R). Das ist bei Lithium-Batterien regelmäßig kurz vor Erreichen des Ladeschlusses der Fall. Das Kälteproblem löst der Wandler wie beschrieben nur so, dass bei Unterschreitung von 0°C der Ladestrom - auf Wunsch - abgeschaltet wird. Aber das machen die BMS der Lithium-Batterien auch meist schon von sich aus.

Grüße, Tom