Zweitbatterie im Sprinter

  • Hallo, ich lese schon eine Weile Fragen und Antworten in diesem Forum und bin begeistert was die Technik heutzutage leistet oder leisten kann.
    Ich besitze seit 2 Jahren einen Sprinter Bj. 1996 der vom Transporter zum Womo umgebaut wurde (durch seine Vorbesitzer). Da dort keine Zweitbatterie verbaut war haben wir erstmal eine gebrauchte 55Ah Starterbatterie unter den Beifahrersitz montiert, beides Blei-Säure Akkus.
    Diese wird nicht direkt vom Pluspol der Starterbatterie im Motorraum geladen sondern vom 12 V Verteiler unterm Fahrersitz. Wir hängen da mit einem zu kleinen Trennrelais hinter einem freien Steckplatz (abgesichert mit 30 A) welches vom Zündschlosssignal geschalten wird.
    1. Problem: das Relais schaltet schon während des Vorglühens bevor der Motor läuft
    2. Problem: das Relais hat nur die Größe einer Streichholzschachtel und nur KFZ Steckanschlüsse - absolut zu klein


    Meine Lichtmaschine hat 90 A.


    Als Ladegerät haben wir ein elektronisches Ladegerät aus unserem VW T3 Westfalia mit 4,5 A verbaut, (eigentlich zu schwach) um nur die Zweitbatterie zu laden.


    Für den Fall das das Trennrelais defekt oder die Hauptbatterie leer sein sollte haben wir einen massiven Unterbrecherkontakt (vom Traktor mit M8 Gewindebolzen als Anschlüsse) in eine Verbindung mit 10 mm² Kabel zwischen beiden Pluspolen gelegt, so dachten wir im Notfall mit der Zweitbatterie zu starten.


    Als Verbraucher der Zweitbatterie hängt dort die Musikanlage 2 Verstärkern mit 1F Kondensator, ein 60 l Absorberkühlschrank, die Innenraumbeleuchtung und die Wasserpumpe.


    Das ganze ist -bis auf die Musikanlage- ganz schön zusammengefrickelt... nichts ist so wie es sein könnte. Weder die Starterbatterie noch die Zweitbatterie sind neu, laut Prüfgerät bei ATU liegt bei beiden kein Zellenschluss vor und sie haben so einen ermittelten Wert von 85 % - 95 %. Keine Ahnung ob das eine Aussage über Ihre noch zu erwartende Lebensdauer ist.


    Gestern Nachmittag habe ich durch Messungen herausgefunden das die Zweitbatterie nicht mehr geladen wurde und sie nur noch 8,5 Volt hatte. Die Lima lädt die Hauptbatterie die hat bei laufendem Motor 14,2 Volt, im Stillstand 13,3 Volt. Leitungen überprüft, i.o. also schaltet das Trennrelais nicht durch.
    Ich habe jetzt erstmal die Hauptbatterie als Zweitbatterie eingebaut, vorn habe ich jetzt eine andere gebrauchte 85 Ah.
    Von einem Bekannten habe ich jetzt ein gebrauchtes Trennrelais von Mercedes Benz, nur die schaltbare Leistung fehlt mir. Das würde ich jetzt mit einem Zeitrelais über das Zündplussignal schalten, ca. 10 Sekunden nachdem die Zündung an ist.


    Jetzt zu meinen Fragen: 1. Mit einem Trenn Mosfet kann ich doch die ganze Relais Spielerei umgehen, oder?
    2. Da ich ja schon eine Leitung zwischen den Pluspolen habe sollte ich diese durch eine 25 mm²
    Leitung ersetzen und beide Enden mit einer Sicherung absichern, meinen dicken Kontakt
    parallel dazu, oder? Wie groß muss das abgesichert sein?
    3. Ich habe vor 2 monokristalline Photovoltaik Paneele aufs Dach zu bauen, diese sollen dann
    die Zweitbatterie speisen oder ist es besser die Hauptbatterie zu speisen und den Rest das
    Trenn Mosfet machen zu lassen?
    4. Ist es richtig das ich für die Photovoltaikanlage (12V) eine AGM Batterie brauche?
    5. Wenn ich beide Batterien auswechseln möchte, welche empfehlen Sie?
    6. In Ihrem Sortiment habe ich ein Ladegerät mit 10 A Leistung gesehen das ist doch das
    richtige für mich, auch wenn ich es mit unter den Beifahrersitz montiere ?
    7. Zu welcher Größe der Paneele (Leistung in WP) raten sie wenn ich nur die Batterien lade?


    Danke schon mal fürs lesen, bitte schicken sie mir eine Übersicht der Geräte die ich brauche und bei Ihnen kaufen kann.

  • 1. Problem: das Relais schaltet schon während des Vorglühens bevor der Motor läuft
    2. Problem: das Relais hat nur die Größe einer Streichholzschachtel und nur KFZ Steckanschlüsse - absolut zu klein


    Meine Lichtmaschine hat 90 A.

    Hallo,


    hier treffen mehrere Probleme aufeinander.

    • Wenn man einen Zweitakku aus einer mehr oder weniger beliebigen Stelle des Bordnetzes speist, kann man beim besten Willen nicht wissen, welche Belastbarkeit dieser Teil des Bordnetzes ausfweist und wie dort die Spannungsverhältnisse unter der Last des Ladestroms aussehen
    • Wenn das Trenn-Relais bereits durchschaltet, bevor der Motor sicher läuft, wird zwangsläufig beim Glühen und Starten auch Strom vom Zweitakku rückwärts zur Motorelektrik fließen. Weil die dort fließenden Ströme durch die hohen Leistungen der Glühkerzen (~200W pro Stück) und des Anlassers (2-3kW!) sehr hoch sein können, läuft man Gefahr, das Trenn-Relais und - was schlimmer ist - die Bordelektrik durch viel zu hohe Ströme zu beschädigen. Im günstigsten Fall fliegen nur die Sicherungen raus, im ungünstigen brennt erst der Kabelbaum und dann das Fahrzeug... :S
    • In der Regel wird man bei dieser Installation auch keine vernünftigen Ladeströme erreichen, der Zweitakku wird also meist schwach sein und dadurch relativ schnell kaputt gehen.

    Als Ladegerät haben wir ein elektronisches Ladegerät aus unserem VW T3 Westfalia mit 4,5 A verbaut, (eigentlich zu schwach) um nur die Zweitbatterie zu laden.

    Das Ladegerät kann trotz seiner geringen Leistung noch durchaus ausreichend sein, nur braucht es eben recht lange, bis die Batterie voll ist. Wichtiger als die reine Leistung sind "ordentliche" Ladeparameter wie passende Ladeschlussspannung und Abschaltung bei erreichen der Vollladung. Will man die Batterie sicher über Nacht aufladen, braucht man natürlich "mehr Power".

    Für den Fall das das Trennrelais defekt oder die Hauptbatterie leer sein sollte haben wir einen massiven Unterbrecherkontakt (vom Traktor mit M8 Gewindebolzen als Anschlüsse) in eine Verbindung mit 10 mm² Kabel zwischen beiden Pluspolen gelegt, so dachten wir im Notfall mit der Zweitbatterie zu starten.

    Wenn es sich nicht gerade um ein sehr kurzes Stück Kabel handelt, sind 10mm² zuwenig. Hier empfehle ich nicht unter 25mm² zu gehen. Das Kabel kostet nicht viel und ist noch gut zu verlegen. Wichtig sind bei einem solchen direkt mit dem Pluspolen der Batterien verbundenem Kabel, daß es beidseitig an den Pluspolen der Batterien gegen Kurzschluss abgesichert wird! Ich komme weiter unten noch darauf zurück.

    Als Verbraucher der Zweitbatterie hängt dort die Musikanlage 2 Verstärkern mit 1F Kondensator, ein 60 l Absorberkühlschrank, die Innenraumbeleuchtung und die Wasserpumpe.


    Das ganze ist -bis auf die Musikanlage- ganz schön zusammengefrickelt... nichts ist so wie es sein könnte. Weder die Starterbatterie noch die Zweitbatterie sind neu, laut Prüfgerät bei ATU liegt bei beiden kein Zellenschluss vor und sie haben so einen ermittelten Wert von 85 % - 95 %. Keine Ahnung ob das eine Aussage über Ihre noch zu erwartende Lebensdauer ist.

    Die Aussagen solcher Messgeräte beziehen sich im Grunde nur auf den Innenwiderstand des Akkus (niedrig = gut, hoch = schlecht). Darüber hinaus gehende Aussagen können diese Geräte nicht treffen. Besonders die Frage nach der verbleibenden Lebensdauer ist generell unmöglich zu beantworten, wenn man die Betriebsbedingungen nicht kennt. Die müsste man nämlich erst mal einer wie auch immer gearteten Restlebensdauer-Einschätzung zugrundelegen. Ferner gibt es eine große Zahl von Schadensbildern in Bleiakkus, die während ihrer Entstehung von außen überhaupt nicht erkennbar sind. Dem Gerät fehlen all diese Daten, weshalb die getroffene Aussage auch nur eine grobe Entscheidung in die Kategorien schrottreif oder nicht schrottreif zulässt. Mehr kann man dem Ganzen nicht entnehmen.

    Gestern Nachmittag habe ich durch Messungen herausgefunden das die Zweitbatterie nicht mehr geladen wurde und sie nur noch 8,5 Volt hatte. Die Lima lädt die Hauptbatterie die hat bei laufendem Motor 14,2 Volt, im Stillstand 13,3 Volt. Leitungen überprüft, i.o. also schaltet das Trennrelais nicht durch.
    Ich habe jetzt erstmal die Hauptbatterie als Zweitbatterie eingebaut, vorn habe ich jetzt eine andere gebrauchte 85 Ah.
    Von einem Bekannten habe ich jetzt ein gebrauchtes Trennrelais von Mercedes Benz, nur die schaltbare Leistung fehlt mir. Das würde ich jetzt mit einem Zeitrelais über das Zündplussignal schalten, ca. 10 Sekunden nachdem die Zündung an ist.

    Die Diagnose dürfte korrekt sein, wenn nicht gerade der Kabelbaum wegen Überlastung defekt geworden ist. Relais vertragen kurzfristige Überlastungen oft erstaunlich gut, aber nach einer gewissen Zeit geht es dann natürlich dem Ende entgegen. Unangenehm kann es werden, wenn die Kontakte solcherart überlasteter Relais festschmoren und beide Akkus dann dauerhaft verbinden...


    Die aufgezeigte "Lösung" mit dem Zeitschalter ist wirklich äußerst innovativ :D , aber letztlich auch der "Quick'n dirty"-Schachtel entnommen. Das mag eine Weile funktionieren, aber wenn man mal nicht innerhalb von 10 Sekunden startet, oder mehrmals starten muß, ist die Kacke wieder am dampfen (kann man sogar wörtlich nehmen...). Also ich würde das lassen.

    Zitat

    Jetzt zu meinen Fragen: 1. Mit einem Trenn Mosfet kann ich doch die ganze Relais Spielerei umgehen, oder?

    So ist es. Der Trenn-MOSFET löst das Problem auf einfache aber wirksame Weise dauerhaft. Hier gibt es keine schädlichen Rückflüsse beim starten mehr, die Spannungsverluste fallen weg und der Ladestrom steigt erfreulich an. Im Ergebnis ist der Ladezustand des Zweitakkus erheblich höher und seine Lebensdauer ebenso. Nebenbei kann man den schweren Akku wegen der verbesserten Ladung deutlich besser ausnutzen, was gerade bei schwierigen Verbrauchern wie Kühlschränken (hohe Gesamtleistungsaufnahme wegen langer Laufzeit) sehr erwünscht ist.

    Zitat

    2. Da ich ja schon eine Leitung zwischen den Pluspolen habe sollte ich diese durch eine 25 mm²
    Leitung ersetzen und beide Enden mit einer Sicherung absichern, meinen dicken Kontakt
    parallel dazu, oder? Wie groß muss das abgesichert sein?

    Genau so!


    An der Stelle wo der Trenn-MOSFET eingesetzt wird, kann der Handschalter parallel dazu angeschlossen werden. Die Sicherungen müssen so gewählt werden, daß einerseits der maximal fließende Startstrom diese nicht auslöst, andererseits aber ein Kurzschlussstrom sicher zur Auslösung führt. In der Praxis haben sich ANL-Kabelsicherungen zwischen 150 und 200A bewährt.

    Zitat

    3. Ich habe vor 2 monokristalline Photovoltaik Paneele aufs Dach zu bauen, diese sollen dann
    die Zweitbatterie speisen oder ist es besser die Hauptbatterie zu speisen und den Rest das
    Trenn Mosfet machen zu lassen?


    Bei Verwendung eines Trenn-MOSFETs empfehle ich den Anschluß der Solarzellen direkt an der Zweitbatterie. Der Solarstrom ist zu schwach, um damit den Trenn-MOSFET korrekt zu schalten. Außerdem benötigt der Trenn-MOSFET etwa 200mA Eigenstrombedarf im aktiviertem zustand, was beim teuren Solarstrom schon eine ziemliche Verschwendung wäre.

    Zitat

    4. Ist es richtig das ich für die Photovoltaikanlage (12V) eine AGM Batterie brauche?

    Nein, mit einem Solarpanel kann man jede Art von Bleiakku laden. Allerdings empfiehlt es sich, keine ausgesprochene Starterbatterie als Versorgungsakku für zyklische Lasten wie Kühlschränke u.ä. zu verwenden, da die Lebensdauer sehr gering wäre. Hier nimmt man dann AGM- Gel- oder Rundzellenakkus, die von den Herstellern für zyklische Entladungen als geeignet empfohlen werden.

    Zitat

    5. Wenn ich beide Batterien auswechseln möchte, welche empfehlen Sie?

    Eine direkte Empfehlung von Herstellern oder Akkutypen über die oben gemachte pauschale Einteilung hinaus ist nicht notwendig. Wenn der Zweitakku allerdings auch den Motor starten können soll, muß eine Mischtype verwendet werden, da sonst der Innen widerstand des Akkus u.U. zu hoch ist, um den Anlasser mit ausreichender Spannung zu versorgen. Sehr gut geeignet sind z.B. Optima-Rundzellenakkus, aber die haben leider neben ihrem hohen Preis auch den Nachteil, wegen der zylindrischen Bauform den Stauraum schlecht auszunurtzen. Standard-AGM- oder Gel-Akkus schaffen es meist nicht, den Motor aus eigener Kraft zu starten. Wenn die Starterbatterie aber noch etwas Kraft hat, reicht die Leistung im Zusammenspiel beider Akkus aber meist doch aus.

    Zitat

    6. In Ihrem Sortiment habe ich ein Ladegerät mit 10 A Leistung gesehen das ist doch das
    richtige für mich, auch wenn ich es mit unter den Beifahrersitz montiere ?

    Der BC-1210 ist von Leistung, Ladeparameter und Preis sicher eine gute Wahl.

    Zitat

    7. Zu welcher Größe der Paneele (Leistung in WP) raten sie wenn ich nur die Batterien lade?

    Sehr schwer pauschal zu beantworten. Wenn der Kühlschrank damit längerfristig versorgt werden soll, brauchen Sie sicher mehr Panele als Sie unterbringen können. Also im Zweifel immer so viel, wie Sie Sich leisten können...


    Zitat

    Danke schon mal fürs lesen, bitte schicken sie mir eine Übersicht der Geräte die ich brauche und bei Ihnen kaufen kann.

    Tja, da wären der 12V/120A-Trenn-MOSFET, der erwähnte BC-1210-Lader, die 25mm²-Kabel, Ringkabelschuheund ANL-Sicherungshalter mit Sicherungen.



    Viele Grüße!


    Thomas Rücker

  • Na da bin ich ja ertaunt wie schnell das mit der Antwort geklappt hat.
    Jetzt muss ich mir nur noch ne Solarfirma suchen die mir genauso schnell und unbürokratisch Ratschläge geben können, dann gehts dieses Jahr richtig los...
    einen schönen Abend noch
    :)

  • Beim Sprinter wie auch beim baugleichen VW LT wird die auf Wunsch werkseitig verbaute Zweitbatterie ebenfalls an den Plusverteiler in der E-Zentrale unter dem Fahrersitz angeschlossen.
    Von daher besteht also schon mal keine Gefahr.
    Die Zweitbatterie wird bei laufender Lichtmaschine über ein 75A Trennrelais mit dem Bordnetz verbunden. Den D+ Anschluss findet man auch unterm Fahrersitz.
    Zum Querschnitt der Ladeleitung kann ich nur soviel sagen, dass es mindestens 10mm² sind, wobei die Leitungslänge max. 1,5m beträgt.


    Ich hoffe, dass ich euch etwas weiterhelfen konnte.

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