3. Bordnetz installieren

  • 1. Auf meinem Boot werden derzeit die Akkus bei Motorbetrieb über ein Sterling LiMa-zu-Batterie-Ladegerät geladen, d.h., die Starterbatterie (Gel 55 Ah) über den Standardregler der 50A-Lichtmaschine und die zwei parallel geschalteten (Gel-)Verbraucherbatterien à 80 Ah mit elektronisch geregelter IU0U0-Kennlinie; mit dieser Anordnung bin ich zufrieden.


    Ich beabsichtige nun allerdings, eine elektrische Ankerwinsch zu montieren und diese über eine eigene Batterie (AGM-Spiralzellenakku Exide Maxxima 900 DC, 50 Ah, Ladestrom bis 50 A (=Leistung der Lichtmaschine)) zu betreiben; meine Vorstellung wäre nun, diese ebenfalls mit dem kennliniengesteuerten Ladegerät mit zwischengeschaltetem Trenn-MOSFET parallel mit den Verbraucherbatterien zu laden.


    Ist das im Prinzip möglich oder begehe ich hier einen Denkfehler? Wird bei dieser Schaltung die Verbraucherbatterie(-bank) bevorzugt geladen oder jeweils die Batterie mit der niedrigeren Spannung?



    2. Auf Ihrer Website lese ich zur Montage den Satz „...das dünne Minus-Kabel mit Masse verbinden“. Auf meinem Boot ist die Installation massefrei ausgeführt; d.h., auch die Leitungen vom Ladegerät zur jeweiligen Batterie müssen den maximalen Ladestrom verkraften.


    Gibt es beim Trenn-MOSFET die Möglichkeit, auf der Minus-Seite 35 mm²-Kabel mit herkömmlichen Ringkabelschuhen anzuschließen (nach den Fotos auf Ihrer Website eher nicht)? Oder ist mein Denkfehler in diesem Fall, dass der Trenn-MOSFET gar nicht den vollen Ladestrom ab bekommt?



    Mit freundlichen Grüßen


    Benno

  • Hallo,


    eine Bevorzugung einzelner Akkus durch Zwischenschalten eines Trenn-MOSFETs wird m.E. nicht funktionieren. Dazu müsste man bei begrenzter Ladeleistung auch eher andere Akkus von der Ladespannung "abhängen", wenn mehr Ladestrom für einen bestimmten Akku benötigt wird. Andernfalls wird sich immer der Akku mit dem größten "Stromappetit" automatisch den maximalen verfügbaren Ladestrom einverleiben. Durch Potentialverschiebungen über DC/DC-Wandler - wie Ihr Lima-zu-Batterie-Ladegerät - lässt sich natürlich einiges manipulieren. Ob ein nachgeschalteter Trenn-MOSFET aber überhaupt mit den stark unterschiedlichen Ausgangsspannungen solcher Geräte zurecht kommt, müsste im Versuch ermittelt werden. Darauf abgestimmt sind meine Trenn-MOSFETs jedoch nicht, weshalb ich auch nicht glaube, dass sich hier ein Erfolg ergeben würde.


    Generell muß man bei einer gezielten Ladung (Bevorzugung) einzelner Akkus immer das Handling des Gesamtsystems im Blick behalten, weshalb es mir nicht ratsam erscheint, dieses Handling einzelnen Geräten zu übertragen, die keine Übersicht über den Gesamtzusammenhang des Systems besitzen. Entweder man steuert die Ladung der einzelnen Akkubänke daher manuell, oder man benötigt eine Prozesssteuerung, die optimalerweise sämtliche ein- und ausgehenden Ströme erfasst, sowie die zur Verfügung stehende Lichtmaschinenleistung, die Zeit- und Ladungsverläufe protokolliert, um entscheiden zu können, welcher Akku wie viel Ladespannung und damit -Strom erhält. Ich glaubeallerdings kaum, dass solch ein System schon einmal außerhalb von Sateliten oder Raumsonden realisiert wurde... In der Regel wird man ein System bevorzugen, das simpel und zuverlässig seinen Dienst versieht und komplizierte Vernetzungen, Steuerungen und Rückwirkungen einzelner Subsysteme nach Möglichkeit vermeiden.


    Der Minuspol des Trenn-MOSFETs wird nur benötigt, um die interne Elektronik zu versorgen. Gleichzeitig ist der Minuspol der Punkt, von dem aus die Steuerung des Trenn-MOSFETs den Potentialunterschied zur Eingangsspannung misst. Hier fließen nur maximal 0,15A. Der eigentliche Laststrom fliesst ausschliesslich über den positiven Zweig durch den Trenn-MOSFET (daher auch die dicken Schraubklemmen an den beiden Plusanschlüssen). Den Rückweg nimmt der Strom dann über Karosserie-"Masse" (soweit vorhanden), oder eben normale (dicke) Minuskabel. Ein Ringkabelschuh für 35mm²-MINUS-Kabel kann man auch nicht sinnvoll an den Trenn-MOSFET anschließen, das hält die kleine Minus-Schraubklemme schon rein mechanisch nicht aus. Es wäre auch gar nicht genug Platz zwischen den LEDs vorhanden. Bei fehlender Karosserie-Masse sollte man also ausreichend dicke Minusleitungen zwischen den Akkus verlegen, um die Lastströme verlustarm durchzuleiten und den Trenn-MOSFET dann mit einem maximal 1mm²-Kabel an diese dicken Minusleitungen anschließen.


    Grüße, Tom

  • Vielen Dank für die schnelle Antwort. Wenn ich die Aussage zum Prinzip der von mir angedachten Schaltung mit meinen laienhaften Worten zusammenfassen darf: Mit hoher Wahrscheinlichkeit würde der Trenn-MOSFET durch die Ausgangsspannung des Ladegeräts, die ja (zunächst) vom Ladezustand der Verbraucherbatteriebank gesteuert wird, dermaßen "verwirrt", dass eine bedarfsgerechte Ladestromverteilung nicht garantiert wäre.


    Ich werde daher wohl Ihrer Empfehlung folgen und die Ladung manuell steuern, sprich, einen simplen Umschalter einbauen.


    Nochmal vielen Dank!


    Mit freundlichen Grüßen


    Benno

Jetzt mitmachen!

Sie haben noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registrieren Sie sich kostenlos und nehmen Sie an unserer Community teil!