APC USV Lade-elektronik

  • Aus der Bucht habe ich eine APC BK500EI Back-UPS CS 500 USV samt defektem Akku gesteigert. An sich wollte ich nur einen defekten Blei-gel-Akku haben, um zu sehen, ob der Megapulser den retten kann.
    Fazit übrigends: Eher nicht^^ Bei meiner Autobatterie klappte das aber scheinbar, jedenfalls ist sie für meine Zwecke wieder fit genug.


    der USV-Akku war tiefentladen, an der Seite der Polklemmen etwas aufgebläht und ist wohl tot.
    Zuerst klemmte ich ihn an mein 0,4A-Ladegerät, dann an's 0,7A-Gerät und als ich beim Nachmessen sah, dass die Spannung einbrach, gab ich ihm das 5-8A-CB-Funk-Netzteil, dass im Keller auf einen neuen Schalter wartete^^
    Am nächsten Tag sah ich, dass er an den Aufgeblähten Zellen ein wenig zu warm wurde , so dass ich weitere Wiederbelebungsversuche einstellte. Der "Megapulse" war auch am Werk; wobei der wohl auch nichts mehr retten konnte.
    Den Pulser habe ich fest in meinem "Akkuschrank" verbaut.


    Nun hatte ich mir ja letztes Jahr für ein Camping-Autoradio in einer Kiste einen 7,2AH-Akku zugelegt und der funktioniert soweit bestens in der USV.
    Nachdem ich mich eine ganze Weile durch Google schlau gemacht habe, bin ich unter Anderem auf der Seite und dem Forum gelandet. Wenn ich google glauben darf, läd die Ladeelektonik bei den APC-USVs
    die Akkus mit Konstant-Spannung tot. Habe eben am Akku in Betrieb 13,55 (eben nochmals 13,53) gemessen. Verwende ein Conrad-Multimeter, dem ich vertraue.
    In den "5 Goldennen Blei-Akku-Regeln" lese ich: "Erhaltensladung bei Stand-By-Anwendung erfordern niedrige Ladespannung (~2,2V/Zelle)." Was bei 6 Zellen 13,2V wären.


    Der Akku wird also demnach mit 0,35V zuviel geladen? Nachdem ich einige Stromausfälle simuliert habe und die USV einen Tag später vom Netz nahm, wird der Akku wohl nicht sonderlich überladen worden sein.
    Google sagt mir, der funktionierende Akku wäre in ca 2 Jahren genauso tot, wenn ich ihn da drin lasse.


    Eine APC SU620INET Smart-UPS 620 mit angeblich neuem Akku ist soeben auch eingetroffen. Im Stahlblechgehäuse wirkt das Teil gleich viel Vertrauenserweckender als der kleine Plastikkasten.
    Drin ist bzw. war bis eben, ein 12V 12AH-Akku von Panasonic ohne APC-Aufkleber. Sie zeigte 12,7V, schaffte den Autoradio-Test (der Zigarettenanzünder-Test war zuviel, dabei ging's Radio aus. Last war bei ca 5A) und wird jetzt erstmal geladen an einem ANSMANN ALCS 2-12 und dem Pulser dahinter.



    Viel Text soweit und wenig Sinn; Was ich fragen wollte:


    Macht es Sinn, den AKKU der USV extern zu betreiben, evt. einen Stärkeren und ihn mit einer stärkeren Diode von der USV-Ladung zu trennen und mit dem Ansmann zu Laden?
    Sollte ich evt. um der USV einen Akku zum Laden vorzugaukeln, einen dicken Elko dazwischenhängen?
    Mein Ansmann hat laut Angaben eine Ladeschluss-spannung von 13,8V. Werde ich mal messen müssen bei vollem Akku...
    Ich hab's noch nicht gemessen (zumal man sich am Pluspol im Betrieb die finger verbrennen kann/können soll, da nicht Potentialfrei); Wieviel A zieht das Teil im Falle eines Stromasufalles vom Akku?
    Nicht dass mir das ganze Gebastel wegbrennt, wenn ich mit 0,75qmm-Leitung arbeite.

  • Aus der Bucht habe ich eine APC BK500EI Back-UPS CS 500 USV samt defektem Akku gesteigert. An sich wollte ich nur einen defekten Blei-gel-Akku haben, um zu sehen, ob der Megapulser den retten kann.
    Fazit übrigends: Eher nicht^^ Bei meiner Autobatterie klappte das aber scheinbar, jedenfalls ist sie für meine Zwecke wieder fit genug.
    der USV-Akku war tiefentladen, an der Seite der Polklemmen etwas aufgebläht und ist wohl tot.

    Das ist nicht weiter verwunderlich, denn der Power-Pulsar ist kein "Schrottbatterie-Retter", sondern ein Desulfatierer. Sprich, er kann das grobkörnige Bleisulfat sulfatierter 12V-Bleiakkus wieder in aktives Blei und Bleidioxid auftrennen und diese so einer erneuten Entladung zugänglich machen. Das was Du da hast, ist aber ein korrodierter USV-Akku, bei dem der größte Teil der Bleigitter und Ableiter in Bleidioxid umgewandelt wurde. Wenn das Gehäuse aufgebläht ist, dann kann er zusätzlich auch noch sulfatiert sein, aber das macht die Sache letztlich auch nicht besser. Also kurz: Solche alten USV-Akkus sind immer Schrott und können mit keiner anderen Technik außer normalem Recycling aufgearbeitet werden.


    Hier gilt es nicht nur die Betriebsart "StandBy" bei der Wahl der Ladespannung zu beachten, sondern insbesondere auch die Akkutemperatur. Die liegt innerhalb eines USV-Gehäuses meist über 30°C. Entsprechend ist die Ladespannung anzupassen. Allerdings gilt es bei USVs ganz generell immer einen Kompromiss einzugehen, da man zwar einerseits möglichst lange StandBy-Standzeiten des Akkus erreichen möchte (eigentlich sollten 10 Jahre überhaupt kein Problem sein), aber andererseits muss der Akku nach einem Stromausfall immer so schnell wie möglich wieder aufgeladen werden, was eine deutlich höhere Spannung erforderlich macht. Da hat man nun zwei Möglichkeiten: Entweder der Hersteller der USV sieht eine Ladespannungserhöhung nach einem Einsatz der USV vor, oder er stellt die Ladespannung auf einen Kompromiss zwischen zyklisch und StandBy ein. Die Wahl ist klar: Da zusätzlicher Schaltungsaufwand den Hersteller Geld kostet, ihm aber keinen Nutzen bringt, lässt er ihn weg und stellt einen Spannungskompromiss ein. Den Akku kühl zu halten kostet auch Geld, weil das Gehäuse dafür hinreichend groß sein müsste. Einfach über Kühlluftöffnungen Luft durchs Gehäuse zu leiten ist keine gute Idee, weil so nur reichlich Staub und Schmutz ins Gerät kommt. Und das Ganze hat auch noch den Vorteil, dass viele Kunden nicht selbst an den Geräte basteln, sondern vom Kundendienst des Herstellers die Akkus turnusmäßig austauschen lassen.


    Für eine normale Computer-USV mit 500VA wird man wohl mindestens 4mm²-Strippen verwenden müssen. Wenn sie länger sind als original, muss man sogar noch deutlich darüber gehen.


    Hier mit einem externen Lader zu arbeiten wird wohl nichts werden. Die Trennung über eine Diode funktioniert ja schon nicht, weil der Strom nicht nur von der USV in den Akku fließen muss, sondern auch wieder zurück. Also wird es nur helfen, die USV anzupassen. Ich habe das bei meinen alten Yuntos mit 700VA mal gemacht, indem ich die Geräte von ursprünglich 13,8 auf 13,55V eingestellt habe. Aber über 3 Jahre Akkustandzeit komme ich auch nicht hinaus. Die Temperatur halt...


    Neulich hatte ich die Idee, ein paar vorhandene 12V/17Ah-Akkus einfach neben die USV's zu stellen, die bleiben dann schön kühl und würden sicher deutlich länger leben, als die jeweils zwei kleinen 12V/4Ah-Akkus die da drinnen eingebaut sind. Hab's dann aber doch gelassen, weil ich mich wohl nur mit meinen Haxen in den Strippen unterm Schreibtisch verheddern würde. ;)


    Grüße, Tom

  • Erstmal vielen Dank für die schnelle Rückmeldung :-)

    Hier mit einem externen Lader zu arbeiten wird wohl nichts werden. Die Trennung über eine Diode funktioniert ja schon nicht, weil der Strom nicht nur von der USV in den Akku fließen muss, sondern auch wieder zurück. Also wird es nur helfen, die USV anzupassen. Ich habe das bei meinen alten Yuntos mit 700VA mal gemacht, indem ich die Geräte von ursprünglich 13,8 auf 13,55V eingestellt habe. Aber über 3 Jahre Akkustandzeit komme ich auch nicht hinaus. Die Temperatur halt...

    Nun, ich hatte daran gedacht, (wie im Bild) die Batterie extern an's Ladegerät (wobei ich mich frage, ob das den Akku weniger totläd als die USV es würde) und dann über eine Diode zum Kondensator
    (als Dummy-Akku, falls die USV meckern sollte, sonst lass' ich den weg) in die USV. So geht zwar strom vom Akku in die USV aber nicht zurück.
    Wie "intelligent" die Ladeel. der USV ist, weiss ich natürlich nicht, habe das Teil noch nicht zerlegt.

  • ...achja, im Notstrombetrieb zieht die große USV 6-7A aus der Batterie. Hatte den Röhren-TV mit DVBT-Receiver d'ran. Die kleine (500er) meckert gleich, wenn man im Betrieb den Akku abzieht. Die Große interessiert das kein Stück^^ Die läd auch mit 13,87 Volt, die 620er USV.


    Die ganze USV-Geschichte soll auf einen quadratischen IKEA Lack-Tisch, auf dem ein Weiterer steht im Eck (mit Monitor d'rauf) Wenn ich das also einigermaßen gescheit verkabele,
    (nächstes Jahr baue ich den ganzen Mist sowieso mal ab, weil ich den Provider wechsele und eine Fritz-Box installiere und einige Leitungen unter'm Tisch nicht mehr benötigt werden)
    steht mir da auch nichts im Weg 'rum. Vom Platz her könnte ich mir die alte Autobatterie hinstellen, die mit den größeren Ladespannungen auch glücklicher wäre. Zyklisch belastet wird sie an sich ja auch nicht, da
    Stromausfälle hier so gut wie nicht vorkommen (wobei es mir dann in den Fingern juckt, am Sicherungskasten zu spelen ^^) Nur ob das eine gute Idee ist, bin ich mir bzgl. Gewicht, Gasung usw. nicht sicher.
    Weiter ist es mir recht egal, ob der Akku 8 Stunden oder 'ne Woche braucht, um zu Laden. ICh rechne mit unter 18 Stunden bei 0,4A Ladestrom und 7,2AH.
    Den Akku werde ich dann wohl auf jeden Fall mit einer ausreichend dicken Verlängerung danebenstellen, evt. ansonsten auch unverändert mit der kleinen USV (die Schaltet mir auch sauberer, wie ich bei meinen Testaufbauten merkte)
    Wenn der in 2 Jahren dann tot ist, weiss ich, dass der 500er-APC den Akku killt...


    Soeben bestellt für meine kommende Bastelstunde:


    Flachsteckhülse, 6,3mm, 6mm², gelb
    Flachstecker, 6,3mm, gelb
    Leistungsdiode SFAF1603G im TO-220 Gehäuse. 16 A/105 V.
    Lautsprecherkabel, 2x4, 10m


    KFZ-Sicherung samt Halter müsste ich noch haben


    Habe ich jetzt was falsch verstanden - Wieso der Strom in beide Richtungen fließen muss? Wie im Bild, müsste theorisch funktionieren.. Geladen wird er ja extern und zumindest der einen USV ist wohl egal, ob da ein Akku ist oder nicht

  • Also Ich habe in meinem Serverraum 3USV's. Die Batterien habe ich bei ALLEN nach aussen geführt, und auf den Boden gestellt, das bringt enorm viel.
    Wenn ich dran denke stell'ich in den nächsten Tagen noch ein Bild hier rein.


    Wenn man die Batterien neben der USV stehen hat, hat das auch andere Vorteile:
    1) man kann die Kapazität (sprich: Autonomie) einfach erhöhen, indem man mehrere Batterien parallel schaltet.
    2) wenn man mindestens 2 Parallel-geschaltete Batterien hat, lassen sich diese im Laufenden Betrieb verbinden/trennen (zum Testen und Ersetzen sehr nützlich!)


    In den nächsten 4 Wochen werde ich mal alle Batterien testen und bewerten müssen, die meisten sind jetzt schon seit 2006 im Einsatz (das wollte ich schon letztes Jahr machen, kam aber nicht dazu). Aber beim letzten Stromausfall im Oktober 2015 liefen die USV's problemlos, und zwar über mehr als eine halbe Stunde.


    Also: Batterien aus den USV's zu nehmen kann ich nur empfehlen.

  • Danke für die Infos soweit. Foto kann ich dann auch machen, wenn ich es fertig aufgebaut habe.


    Was für USVs verwendest du? "Serverraum" klingt nach 19"-Geräten. Geladen werden die Akkus unverändert bei dir?
    Wie lange die Akkus den externen Betrieb mitmachen, würde mich auch interessieren


    Leider hatte ich noch keinen Phasenpfüfer zur Hand - das rumfummeln Am Pluspol soll nicht ungefährlich sein, wenn die USV Netz-Strom hat.
    Die Idee Akkus dazu- und abschalten zu können (evt. über KFZ-Relais) kommt mir dabei gerade; würde mir auch gefallen..

  • Ich habe zZ 2 Eaton Powerware 1440 VA USV’s (redundant) für
    Server und SAN, jeweils mit 6 externe 18Ah Batterien (2x 3 in Reihe
    geschaltet)


    Die Batterien sind ca 5-6 Jahre alt.



    Netzwerkkomponenten und IP PoE-Telefone steht eine eigene BEST
    Ferrups 700VA zur verfügung. Das ist die allerbeste USV, die ich je
    hatte. Das ist zwar ein riesen Klotz für eine eher bescheidene Leistung,
    die Heizung im Raum kannst Du getrost
    abstellen, und die Lüfter (Hochwertige Papst-Lüfter) machen das Gerät
    nicht gerade leise. Diese USV (Baujahr ca 1992) habe ich 1999 vom
    Schrott gerettet, und seitdem ist die ununterbrochen bei mir im Einsatz.
    Die ist fast ausschliesslich mit diskreten Bauteilen
    bestückt, d.h, man kann sie reparieren. Ab und zu findet man noch
    solche auf Ebay, aber die kosten richtig Geld!



    An diese USV habe ich 6x 120Ah Batterien (+ 6x 38Ah Batterien, die aber seit ca. 3 Jahren am kaput waren und entsorgt wurden.)




    19”-USV’s sind zwar schön kompakt, aber gerade deswegen sind die
    internen Akkus meiner Meinung nach viel zu klein ausgelegt. Demnächst
    kommen aber trotzdem noch 2xHP R5000 19” 5500VA USVs dazu, die muss ich
    aber noch umbauen bevor ich die
    in Betrieb nehme. Innen sind pro Gerät 20x 5Ah Batterien eingebaut,
    alle in Reihe). Die sind nach 10 Zyklen tot. Da muss ich noch die Kabel
    rausführen, und grosse Batterien kaufen (ich dachte etwa 24Ah Batterien
    anstatt 5Ah)
    Die Elektronik habe ich bei keiner USV geändert. Die Akkus werden also immer vonm jeweiligen Regler der USV geladen.
    Gefährlich ist die Gleichspannung, wenn mehr als 4 Akkus in Reihe sind. Aber grundsätzlich gilt: Immer netzstecker ziehen und Batterien abklemmen, wenn man Verändrungen durchführen will. Auch darauf achten, dass Kondensatoren noch geladen sein können!




  • Bei uns ist der Stromverbrauch ein wichtiges Thema, wir liegen bei knapp 10MWh jährlich und das hier ist nicht gerade eine Fabrik, sondern eher ein Privathaushalt mit angeschlossener Werkstatt. Da spielt es durchaus eine Rolle, wie viel Strom die vielen 24/7-Verbraucher aufnehmen. Meine Änderungen betrafen über die Jahre zunächst die angenehme, aber leider stromhungrige Halogen-Beleuchtung, die erst gegen Neon- und schließlich gegen LED-Beleuchtung ausgetauscht wurde. Dann ging es weiter mit den PCs, die (inkl. Monitor) teilweise eine Dauerleistung von mehr als 400W(!) aufnahmen und inzwischen auf etwa 60W pro Rechner gebändigt wurden. Dabei haben sich die USVs auch als durchaus stromhungrig erwiesen, denn 15W Dauerleistung nehmen diese pro Gerät mindestens immer auf. Das summiert sich bei 24/7-Betrieb auf immerhin 130kWh jährlich pro USV!


    Einen kleinen Server mit externem 12V-Netzteil habe ich dann ein Spezialnetzteil mit gutem Wirkungsgrad und 12V/17Ah-Akku als USV-Ersatz verpasst. Der Server wird seit dem nicht mehr mit 12V, sondern mit 13,5V versorgt. Der Akku hängt direkt parallel. Das hat sich unbedingt bewährt, denn die effektive Leistungsaufnahme ist von 49W auf nur noch 27W gesunken. 8o Die anderen PCs brauchen leider verschiedene Spannungen und lassen sich daher nicht so leicht auf 12V umrüsten. Ich wollte immer mal nach PC-Netzteilen mit 12V-Eingang schauen, aber bin dann doch immer wieder davon abgekommen. Könnte aber ein brauchbarer Weg sein, wenn man für die Netzteile etwas mehr investiert und dafür moderne Netzteile mit Synchrongleichrichtern bekommt, die mit Wirkungsgraden von deutlich über 90% glänzen. Da ist also noch Potential für die Zukunft.


    Zwar brauchen wir heute noch immer 10MWh jährlich, aber dafür haben wir heute ja viel mehr Stromverbraucher als früher und das, ohne letztlich mehr Strom zu verbrauchen. :)


    Grüße, Tom

  • hi all, bin ganz neu hier und habe (u.a.) diesen thread hier gefunden.
    ja, ich weiß, ist von 2015.
    scheint aber, dass hier ganz viel knowhow vorhanden ist. vll. kann mir ja jemand eine idee geben.

    habe hier einige USV teile verschiedener herkunft. APC, Eaton, PowerWalker.
    sie haben alle ähnliche akkus verbaut. nitro NLP 12-7.0, etc.
    nitro_nlp12-70_batterie.jpg
    die letzte, die ich getauscht habe, war 2 jahre alt. eine EATON .
    das teil hat aber offensichtlich einen anderen schaden. was mich nicht wundern würde, weil es dort auch den router zerbröselt hat.
    wobei ich mich gerade frage, warum die USV da nicht geholfen hat. offensichtlich hat selbige auch aufgegeben. hab neue batterien reingezangelt und die will trotzem nicht nachladen. ich weiß natürlich dass einige hersteller (z.B. APC), sehr gerne dinge implementieren, damit man keine "fremde" akkus verbauen kann. EATOn macht das IMHO aber nicht. aber jetzt zu meiner frage.
    wie kann man bei derartigen akkus die qualität rausfinden.
    also ich hab die alten akkus der eaton gemessen, als das teil mit den neuen auch gezickt hat.
    habs jetzt nicht mehr im kopf, waren aber über 13V.
    hab ein jollymessgerät, dass mir auch den innenwiderstand anzeigt. fange aber mangels erfahrung nicht wirklich viel an damit.
    hab es aber leider nicht hier, kann später posten, was das teil sagt.

    vll. kann mir jemand auf die sprünge helfen. also ausser schmeiß weg :-)


    ciao

    mike

  • Hallo Mike,

    Batterien auf Bleibasis leiden sehr an der bei USVs üblichen Dauerladung, die immer schon nach wenigen Jahren zum zerbröseln der positiven Ableitgitter führt (Stichwort Gitterkorrosion). Dagegen kann man leider kaum etwas tun, außer die Dauerladespannung der USV auf Werte von genau oder etwas unter 15V abzusenken. Dann mildert sich das Problem etwas und die Batterie halten drei bis vier Jahre.


    Die Batteriespannung sagt leider nur wenig über den Zustand einer Bleibatterie. Allerdings führt dauerhafte Erhaltensladung zum Wasserverlust und damit zur Erhöhung der Elektrolytkonzentration, was dann seinerseits eine erhöhte Spannungslage der Batterie führt. Eine Leerlaufspannung von relativ hohen 13V ist daher für gebrauchte USV-Batterien typisch und ein Zeichen für das Ende der Lebensdauer, da es nichts gibt, was man gegen bereits stattgefundene Gitterkorrosion und Wasserverlust tun kann - außer die Batterie gegen eine neue auszutauschen.


    Ich verwende in meinen USVs seit etwa einem Jahr LiFePO4-Batterien. Die funktionieren bisher sehr gut, aber es bleibt natürlich erst mal abzuwarten, wie die sich in ein paar Jahren verhalten. Da es die o.g. Probleme mit LiFePO4-Batterien aber nicht gibt, bin ich eigentlich guter Hoffnung, dass diese nun deutlich länger halten werden als die Bleibatterien, die ich bisher verwendet habe.


    Grüße, Tom

  • Lithium-Batterien sind in USV-Anlagen Quatsch. Klar gehen sie auch. Aber: Im Bereischafts/Parallelbetrieb sollten Lithium-Batterien nur etwa 50 % geladen sein, denn, wenn sie immer im vollen Ladezustand gehalten werden, entspricht das in etwa einer Bleibatterie, die nie richtig Vollgeladen ist (auch wenn die Blei schneller stirbt).


    Du mußt einfach dafür sorgen, daß Deine USV-Batterie nach der Benutzung (wann ist das eigentlich mal?) vollständig aufgeladen wird und dann mit einer Erhaltungsspannung von max. 13 V bespannt wird.


    Eine Leerlaufspannung von über 13 V stellt sich nur bei Blei-Kalziumbatterien ein, weil diese eine höhere Spannungsbasis haben. Der Vorteil einer Blei-Kalziumbatterie liegt in ihrer sehr geringen Selbstentladung, sodaß diese Batterien eine Standzeit von 15 Monate haben. Das hat natürlich alle Hersteller flugs dazu verleitet, auf Blei-Kalzium umzustellen. Nicht umgestellt hat man die Bedienungshinweise auf den Batterien. (Ich rede hier von diesen Gerätebatterien). Da steht immer noch drauf: Ladespannung 13,6...13,8 V. Tatsächlich kann man sie mit 14,8 V laden.



    Diese Batterie ist 15 Jahre alt, kam als 24 V-Pärchen 2010 zu mir, bei dem die andere einen Zellenschluß hatte. Seitdem dient sie mir als Stützbatterie beim Pkw-Batteriewechsel. Einmal im Jahr lade ich sie auf, hat zuvor meist 12,7 V, ist also so gut wie voll (sehr geringe Selbstentladung).


    Wie Tom schon schreibt, ob USV oder Alarmanlage – die Batterien werden totgeladen!


    Rainer.

  • Das Problem bei Bleibatterien unter Dauer-Erhaltensladung in USVs ist meiner Erfahrung nach, dass sie (gemeint sind sechszellige 12V-Batterien) bei "nur" 13V Erhaltensladespannung zwar kaum korrodieren, dafür aber blöderweise sulfatieren. Darum kann man nicht so tief mit der Erhaltensladespannung herunter. Gerade bei USVs ist es ja auch so, dass die irgendwann mal arbeiten müssen, die Batterien dann ein Stück weit - oder auch ganz - entladen und dann nur wieder auf die Erhaltensladespannung gehen. Wenn diese dann nur 13V beträgt, dauert es einerseits ewig, bis da mal wieder etwas Ladung eingeladen wurde und andererseits sulfatieren sie schon binnen kurzer Zeit rettungslos, weil das entladene Aktivmaterial sich dann zu den bekannten großen Klumpen zusammenballt und so inaktiv wird. Also geht kein Weg daran vorbei, ein gewisses Minimum an Ladespannung anzulegen. Das sind bei den meisten USVs mit 12V Bleibatterien üblicherweise 13,7 bis 13,8V. Das ist nichts weiter als ein Kompromiss, die Batterie einerseits wieder halbwegs zügig aufzuladen (der nächste Stromausfall kann ja schon bald kommen) und andererseits die Gitterkorrosion nicht zu extrem galoppieren zu lassen.


    Man könnte das Problem entschärfen, wenn man einen Ladecontroller einsetzt, der nach einer Entladung für begrenzte Zeit relativ zackig mit 14,8 - 15V lädt und dann brav wieder auf 13,5V herunter schaltet. Möglicherweise sind bei einer solchen Konstruktion dann auch noch deutlich niedrigere Dauerladespannungen im Bereich von nur 13 bis 13,3V möglich, ohne Sulfatierung zu riskieren, wenn diese Controller dann regelmäßig kurze Phasen deutlich erhöhter Ladespannung geben. Vielleicht gibt es ja sogar solche USVs. Meine sind aber eher vom einfachen Typ und laden ausschließlich mit 13,8V, was von mir auf 13,5V modifiziert wurde. Aber nach drei Jahren ist dann auch meistens Büxenkopf bei den Batterien und es sind neue fällig.


    LiFePO4-Batterien sind bei dieser Ladespannung ganz erheblich länger lebensfähig. Ich habe hier LiFePOs, da werden die Zellen seit Jahren durch regelmäßige Nachladung dauerhaft bei 3,45V gehalten, was bisher keinerlei Kapazitätsverlust mit sich gebracht hat. Die "Lagerladung" von LiFePO4-Zellen liegt natürlich nur bei 3,3V/Zelle, was etwa 30% Ladezustand entspricht. Bei 3,3V erreicht die Lagerfähigkeit dann ihr Maximum mit - vermutlich - 20 bis 30 Jahren. Insofern gehe ich davon aus, dass eine Spannung von 3,45V/Zelle bei LiFePO4-USV-Batterien, die mit 13,8V dauerversorgt werden, diese nicht in wenigen Jahren zerstört.


    Grüße, Tom

  • gilt nicht für die hier genutzten LPF Akkus

    Also kann man LiFePO4-Batterien im vollen Ladezustand lagern? Ich hatte da etwas anderes gelesen, kenne mich aber mit Lithium-Batterien nicht aus.

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    USV:

    Entladen, Laden und Erhalten sind 3 Seiten eines Dreiecks. Und hier muß man bestrebt sein, dieses schön in Form zu halten, was ja bekanntermaßen schwierig ist. Du, Tom, hast es in den obigen Ausführungen genau auf den Punkt gebracht. Deshalb fährt man eben auf Gitterverschleiß und wechselt regelmäßig alle 2...3...4 Jahre die Batterien in Alarmanlagen, USV, usw. aus, was bei den Preisen dieser Batterien absolut kein Problem ist.


    Bei einer reinen Erhaltungsladung von 12,8...13 V muß natürlich sicher sein, daß die Batterie voll ist und auch nicht kurzzeitig mal entladen wird. Im letzteren Fall ist die Sulfatierung dann meist schneller, als der sehr geringe Ladestrom die Batterie wieder aufladen kann.


    Unsere Altvorderen nannten 40 mA pro 100 Ah Erhaltungsladestrom für angemessen. Damals waren ja noch Stromladungen aktuell. Meine 48 V-Notstrombatterie wird mit einem ungeregeltem (W-) Ladegerät zwischen 51,2...52 V gehalten, was bei 12 V 12,8...13 V entspricht. Die Batterie hat 400 Ah (5h) und 520 Ah (20h), zieht auf Grund des ungeregelten Ladegerätes zwischen 0...80 mA.


    Rainer.

  • Also kann man LiFePO4-Batterien im vollen Ladezustand lagern? Ich hatte da etwas anderes gelesen, kenne mich aber mit Lithium-Batterien nicht aus.

    Für eine reine Lagerung wird man selbstverständlich die bekannte Lithium-Lagerladung von ca. 30% bevorzugen, weil dann der Verschleiß ein Minimum erreicht.


    Im praktischen Betrieb ist das aber kaum möglich, denn der Anwender wünscht ja üblicherweise stets volle Betriebsbereitschaft, also randvolle Batterien. Auch unter diesen Umständen halten Lithium-Zellen aber sehr lange. Was sie genau wie Bleiakkus gar nicht mögen, ist die Lagerung im Bereich der Entladeschlussspannung, weil es dann je nach Selbstentladerate und Lagerzeit leicht passieren kann, dass die Spannung immer weiter absinkt und die Zelle dann ernsten Schaden nimmt. So einen Fall habe ich gerade gestern vorgefunden, wo eine fabrikneue Zelle im Verbund mit drei anderen im Karton einen auffälligen Bauch aufwies. Bei der Spannungsmessung fiel auf, dass die Zellenspannung nur noch 1,2V betrug, während die anderen drei Zellen noch brav bei 3,3V lagen. Ein klassisches Beispiel für eine Zelle mit erhöhter Selbstentladerate, die, wenn man sie längere Zeit ohne Ladestrom sich selbst überlässt, in der Spannung bis zur Selbstzerstörung immer schneller absinkt. Ursache ist meist eine an einer winzigen Stelle scharfkantig ausgefranste Elektrodenfolie, welchen den Separator beschädigt hat und dann Kriechstrecken bildet, ähnlich der Dendritenbildung in Bleiakkuzellen. Hierrüber fließt dann ein kleiner Entladestrom, der die Selbstentladerate merklich erhöht. Das Ganze gibt es natürlich in verschieden starken Ausprägungen. Solche Ausreißer lassen sich, soweit noch kein Kapazitätsverlust eingetreten ist, mit Equalizern meist gut im Zaum halten, so dass man sie nicht zwingend austauschen muss. Sie halten in der Regel noch viele Jahre lang und erholen sich manchmal sogar wieder, so dass die Selbstentladerate nach mehreren Zyklen wieder auf den normalen Wert zurückgeht.


    Grüße, Tom

  • Für eine reine Lagerung wird man selbstverständlich die bekannte Lithium-Lagerladung von ca. 30% bevorzugen

    Bereitschafts/Parallelbetrieb ist ja faktisch „Lagerung“.


    Im praktischen Betrieb ist das aber kaum möglich, denn der Anwender wünscht ja üblicherweise stets volle Betriebsbereitschaft, also randvolle Batterien...............

    ...........was sich eben nur mit Blei- oder NC-Batterien erreichen läßt, bzw. optimal ist.

    Letztere haben allerdings 2 gravierende Probleme, was ihre Nutzung bei uns hier verbietet:


    • Auf Grund ihrer (kalendarischen) Lebensdauer im Bereitschafts/Parallelbetrieb von über 100 Jahren läßt sich mit diesen Batterien leider kein volkswirtschaftliches Geschäft aufbauen, weshalb sie von der EU als „Giftig“ eingestuft und verboten wurden und nicht mehr produziert werden dürfen. Die deutsche Firma SAFT produziert sie allerdings noch in Indien, von wo sie in Nachbarländer, aber nicht in die EU exportiert werden dürfen, da sie dort auf Grund des Klimas nicht giftig sind.
    • NC-Batterien sind nicht „Wartungsfrei“, sondern „Wartungsarm“, d. h., sie brauchen noch etwas Wartung. Damit können aber die wohlstandsverwahrlosten Europäer nicht mehr umgehen, sodaß diese Batterien nur noch in der restlichen Welt nutzbar sind.

    Für bestimmte Anwendungen ist und bleibt auch zukünftig die Bleibatterie nach wie vor die Nr. 1, auch wenn Fetischisten die Lithium-Ionenbatterie einsetzen möchten.


    Rainer.

  • Auf Grund ihrer (kalendarischen) Lebensdauer im Bereitschafts/Parallelbetrieb von über 100 Jahren läßt sich mit diesen Batterien leider kein volkswirtschaftliches Geschäft aufbauen, weshalb sie von der EU als „Giftig“ eingestuft und verboten wurden und nicht mehr produziert werden dürfen.

    Kannst Du das auch belegen, oder handelt es sich nur um eine Behauptung?


    Im übrigen war der Bedarf nach den (französischen) SAFT-Zellen für die NiCd-befeuerten Electrique-Modelle von Renault recht hoch und mit 500,- Euro waren die Zellen auch nicht wirklich billig.


    Grüße, Tom

  • Das gilt als allgemein bekannt und meine Zellen sind auch schon 68 Jahre alt. Da sie gezykelt wurden, haben sie natürlich nicht mehr die volle Kapazität. Man sprach immer von unbegrenzter Lebensdauer (außer Zykeln) und ich denke, daß sie auch die 100 schaffen.

    Zudem hatte ich die Zellen in den letzten 30 Jahren nicht mehr beachtet. Sie waren Temperaturen von -20° bis + 50 ° C ausgesetzt, durchgerostet und ausgelaufen. Mit Epoxydharz abgedicht, aufgefüllt, geladen und gehen wieder. Allerdings nicht lange. Sind wieder undicht. Nun hab ich erst mal die Lust verloren.


    https://www.kleinanzeigen.de/s…ku-pv/2712231697-168-3786


    Das wäre vielleicht eine Möglichkeit mit dem Kunststoff. (Übrigens sollte man sich auf solche Anzeigen nicht einlassen, die es hier immer wieder mal gibt, weil man nie weiß, wieviel Zyklen die Zellen schon hinter sich haben).


    Rainer.

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