Priorisierte Ladung der Starterbatterie in einem Verbund mit Trenn-MOSFET und Zweitbatterie (Lifepo)

  • Hallo Tom,

    sei bitte nicht böse dass ich mich nicht weiter durch das Forum ackere um die Antwort auf meine Frage zu finden, da finde ich vieles aber nicht was mich primär beschäftigt.
    Mir wäre wichtig dass bei Parallelschaltung der Start- und Versorgungsbatterie nach dem Start kein Ausgleich zwischen beiden statt findet, sondern dass die Startbatterie stets vollgeladen wird bevor der Rest bedient wird.

    Zwischen den Zeilen habe ich herausgelesen dass deine Trenn-MOSFET-Regelung das kann, richtig oder falsch?

    LG, Clemens S.

  • Hallo Clemens,


    von dieser von Laien oft geäußerten Idee rate ich strikt ab, denn wenn sowieso genügend Ladestrom zur Verfügung steht um beide Batterien zu laden, gibt es keinen vernünftigen Grund, warum man ihn nicht auch nutzen sollte. Im Übrigen wird von keinem mir bekannten System am Markt so verfahren (auch vom Trenn-MOSFET nicht), einfach schon allein deshalb, weil dann in der Praxis die Zweitbatterie wohl nie von der Lichtmaschine geladen würde. Was natürlich nicht erwünscht wäre.


    Gibt es einen bestimmten Grund, weshalb Du so verfahren möchtest?


    Grüße, Tom

  • Hallo,

    danke erst Mal für die rasche Antwort! Hier nun die Gedanken die mich bei der Suche nach einer Lösung auf deine Homepage gebracht haben!
    Bei der von mir geäußerten Idee liegt der Gedanke zu Grunde dass, sobald die relativ volle Startbatterie mit der bis zu 90% entladenen Versorgungsbatterie verbunden wird, erst mal die Startbatterie ausgesaugt wird bis der Ladezustand ausgeglichen ist (Stichwort komunizierende Gefäße). Da Startbatterien meinem Verständnis nach eher dafür konstruiert sind über kurze Zeit hohe Ströme ab zu geben um danach gleich wieder voll geladen zu werden, die Versorgungsbatterie aber eher dafür da ist geringere Mengen Energie über einen längeren Zeitraum abzugeben, sollte diesem Unterschied auch Rechnung getragen werden indem als erstere ein Blei-Säure Akku verwendet wird und als zweitere ein Speicher auf Lithium-Technologie von mir verwendet werden wird.
    Lange Rede kurzer Sinn, soweit ich weiß schadet es Blei-Säure Akkus wenn sie ständig stark entladen werden (was bei einem wesentlich größerem Versorgungsakku ja wohl der Fall wäre), gleichzeitig möchte ich verhindern dass, bei kurzen Wegen nach längerer Standzeit und leerer VB, die eigentlich voll geladene Startbatterie durch die leere VB ausgesaugt wird und ich dann bei neuerlichen Startversuchen ev. Probleme bekomme. Auch den Mix an unterschiedlichen Speichertechniken und deren verschiedenen Charakteristika einfach ungesteuert parallel zu schalten erscheint mit nicht ratsam.

    Du hast recht, ich bin Laie auf diesem Gebiet und obiges stellt meine Überlegungen zu diesem Thema dar, ich hoffe ich habe mich einigermaßen verständlich ausgedrückt. Falls ich da einen Denkfehler drinnen habe lasse ich mich gern eines Besseren belehren.

    LG, Clemens

  • Man muss sich hier klarmachen, dass das Prinzip der kommunizierenden Röhren bei Zuschaltung einer starken Ladestromquelle wie der Fahrzeug-Lichtmaschine nicht mehr anwendbar ist. Die Lichtmaschine liefert, je nach Ausführung zwischen 30 und 250A, bei modernen Fahrzeugen meist zwischen 100 und 150A. Da wird nichts aus der Starterbatterie entladen, wenn der Trenn-MOSFET die Zweitbatterie zuschaltet, dafür ist ja die von der Lichtmaschine bereitgestellte Spannung von 14 bis 14,5V viel zu hoch. Um die Starterbatterie überhaupt irgendwie entladen zu können, müsste die Spannung im Bordnetz ja erstmal unter 12,3V fallen, für eine weitere Entladung der Starterbatterie sogar noch viel weiter. Daraus folgt: Das Prinzip der kommunizierenden Röhren ist zwar sehr eingängig, um dem elektrotechnischen Laien überhaupt Ladungsverschiebungen vorstellbar zu machen, muss aber mit elektrochemischen Speichern wie Bleiakkus, bei denen die Spannung praktisch ohne nennenswerte Ladungsverschiebung in sehr weiten Bereichen schwanken kann, zwangsläufig scheitern.


    Es ist z.B. ein Märchen, dass wenn man zwei gleich große Bleiakkus parallelschaltet, von denen der eine voll und der andere leer ist, man nach einer Weile zwei halbvolle Bleiakkus erhielte. Das funktioniert bei Bleiakkus schon allein wegen der erforderlichen Spannungsüberhöhung beim Laden nicht. Bei Akkus auf Lithium-Basis ist das z.B. wieder anders, die benötigen so gut wie gar keine Spannungsüberhöhung beim laden. Aber das ist wieder ein anderes Thema.


    Ich sehe hier ganz andere Probleme, nämlich das Problem, wie man den als Zweitbatterie geplanten Lifepo-Akku vor zu hohen Ladeströmen schützt. Ein normaler Lifepo mit einer Kapazität von 100Ah besitzt meist eine Ladestromakzeptanz bis 30A, maximal aber etwa 50A. Bietet man ihm höhere Ströme an, verkürzt das die Lebensdauer dieser teuren Akkus. Also mal beim Hersteller anfragen oder das Datenblatt studieren, wie viel Strom der Lifepo denn maximal verträgt und dann schauen, ob das so halbwegs mit dem Maximalstrom der Fahrzeug-Lichtmaschine (abzüglich Grundlastverbrauch des Fahrzeugs) harmoniert. Über den Rest würde ich mir dagegen keine Gedanken machen, da es solche Probleme in der Praxis eher nicht gibt.


    Grüße, Tom

  • Es ist z.B. ein Märchen, dass wenn man zwei gleich große Bleiakkus parallelschaltet, von denen der eine voll und der andere leer ist, man nach einer Weile zwei halbvolle Bleiakkus erhielte. Das funktioniert bei Bleiakkus schon allein wegen der erforderlichen Spannungsüberhöhung beim Laden nicht.


    Grüße, Tom


    Huhu,


    hier möchte ich gern mal kurz einhaken, auch wenn das eigentlich eine Frage für einen anderen Thread wäre.


    Bisher bin ich davon ausgegangen, dass ein gewisser Ladungsausgleich bei Bleibatterien passiert, wenn man zum Beispiel (durch lange Standzeit) eine auf ca. 11,5 Volt entladene Batterie im Fahrzeug hat und daran eine frisch voll geladene Batterie (Spannung um 13,0 Volt) parallel anschließt. Sollte nicht zumindest so viel Strom fließen, dass direkt nach dem Ausgleich (wenn das Multimeter beide Batterien mit ca. gleicher Spannung anzeigt) danach ein Startversuch möglich wäre, natürlich vorausgesetzt die Batterie im Fahrzeug ist nicht defekt sondern nur entladen?


    Natürlich wäre es besser, die Batterie im entladenen Fahrzeug direkt nachzuladen. Wenn aber kein Stromanschluss in der Nähe ist und der Batterieausbau nicht möglich ist, dächte ich dass könnte eine gangbare Idee sein ?( oder irre ich mich da :wacko:
    Grüße, Torsten

    Jahr für Jahr werden noch gebrauchsfähige (Auto)-Batterien&Akkus unnötig aussortiert. Das muss nicht sein - einige davon sind noch verwendbar!

  • Hi Torsten,


    ein "gewisser" Ausgleich findet sicherlich statt, nur eben nicht diese 50:50-Verteilung, wie es das Modell kommunizierender Röhren nahelegt. Ob das aber zum Starten reicht, da bin ich überfragt. Auch hat nicht jede voll geladene Bleibatterie 13V Ruhespannung. Da gibt es genügen mit kaum 12,6V, wenn sie voll sind.


    Grüße, Tom

  • (durch lange Standzeit) eine auf ca. 11,5 Volt entladene Batterie im Fahrzeug hat und daran eine frisch voll geladene Batterie (Spannung um 13,0 Volt) parallel anschließt. Sollte nicht zumindest so viel Strom fließen, dass direkt nach dem Ausgleich (wenn das Multimeter beide Batterien mit ca. gleicher Spannung anzeigt) danach ein Startversuch möglich wäre, natürlich vorausgesetzt die Batterie im Fahrzeug ist nicht defekt sondern nur entladen?


    Jup, das klappt, aber nicht so wie du es dir vorstellst.
    1. sobald du die Batterien zusammenschliesst (Starterkabel) wirst sowieso an beiden dioe gleiche Spannung messen.
    Ob da nun Ladungsverschiebung stattfindet ist erstmal zweitrangig.
    2. Wenn die volle Batterie genug Leistung liefern kann, wird der Startversuch klappen.
    aber nicht weil die leere Batterie nachgeladen wurde, sondern weil die Startleistung einfach von der vollen gezogen wird.
    Somit wäre ein "Warten auf Ladungsausgleich" kontraproduktiv
    Ob der Startversuch klappt, hängt auch stark von den Übergangswiderständen ab.
    Schwache Starterkabel, und Verrottete Batteriepole sind da auch nicht förderlich.
    Die besten Chancen hat man, wenn man das Schwarze Kabel direkt auf den Motorblock klemmt, und das Rote (wenn zugänglich) auf Kl.30 am Starter

  • Auch hat nicht jede voll geladene Bleibatterie 13V Ruhespannung. Da gibt es genügen mit kaum 12,6V, wenn sie voll sind

    Deswegen schrieb ich ja auch explizit von einer frisch voll geladenen Batterie - also optimalerweise sofort nach dem Abklemmen vom Ladegerät rüber zum Fahrzeug was die Ladung benötigt ;)


    Zu 1.) Sorry aber da muss ich widersprechen. Dem ist nicht so. Das dauert durchaus seine Zeit, bis du an den Polen beider Batterien die gleiche Spannung messen kannst. Habe ich kürzlich selbst ausprobiert, die Zeit aber nicht gestoppt. Waren mindestes 15 Minuten vielleicht auch 20 oder 30 (war währenddessen in ein Gespräch verwickelt, hab' aber immer mal wieder zwischendurch gemessen), bis das Multimeter bei beiden Batterien die gleiche Spannung anzeigte.


    Ich glaube, die Ladungsverschiebung ist auch der Grund weshalb in manchen Anleitungen zum Fremdstarten empfohlen wird, die Fahrzeuge erstmal eine oder zwei Minuten im Leerlauf laufen zu lassen, bevor der Startversuch unternommen wird (vielfach wird ja unmittelbar nach Anklemmen der Kabel gestartet).


    2.) Ist natürlich korrekt. Ein Freund von mir hat das vor Jahren selbst über längere Zeit praktiziert, ich bekomme nur den Grund dafür nicht mehr zusammen -|- Jedenfalls musste er vor jedem Start seines alten Opel Ascona eine Spenderbatterie anklemmen, nachdem der Wagen lief hat er diese mit Startkabeln wieder hinter dem Fahrersitz verstaut :whistling:


    Was aber ist mit "Kl. 30 am Starter" gemeint? Hier verstehe ich nicht, was gemeint sein könnte... ?(

    Jahr für Jahr werden noch gebrauchsfähige (Auto)-Batterien&Akkus unnötig aussortiert. Das muss nicht sein - einige davon sind noch verwendbar!

  • Zitat

    Was aber ist mit "Kl. 30 am Starter" gemeint? Hier verstehe ich nicht, was gemeint sein könnte... ?(

    Roman meint, dass man zur Vermeidung unnötiger Kabelwiderstände das Starthilfe-Pluskabel beim zu startenden Fahrzeug vorzugsweise an den Plus-Anschluss des Anlasser klemmen soll. Dort befindet sich ja auch Dauerplus Klemme 30.


    Grüße, Tom

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