Hallo Rainer,
ich kann Deine Argumentation nicht recht nachvollziehen: Natürlich: Wenn bei zwei parallel geschalteten geschalteten sechszelligen Batterien eine Zelle einer Batterie einen Kurzschluss hat (oder auch einen Feinschluss in Form einer übermäßigen Selbstentladerate), dann führt die langsam sinkende Spannung der betreffenden Zelle natürlich zu beschleunigt sinkender Spannung der sechszelligen Gesamtbatterie. Aber dasselbe passiert ja auch bei zwölfzelligen Batterien, zwar nur halb so stark, gemessen am Nominalwert des Spannungsverlustes, aber der Effekt ist in etwa derselbe: Ständige Unterladung der Zellen in den intakten Batterien.
Das ist aber zugleich mit dem Nachteil verbunden, dass die einzelnen Zellen sich, so lange sie noch gesund sind, nicht mehr gegenseitig "stützen" können. Das gegenseitige Stützen der parallel geschalteten Zellen ist aber gerade deshalb wichtig, um Zellenkurzschlüsse, die üblicherweise durch Tiefentladung der schwächsten Zellen eines seriellen Zellenverbundes entstehen, was bis zum Umpolen dieser Zellen und schließlich deren Defekt führt, zu verhindern.
Weshalb ich nicht dazu rate, so vorzugehen,m dass man die beiden zwölfzelligen Batterien nur an den Enden parallel schaltet, sondern die Zellen eben doch immer zu Paaren zusammenzuschließen. So halten sie unter hohen Lasten länger, weil sich unterschiedliche Zellenkapazitäten auf diese Weise statistisch besser ausgleichen.
Aber es versteht sich natürlich von selbst, dass man beim Bau solcher großen Batterien keine mit defekten Zellen einbaut. Andernfalls fliegt einem schnell die Batterie mit der schwächsten oder defekten Zelle um die Ohren.
Zum Schutz von Bleibatterien verwendet man keine BMS, wie sie für Lithium-Systeme verwendet werden, weil sie mit ganz anderen Spannungsschwellen arbeiten als Bleibatterien: 12V-Bleibatterien sind sechszellig mit 2V pro Zelle, 12V Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien dagegen nur vierzellig, mit 3,2V pro Zelle. Das passt natürlich nicht.
Statt dessen verwendet man zur Überwachung von Bleibatterien Tiefentladeschutzschaltungen (meist "Batteriewächter" genannt, z.B. Kemo M148A), welche Tiefentladungen wirksam verhindern und so die einzige wirkliche Gefährdung von Bleibatterien ausschließen. Es müssen natürlich Systeme mit der Möglichkeit den Entladestrom zu unterbrechen sein. Systeme die nur die Spannung anzeigen verhindern ja nicht aktiv eine Tiefentladung, sondern signalisieren diese nur. Gegen Überladung sind Bleibatterien ja durch ihre Neigung zur Gasung gut geschützt, was bei Lithium-Systemen leider nicht der Fall ist. Weshalb Lithium-Systeme durch aufwendige BMS eben auch streng gegen Überladung geschützt werden müssen.
Leider bringen universelle Tiefentladeschutzschaltungen, ebenso wie BMS, technische Nachteile im Betrieb, denn sie neigen unter besonders schweren Betriebsbedingungen vermehrt zu Fehlabschaltungen. So kann z.B. ein System, welches einfach nur die Batteriespannung selbst überwacht, nicht erkennen, ob eine gemessene Unterspannung auf eine zu tiefe Entladung der Batterie zurückzuführen ist, oder nur auf einen momentan besonders hohen Entladestrom, der ja ebenfalls zu einer geringeren Spannung führt, wenn auch nur für den Zeitraum des hohen fließenden Stroms. Mit dem Effekt, dass solche Systeme dann unter hohen Entladelasten oft viel zu früh abschalten. Sie müssten also zugleich auch noch Höhe und Richtung des jeweilig fließenden Stroms messen, um dann "entscheiden" zu können, ob wirklich Tiefentladung droht, oder nicht. Dieser technische Aufwand aber macht, in Verbindung mit dem deutlich geringeren Preis von Bleibatterien, solche Systeme schnell zu teuer und damit unattraktiv. Weshalb es, meines Wissens, auch nur wenige solche Systeme gibt.
Statt dessen werden manche batteriebetriebenen Verbraucher wie z.B. 12V-Kühlschränke oft mit integrierten Batteriewächtern als Tiefentladeschutz für die angeschlossene Versorgungsbatterie ausgeliefert. Hier "weiß" der integrierte Unterspannungsschutz natürlich auch ohne Messung des Entladestroms, wie hoch dieser ist und kann deshalb leicht entscheiden, ob er die Entladung beenden muss oder nicht. Aber auch solche Systeme schalten natürlich zuweilen falsch ab, wenn, für den Tiefentladeschutz nicht erkennbar, weitere an die Batterie angeschlossene Hochstromverbraucher diese so stark belasten, dass deren Spannung unter die Abschaltschwelle des Tiefentladeschutzes fällt.
Grüße, Tom
: Die Zellen sind alle einzeln austauschbar und man kommt sogar an die Zellenanschlüsse jeder einzelnen Zelle heran. Optimal!
