Beiträge von Tom

Hallo,

da die Höhe des Ladestroms in erster Linie vom Akku selbst bestimmt wird, ist eine hohe Stromverfügbarkeit der Ladestromquelle an sich kein Problem oder Mangel. Schlimmstenfalls fließen dann kleinere Ströme als die Ladestromquelle abgeben könnte, aber ein Schaden entsteht dadurch nicht. Allerdings können durchaus auch kleine Akkus wie von Ihnen vorgeschlagen beachtlich hohe Anfangsladeströme von 100% der Kapazität und darüber aufnehmen. Wenn die Ladestromquelle dann diese geforderten Ströme liefern kann, verkürzt sich die benötigte Ladezeit insgesamt deutlich.

Grüße, Tom

Hallo,

theoretisch ist das eine gute Idee, weil dann ein erheblicher Teil der benötigten Energie von der Lichtmaschine geliefert wird und nicht dem Akku entnommen werden muss.

Jedoch können durch die sehr hohe Leistung Probleme von unerwarteter Seite her auftreten. So sollte zunächst über die Art und Ausführung der Verbindung zwischen primärem Fahrzeugnetz (Lichtmaschine, Starterbatterie...) und Zweitbatterie (wo der Wechselrichter zur Versorgung der Kaffeemaschine angeschlossen ist) nachgedacht werden. Die Überlegung zielt auf den Umstand ab, dass die Zweitbatterie bei 2kW Last recht stark in der Spannung einbrechen wird, was zur Folge hat, dass der Lichtmaschine der maximal mögliche Strom abgefordert wird. Sollte der Lichtmaschinen-Maximalstrom überschritten werden (was für sich allein kein Problem ist und ihr auch nicht schadet), würde zusätzlich Strom von der Starterbatterie abgezogen werden. Dies allein stellt noch kein großes Problem dar, jedoch kann die Stromstärke über das Verbindungskabel zur Zweitbatterie und über das verwendete Trennglied (Trenn-Relais, Trenn-MOSFET o.ä.) dadurch stark ansteigen. 200A werden da schnell erreicht bzw. überschritten. Alle Kabel, Sicherungen und Trenn-Einrichtungen müssen diesem Strom standhalten! Soweit das gewährleistet ist, sollte es auch funktionieren.

Ein Hinweis noch:

Bei Trenn-Systemen mit automatischer, spannungsabhängiger Steuerung kann es zu Problemen kommen, weil diese unter so hohen Lasten, dass sogar die Lichtmaschinenspannung einbricht, gerne abschalten (logisch...). Dann ergibt sich für den Zeitraum der Hochlast gerne ein instabiles intermittierendes Schaltverhalten (an, aus, an, aus, an...). Das kann man z.B. bei automatischen Trenn-Relais beobachten und bisweilen sogar an Trenn-MOSFETs. Weshalb ich empfehle, hier einen Versuch zu machen und das Schaltverhalten zu beobachten: Bleibt es stabil, ist alles in Ordnung. Setzt ein Wechselspiel ein, sollte man den Motor beim Kaffee kochen lieber aus lassen.

Grüße, Tom

Hallo,

Bleisulfat als Entladeprodukt eines Bleiakkus benötigt rund das dreifache Volumen wie die beiden Ausgangsstoffe Blei (-) und Bleidioxid (+). Das führt bei sehr tiefer Entladung dazu, dass sich in den Gittern sehr starke (mechanische) Spannungen aufbauen und die Gitter sich verformen und teilweise die Stege reißen. Auch wird Aktivmaterial aus den Gittern herausgedrückt - irgendwo muss das Material ja hin. Im Extremfall führt das z.B. zu gebrochenen Gittern oder Verbindern, bis hin zu Kurzschlüssen durch zerquetschte Separatoren. Nicht selten verformt sich dabei sogar das Batteriegehäuse (wird seitlich "bauchig"). Daher hatte ich zunächst angenommen, dass Dein Akku wohl defekt und nicht mehr zu retten ist.

Da Du aber erwähnt hast, dass der Akku erst etwa ein Jahr alt ist, halte ich es für durchaus erfolgversprechend, einen Desulfatierungsversuch zu starten. Eine Garantie dafür, dass es funktioniert, gibt es zwar nicht. Aber junge Bleiakkus vertragen Tiefentladungen viel besser als ältere. Das liegt an der bei älteren Akkus meist fortgeschrittenen Gitterkorrosion, durch die alte Gitter ohnehin schon sehr brüchig sind, während junge Gitter meist noch zugstabil und elastisch genug sind, um auch starke Verformungen durch Tiefentladungen auszuhalten.

Hierfür wäre jetzt der Power-Pulsar das Mittel der Wahl, aber es stellt sich natürlich die Frage, ob sich für einen sulfatierten Akku diese Ausgabe lohnt. Wohl eher nicht. Daher empfehle ich, es zunächst mit dem Labornetzteil bei etwas erhöhter Spannung (15,5V) über einige Tage zu versuchen. Nimmt der Akku auch hierbei keinerlei Ladung an, ist er entweder schrottreif, oder die Sulfatierung ist so massiv, dass es eben nicht ohne den Pulsar geht.

Grüße, Tom

Hallo,

5A dürfte das Minimum sein, was ein Ladegerät für "Flugakkus" an Strom benötigt. Mir kommt das jedenfalls etwas knapp bemessen vor. Selbst mein kleinster Lader für 3S / 2.200maH-Lipos nimmt in der Spitze schon 5A auf. Aber wenn der AGM-Akku das abpuffert, dann sollte kein Problem auftreten.

Prinzipiell ist der Ladebooster jedenfalls gut geeignet, um Bleiakkus aus dem Zigarettenanzünder zu laden und dabei einerseits eine ausreichende Ladespannung zu gewährleisten und andererseits den Maximalstrom auf unschädliche Werte zu begrenzen.

Grüße, Tom

Battery-Mythbusters No.2: AGM-Akkus brauchen eine deutlich höhere Ladespannung, sonst werden sie nicht voll

Es könnte Probleme geben, da der Powerlader ein typischer IUoU-Lader ist, der Software-Ladeprogramme durchläuft und daher mit einer dynamischen Außenbeschaltung, wo sich Spannungen und Ströme abrupt ändern können, naturgemäß nichts anfangen kann. Eventuell wird der Lader einzelne Akkugruppen eins ums andere Mal vorschnell "abwerfen", da er die Ladesituation nicht immer klar erkennen kann. Solche dynamischen Systeme, die mit automatisch schaltenden Reglern oder Trenn-MOSFETs aufgebaut werden, sollte man daher besser mit einfachen IU-Ladern aufladen. Da treten erfahrungsgemäß dann nie Schwierigkeiten auf.

"Die Ausgänge" des Powerladers sind 'eh nur einer, der wechselweise erst die eine, dann die andere Akkubank lädt. Daher macht eine Parallelschaltung hier keinen Sinn.

Ich empfehle beim Powerlader bei Problemen mit dem Ladeprogramm mit den drei umschaltbaren Programmen für zwei-, drei- bzw. achtstufige Ladung etwas zu spielen, um so das günstigste Programm für den jeweiligen Einsatzzweck zu ermitteln.

Grüße, Tom

Hallo Klaus,

Du hast die beiden Anschlüsse des Batterie-Monitors verkehrt herum an den Shunt angeschlossen. Dann erfolgt die Anzeige exakt umgekehrt (Ladestrom mit negativem Vorzeichen, Entladestrom mit (unterdrücktem) positiven Vorzeichen). Das ist alles...

Grüße, Tom

Hallo,

sicher, es gibt eine Menge möglicher Produkte, die man herstellen und anbieten kann. Allerdings muss man darauf achten, dass die Nischen nicht zu klein werden. Andernfalls wechselt man nur Geld, oder man setzt noch zu.

Der Nachteil bei diesem Produkt ist der, dass nur noch der Strom anzeigbar ist. Eine Dual-Anzeige Strom/Spannung ist wegen der Strommessung an positivem Bezugspotential mit einem Modul, dessen Bezugspotential negativ ist, nicht mehr möglich. Da würde die Messspannung dann bestenfalls mit negativem Vorzeichen angezeigt werden. Oder nur noch mit "1...".

Ich muss allerdings gestehen, dass ich den eigentlichen Vorteil einer Strommessung mit positivem Bezugspotential noch nicht erkannt habe.

Grüße, Tom

Ja, zum Beispiel.

Lt. Datenblatt besitzt dieser DC/DC-Wandler eine Potentialtrennung zwischen Ein- und Ausgang bis hinauf zu 1.500V. Datenblatt: MeanWell SMA01N-12

Grüße, Tom

Es gibt auch Gleichspannungswandler mit potentialgetrennten Ein- und Ausgängen.

Grüße, Tom

Naja, 35mm² dürften wohl reichen. Länger als 10m werden die Kabel ja kaum werden.

Grüße Tom

Das hängt davon ab, wie hoch die Ströme sind, die aus der Lichtmaschine und zu den Verbrauchern fließen und wie dick und wie lang die Kabel sind. Darüber schreibst Du leider nichts.

Grüße, Tom

Daran kann man erkennen, wie schwierig der Spagat ist, wenn ein Interessenkonflikt zwischen Kundenberatung und Verkauf besteht. Man muss sich schon entscheiden, wie man seine Prioritäten setzt und diese Firma hat sich offenbar entschieden.

Andererseits war schon 1959 in Alfred Hitchcocks "Der unsichtbare Dritte" aus Cary Grants Mund zu hören: "In der Welt der Werbung ist das Wort Lüge ein für alle Mal gestrichen. Es gibt nur die zweckmäßige Übertreibung."

Nunja. So ist das wohl im wirklichen Leben.

Grüße, Tom

Begrenzt.

Innerhalb einer 12V-Batterie befinden sich sechs Einzelzellen. Schaltet man zwei solcher 12V-Batterien zu einer Reihenschaltung zusammen, hat man also streng genommen 12 Einzelzellen. Wenn man dann bei einer seriell-parallelen Schaltung wie im Bild gezeigt eine Brücke jeweils zwischen den sechsten und siebten Zellen der beiden Serienstränge vornimmt, hilft das auch nicht viel bei dem Versuch, die Zellen alle in etwa bei gleichem Potential zu halten. Es hilft aber wenigstens ein kleines bisschen, so dass ich es machen würde. Besser wäre es natürlich, alle Einzelzellen parallel zu verbinden, aber das ist wegen der aus den Batterien nicht herausgeführten Zellenverbindern ja nicht möglich.

Grüße, Tom

Hallo,

wenn Ihr Fahrzeug über ein Battery-Management-System verfügt, sind Sie als Nutzer natürlich angeschmiert. Diese BMS sollen ja - im Grunde nur aus Gründen des Konkurrenzkampfes bei der Werbung zwischen den Fahrzeuganbieter - den Normverbrauch geringfügig senken. Nach Abgabe des Fahrzeug an den Käufer erschließen sich diesem dann leider die praktischen Nachteile solcher Systeme: Starker Batterieverschleiß mit entsprechend häufigen Batterie-Tauschzyklen und die bekannten Probleme beim Anschluss von Zweitbatterie-Systemen. Von einem signifikant geringeren Kraftstoffverbrauch ist dagegen meist nichts zu bemerken...

Da kann ich Ihnen weder zum Trenn-MOSFET noch zur Saftschubse raten, beide funktionieren bei BMS nicht richtig und in der Folge ist der Ladezustand der Zweitbatterie viel niedriger als normal. Gerade bei Verbrauchern mit sehr hohem Energiebedarf - wie Kühlboxen - ist das natürlich nicht gerade hilfreich.

Der Ladebooster kann hier eine Lösung sein. Nachteilig ist jedoch, dass die Starterbatterie dann durch den zusätzlichen Ladungsdurchsatz höher belastet wird. Diese wird ja vorzugsweise bzw. nur beim Bremsen geladen, während der Ladebooster permanent Strom zur Ladung der Zweitbatterie und Versorgung der Kühlbox benötigt. Daher muss dann die Starterbatterie als Kurzzeitpuffer zwischen den einzelnen Bremszyklen fungieren, was ihre Lebensdauer zusätzlich reduziert. Funktionieren würde das aber, denn nur so ließen sich Kühlbox und Zweitbatterie dauerhaft mit Versorgungs- und Ladespannung versorgen. Der Ladebooster sollte dann so angeschlossen werden, wie Sie es bereits vorgeschlagen haben.

Ob Sie den 5A- oder 10A- Ladebooster verwenden, hängt von der Höhe des Ladestroms ab, den Sie bereitstellen möchten. Der kleine 5A-Booster könnte zur Versorgung von Kühlbox und Zweitakku eventuell etwas zu schwach sein, funktionieren würde es natürlich dennoch. Besonders dann, wenn der Zweitakku regelmäßig über ein gutes und leistungsfähiges Netzladegerät aufgeladen wird. Wird eher selten extern geladen, sollte der 10A-Booster verwendet werden.

Grüße, Tom

Mein kleiner "Notebook-Netzteil-Lader" muss zwangsläufig etwas "weich" ausgelegt werden, damit dessen Überlastschutz bei leerem Akku nicht anspricht, weil hier keine Strombegrenzung vorhanden ist, sondern ein Überlastschutz nach Schema "Hickup-Mode". Da fließen dann bei Überlast intervallweise nur kurze Stromimpulse, die kaum Leistung übertragen. Bei Labornetzteilen ist natürlich immer eine Strombegrenzung vorhanden, die sich sehr gut zum Akkuladen eignet.

Dass beim Laden die Spannung an den Akkupolen niedriger ist als am Netzteil-Ausgang ist ja auch normal. Aber 0,6V Spannungsabfall sind wirklich sehr viel. Gerade für ein 30A-Netzteil!

Grüße, Tom

Natürlich gibt es auch bei der Ladung von Bleiakkus aus einem Labornetzteil einen Spannungsabfall. Einerseits durch die unvollkommene Lastausregelung des Netzteils, andererseits wegen des ohmschen Widerstandes des Ladekabels. Allerdings sollte man die Kirche bzgl. der erforderlichen Präzision im Dorf lassen. Immerhin können Bleiakkus eine Menge Misshandlungen vertragen, was sie in den letzten 100 Jahren Einsatz im Automobilbau weitgehend bewiesen haben. Mit einem gewissen Spannungsabfall kann man also durchaus leben. Erst ab einer bestimmten Spannungsschwelle, die der Abfall überschreitet, wird die Sache zunehmend hinderlich.

Ein Spannungsabfall von 0,6V an einem Labornetzteil inkl. Anschlussklemmen ist aber eindeutig zu hoch. Entweder taugt das Netzteil nichts, oder die Kabel. Oder beide. Mit dem Hochdrehen der Ladespannung kann man dem Problem zwar entgegenwirken, riskiert aber unnötige Überladung zum Ende der hin, weil dann der Spannungsabfall sinkt und die Akku-Klemmenspannung steigt.

Grüße, Tom

Hallo,

wenn am starterbatterieseitigen Eingang des Trenn-MOSFETs eine Spannung von mehr als 13,3V anliegt, dann aktiviert sich der Trenn-MOSFET. In diesem Zustand überprüft der Trenn-MOSFET permanent, wo eine höhere Spannung vorliegt: Im Teilnetz der Starterbatterie, oder im Teilnetz der Zweitbatterie. In dem Fall, wo starterbatterieseitig die höhere Spannung anliegt, werden beide Netze zusammengeschaltet, so das Strom vom Netz der Starterbatterie in Richtung Zweitbatterienetz fließen kann.

Im anderen Fall, wenn die Spannung im Teilnetz der Zweitbatterie höher liegt, sperrt der Trenn-MOSFET die Verbindung. Es findet dann kein Stromfluss von einem ins andere Netz statt.

Bei Erhaltensladungssystemen der Starterbatterie, wie sie für Solarmodule üblich sind, besteht in Verbindung mit Trenn-MOSFTs das Problem, dass der aus diesen Systemen zur Verfügung gestellte Ladestrom meist deutlich zu gering ist, um Starter- UND Zweitbatterie gemeinsam zu laden. Es würde sich dann ein instabiles Schaltverhalten des Trenn-MOSFETs aufgrund zu geringer Belastbarkeit der Ladestromquelle ergeben.

Aus diesem Grund empfehle ich, bei Installationen mit Trenn-MOSFETs keine Ladestromquellen an der Starterbatterie anzuschließen, die deutlich weniger Ladestrom als 20% der Zweitakku-Kapazität zur Verfügung stellen (bei 100Ah-Zweitakkukapazität also mindestens 20A Ladestrom). Da solche Stromstärken von mobilen Solarsystemen kaum geleistet werden können, ist von einem Anschluss solcher Systeme an die Starterbatterie daher pauschal abzuraten.

Grüße, Tom

Schicks lieber her, die Dinger sind ziemlich tricky. Wenn ich ein paar Monate keine gebaut habe, weiß ich auch zuerst nicht mehr so richtig, warum sie funktionieren.

Grüße, Tom

Hallo,

selbstverständlich können Sie Ihr CTEK-Ladegerät zum Laden verwenden, nur wird dieses die Batterien mit großer Wahrscheinlichkeit zu früh „abwerfen“. Diese programmgesteuerten Lader wollen immer nur einen Akku ohne jegliche Außenbeschaltung vorfinden. Wenn man nun gleichzeitig Verbraucher dazu schaltet, dann kann der Lader nicht erkennen, dass es sich bei einem Teil der Last nicht um den eigentlichen zu ladenden Akku handelt, sondern um eine andere Last, die er nicht weiter beachten soll. Noch wilder wird es, wenn sich diese zusätzliche Last sprunghaft verändert, wenn zum Beispiel die Saftschubse den Stützakku zu- oder abschaltet. Der Lader wird dann unplausible Messwerte registrieren und sicherheitshalber – zu früh - abschalten. Hinzu kommt die Notwendigkeit den Stützakku wegen der hohen zyklischen Last ausdrücklich mit höherer Spannung und lang andauernd zu laden, um Sulfatierung vorzubeugen. Hier kommt man mit den CTEKs dann nicht mehr zum Ziel sondern sie werden zum Problem. Einfach mal ausprobieren, dann stellt man die so hervorgerufene permanente Unterladung sehr schnell fest.

Die Saftschubse ist mit einem kleinen 50A Schaltrelais ausgestattet, um den Stützakku zu laden. Die 150A-Lichtmaschine ist also nominal zu stark. Dieses Problem lässt sich lösen, wenn man zwischen Saftschubse und Stützakku ein mindestens 1m langes 6mm²-Kabel verwendet, um den Ladestrom zu begrenzen. Das Eingangskabel der Saftschubse sollte aber dicker sein, etwa 10 bis 16mm², damit dort kein übermäßiger Spannungsabfall auftritt, der die Steuerung aus dem Tritt bringt. Gleichzeitig sollte auch der Stützakku nicht zu groß werden, um die Zeit, innerhalb ein maximaler Anfangsladestrom fließt, auf erträgliche Werte zu begrenzen. 66Ah sind ein erprobter Wert. Werden die Lichtmaschinen stärker, sollte der Stützakku kleiner sein, bei schwächerer Lichtmaschine darf das Stützakku dann auch größ0er werden. Es geht im Grunde nur darum, dass nicht zu lange ein zu hoher Ladestrom durch die Schubse fließt, damit das Relais nicht überlastet und dadurch beschädigt wird. Ob es 60 oder 80Ah sind, ist aber irrelevant. Wer aber zwischen eine 200A Lichtmaschine und einen 400Ah-Stützakku die kleine Saftschubse schaltet, wird vermutlich bald eine neue kaufen müssen…

Wichtig ist noch die passende Größe des Stützakkus mit Blick auf die Anwendung. Es ist klar, dass die Energie zur Einspeisung ins primäre Netz (Starterbatterie) irgendwo herkommen muss. Die benötigte Energiemenge sollte berechnet oder grob abgeschätzt werden und als erster Hinweis für die benötigte Stützakku-Kapazität dienen. Wichtig ist aber auch, dass man sich klar macht, dass man einen Bleiakku nicht ohne weitere komplett entleeren darf. Ferner sind Bleiakkus im praktischen Betrieb kaum je voll geladen und verlieren auch schnell Kapazität. Dies alles führt dazu, dass man in der Praxis nur mit maximal der halben Nennkapazität rechnen darf, eher sogar noch weniger, wenn man nicht nach einer gewissen Betriebszeit dauernd einen völlig entleerten Stützakku vorfinden möchte.

Kurzes Beispiel: Wenn man einen Kühlschrank mit 5A Stromaufnahme und einer projektieren Einschaltdauer von 50% über 48 Stunden versorgen möchte, dann werden dafür theoretisch 120Ah Kapazität benötigt. Bei der Saftschubse liegt wegen des integrierten Spannungswandlers ein Wirkungsgrad von etwa 0,8 vor, aufgrund dessen bereits theoretisch 150Ah Kapazität der Stützbatterie benötigt würden. Multipliziert man diesen Wert mit 2 erhält man den praxistauglichen Kapazitätswert, der auch bei nicht randvoll geladenem Akku eine ausreichende Versorgungssicherheit ermöglicht. OK, das Beispiel mit dem energiefressenden Kühlschrank ist natürlich gemein, weil Kühlschränke sich kaum jemals vernünftig aus Bleiakkus versorgen lassen. Aber es zeigt, worauf man achten muss.

Grüße, Tom