Frage zur MicroCharge Taxibatterie

    Hallo Tom,
    die von Dir angebotene Taxibatterie soll ja komplett eine Bleibatterie im Fahrzeug ersetzen, wenn ich das richtig verstanden habe. Das heißt, sie wird von der Lichtmaschine gnadenlos mit Konstantspannung geladen, auch bei Temperaturen unter 0 °C. Wenn das Fahrzeug im Winter eine Nacht im Freien gestanden hat, dann ist ja auch die Batterie so ausgekühlt, dass die Zellen durchgehend entsprechend kalt sind.
    Nun soll man ja im Allgemeinen LiFePO4-Zellen unter 0 °C überhaupt nicht laden. Und beispielsweise gibt es für CATL-Zellen auch für oberhalb 0 °C eine Ladestrom-Derating-Tabelle, wie Du an anderer Stelle mal gepostet hattest (wenn ich mich richtig erinnere).

    Ich könnte mir vorstellen, dass die Zellen in der Taxibatterie eine etwas andere chemische Zusammensetzung haben und daher nicht so empfindlich in Bezug auf Li-Plating sind?
    Aber wenn man sich folgendes Szenario vorstellt: Die Batterie wurde über Nacht richtig ausgekühlt. Morgens läuft die Standheizung, die Batterie wird also ein Stück weit entladen. Dann fließt doch nach dem Motorstart ein erheblicher Ladestrom, der nur durch den Innenwiderstand der Batterie und die Leistungsfähigkeit der Lichtmaschine begrenzt wird. Die Lichtmaschinen in Autos werden immer größer und der Innenwiderstand einer Li-Batterie ist ja bekanntlich sehr gering. Er erhöht sich zwar bei niedrigen Temperaturen etwas, aber ist das so signifikant, dass der Ladestrom dadurch auf einen für Frost-Temperaturen erträglichen Wert begrenzt wird?

    Gruß

    Matthias

  • _Matthias

    Hat den Titel des Themas von „Frage zur Microcharge Taxibatterie“ zu „Frage zur MicroCharge Taxibatterie“ geändert.

    Hallo Matthias,

    zwar ist es in der Tat so, dass der Innenwiderstand auf bei Lithium-Akkuzellen bei Kälte steigt, aber als eine Art Schutz vor zu starker Kaltladung würde ich diesen normalen physikalischen Effekt eher nicht bezeichnen. Denn einerseits ist dieser Effekt nur gering ausgeprägt und andererseits steigt bei vielen Lichtmaschinen bei Kälte die Ladespannung an, was dem o.g. Effekt dann natürlich entgegenwirkt.


    Ich hatte zunächst auch mit Problemen durch Kapazitätsverlust wegen Kaltladungen bei hohem Strom und großer Kälte gerechnet, aber die sind bisher ausgeblieben. Weder hatte ich selbst diesbezügliche Auffälligkeiten, noch ist mir von den Kunden zugetragen worden, dass die Taxibatterien das nicht vertragen würden. Also scheint hier kein wirkliches Problem vorzuliegen. Ein Kapazitätstest nach drei Jahren Betrieb ergab noch immer ausgezeichnete 98,2Ah.


    Nach drei Jahren im Taxi wäre aber jede Blei/AGM/EFB-Batterien längst in der Tonne gelandet. :P


    Grüße, Tom

    Zitat von Tom

    Nach drei Jahren im Taxi wäre aber jede Blei/AGM/EFB-Batterien längst in der Tonne gelandet.

    Allerdings ;)

    Ich hatte in meinem Reisebus (Omnibus für Reiseverkehr, kein Wohnbus) bisher 400 Ah AGM-Batterien und einen Batteriemonitor installiert. Der zeigt mir an, das bis jetzt ein Ladungsdurchsatz erfolgt ist, der ca. 100 Voll-Zyklen entspricht. Die Batterien wurden nie mehr als zu 50 % DOD entladen. Trotzdem sind sie jetzt nach ca. 4 Jahren am Ende. Laut Datenblatt sollten 300 Voll-Zyklen oder eine entprechend höhere Anzahl an Teil-Entladungen möglich sein. Die Batterien haben jetzt noch ca. 15 % Kapazität. :rolleyes:

    Jetzt habe ich LiFePO4 eingebaut und kleine Bleibatterien parallel. Diese nur zum Schutz, falls das BMS der Li-Batterien mal abschalten sollte.
    Die Li-Batterien sind lt. Datenblatt zum Laden bis -20 °C geeignet. Der Lieferant meint allerdings auf Nachfrage, dass man unter 0 °C möglichst den Ladestrom begrenzen sollte. Ist aber in dieser Einbau-Situation nur unter sehr hohem Aufwand möglich.

    Nach Deinen Erfahrungen mit den Taxi-Batterien könnte ich es also einfach darauf ankommen lassen und alles so lassen wie es ist? So oft kommt das Laden bei Minustemperaturen ja auch nicht vor.

    Oder kennt jemand (externe) Lichtmaschinenregler, die die Spannung in Abhängigkeit vom Ladestrom regeln können (also, dem separat gemessenen Strom in der Leitung zur Batterie, nicht dem Lichtmaschinen-Ausgangsstrom)?

    Gruß
    Matthias

    BMS in Lithium-Starterbatterien schalten die Batterie nicht ab (außer eventuell bei drohender Tiefentladung), weil das im Betrieb schlicht unzulässig wäre. Wie Du schon selbst ausgeführt hast, wird stets eine Dämpfung für die gleichgerichtete (Drehstrom)-Wechselspannung aus der Lichtmaschine benötigt und diese Dämpfung muss die Starterbatterie jederzeit leisten, jedenfalls solange der Motor läuft und die Lichtmaschine Strom erzeugt. Andernfalls fällt meist schon nach sehr(!) kurzer Zeit die Lichtmaschine mit wegen Überspannung durchgeschlagenem Gleichrichter aus und nicht selten nehmen dabei auch empfindliche Teile des Fahrzeug-Bordnetzes wie Steuergeräte Schaden.


    Ich kenne zwar keinen Lichtmaschinenregler, der eine integrierte Strombegrenzung hätte (was schon daran liegt, dass der Regler den fließenden Ausgangsstrom direkt gar nicht messen kann, weil er nicht im selben Stromkreis liegt...), aber ich denke auch nicht, dass Dich das wirklich weiterbringen würde. Man kann heute LiFePO4-Zellen so bauen, dass, zumindest in unseren Breiten, keine Ladeprobleme bei Kälte mehr auftreten. Und ich gehe mal davon aus, dass das bei den in LiFePO4-Starterbatterien verwendeten Zellen auch gemacht wird.


    Grüße, Tom

    Es handelt sich um diese hier
    Der Support des Lieferanten teilte mir mit, dass bei tiefen Temperaturen und für die Temperatur zu hohen Ladeströmen das BMS abschalten würde. Im Datenblatt steht nur etwas zur Abschaltung durch das BMS bei Unter- und Überspannung. Meinst Du, weil diese Batterie als alleinige Starterbatterie vorgesehen ist, dass das BMS keinesfalls im laufenden Betrieb abschalten wird (solange die Batteriespannung innerhalb der spezifizierten Grenzen liegt)?
    Mit meinen parallelgeschalteten kleinen Bleibatterien bin ich auf jeden Fall auf der sicheren Seite.

    Gruß
    Matthias

    Genau, das ist aber auch eine ganz normale Versorgungsbatterie, keine Starterbatterie. Die BMS von Lithium-Versorgungsbatterien schalten natürlich bei jeder Unpässlichkeit ab, aber das dürfen sich Starterbatterien ja nicht erlauben. Aus diesem Grund sind Lithium-Starterbatterien auch nicht so stark im Preis gefallen wie Lithium-Versorgungsbatterien: Es ist schlicht eine Frage von Aufwand und Qualität.


    Man kann das so machen, mit parallelgeschalteten kleinen Bleibatterien zur Erhaltung der Dämpfungsfunktion. Aber die Sache hat natürlich auch ihre Nachteile (Selbstentladerate, Platzbedarf, Lebensdauer, Gasentwicklung). Da würde es sich m.E. anbieten, schlicht ein, zwei dicke Kondensatoren parallel zu schalten. Die können alles besser, kosten weniger, sind kleiner und halten länger.


    Oder man nimmt eben doch gleich eine Lithium-Starterbatterie. 8)


    Grüße, Tom

    Der Wink mit dem Zaunpfahl ist angekommen ;)
    Aber ich wollte 300 Ah (24 V) installieren, dafür bräuchte ich 6 Stück der Taxibatterien, die die gleichen Abmessungen haben wie meine 150 Ah-Batterien. Für 6 Stück fehlte der Platz bzw. die Verkableung würde zu aufwändig.

    Gruß

    Matthias

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