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Kundenanfrage

Akku-Gott

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Über mich: Unter diesem Konto werden viele technischen Kundenanfragen und gegebenen Antworten zu Akkus, Installationen und MicroCharge-Produkten, die mich per eMail erreichen, in (anonymisierter) Kopie gepostet. So ist es möglich, einerseits die per eMail ankommenden Kundenanfragen direkt per eMail zu beantworten und andererseits die Forenuser an dem gegebenen Lösungsvorschlägen teilhaben zu lassen.

Thomas Rücker

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1

18.12.2012, 07:37

Wie tief darf man eine Starterbatterie entladen?

Guten Tag,

ich hätte ein paar Fragen, die Sie vielleicht beantworten können ... Ich nehme an, eine Starterbatterie mit kleinen Strömen zu Belasten, ist nicht schädlich. Die Gefahr besteht nur bei zu geringem Ladezustand, denke ich. Ist diese untere Ladungsgrenze bei Zimmertemperatur ungefähr bei 11.8 V?

Der Grund für meine Frage ist, da ich meinen kleinen Schaltverstärker mit Akku betreibe, und mein Motorrad im Winter nicht benutze, wäre es praktisch, die Motorradbatterie zu verwenden (der Schaltverstärker läuft eine paar Wochen mit dieser Batterie)

mfg,

Wilhelm Buchmüller
aus Wien

Tom

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2

18.12.2012, 07:40

Hallo Herr Buchmüller,

es ist nicht so einfach und auch nicht in jedem Fall sinnvoll, eine feste Entladeschlussspannung für Bleiakkus anzugeben. Besonders bei Starterbatterien, die gar nicht für die Entladung geeignet sind, sondern auf die Abgabe hoher Ströme bei nur sehr geringer Entladetiefe optimiert wurden. Auch liegen 11,8V (Leerlaufspannung, also ohne Last gemessen!) bei nur geringem Entladestrom doch schon im eher niedrigen Kapazitätsbereich von unter 20%. Eine Zyklentiefe von 80% ist aber für Starterbatterien nicht wirklich gesund, die Lebensdauer wird sich also spürbar verkürzen.

Ein kleines Diagramm verdeutlicht das Verhältnis zwischen Klemmenspannung (ohne Last, gemessen nach wenigstens 30 Minuten andauernder Ruhe) und Entladetiefe.



Grüße, Tom

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Akku-Gott

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Thomas Rücker

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3

18.12.2012, 21:37

Lieber Herr Rücker,

vielen Dank für Ihre Antwort.
Also würde, wenn auch die Ruheleerlaufspannung noch ca. 12.3 V beträgt, eine Starterbatterie doch leiden, weil sie längere entladezeiten anscheinend nicht verträgt (auch wenn die Entladung nur bis auf ca 50% der Kapazität erfolgt). Habe ich das richtig verstanden? (das heisst, nur zyklenfeste Bleiakkus sind für entladungen/beladungen geeignet ....)

mfg,
Wilhelm Buchmüller

Tom

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4

18.12.2012, 21:39

Hallo Herr Buchmüller,

maßgeblich für Die Lebensdauer ist zu 90% die Entladetiefe. Ob man schnell oder langsam entlädt ist für die Lebensdauer eher unwichtig.

Allerdings führt langsame Entladung schnell zur Sulfatierung, weil sich bei langsamer Entladung bevorzugt übergroße Bleisulfatkristalle bilden. Das führt dazu, dass sich ein langsam entladener Bleiakku auch nur langsam wieder aufladen lässt. Wenn man diesen Zusammenhang begriffen hat und für entsprechend lange Ladezeiten sorgt, ist die Lebensdauer bei langsamer Entladung nicht niedriger als bei schneller Entladung.

Auf zyklisches Entladen optimierte Bleiakkus reagieren hier weit weniger empfindlich als übliche Starterbatterien. Der Zusammenhang ist aber derselbe.

Grüße, Tom

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Thomas Rücker

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5

19.12.2012, 09:14

Hallo,

dass die Sulfatierung den Innenwiderstand erhöht, und damit der mögliche Lade-/Entladestrom sinkt, kann ich mir vorstellen. Dass die Kristallgrösse vom Strom abhängt, ist mir nicht so verständlich, ausser hoher Strom zerbricht die Sulfatkristalle, das könnte ja sein.

schönen Dank für die Erläuterungen,

mfg,
Willi Buchmüller

Tom

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6

19.12.2012, 09:21

Das ist eine Frage der Kristallbildung. Wird mit hohem Strom entladen, entsteht direkt bei Entladebeginn ein Mangel an Kristallisationskeimen, wodurch der bekannte Spannungssack (Spannungsabfall direkt bei Entladebeginn) hervorgerufen wird. Dieser erhöhte Potentialunterschied begünstigt die Entstehung einer großen Zahl von Sulfatkristallen. Die Kristalle sind danach zahlreich vorhanden und bleiben aufgrund ihrer verfügbaren Menge klein (nein, die "zerbrechen" auch nicht durch hohe Ströme...).

Bei Entladebeginn mit geringem Strom kommt es aber gar nicht erst zu dem erforderlichen Potentialunterschied durch Mangel an Kristallisationskeimen. Es bilden sich daher deutlich wenige Bleisulfatkristalle, die zur Erzeugung des geringen Entladestroms ausreichen. Da die Menge der bei der Entladung umzuwandelnde Aktivmasse aber von der entnommenen Kapazität abhängt, bildet sich letztlich Bleisulfat im gleichen Volumen wie oben, verteilt sich aber auf erheblich weniger Einzelkristalle. Zwangsläufig steigt dann deren Volumen und damit die Größe der Sulfatkristalle beträchtlich an, was zur Sulfatierung führt. Sulfatierung ist ja nichts anderes als der Anstieg des Bleisulfatkristallwachstums über eine bestimmte Grenze hinaus.

Im Prinzip wäre es ausreichend, zu Beginn der Entladung einmal kurz mit hohem Strom zu entladen, um hierdurch eine günstige Menge an Kristallisationskeimen zu erzeugen. Danach könnte dann problemlos mit geringem Strom weiter entladen werden, ohne Sulfatierung befürchten zu müssen. Ist leider nur praktisch schwer umzusetzen.

Grüße, Tom