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Das Prinzip der Zweitbatterie (auch Versorgungsbatterie genannt)

Sehr kurze Nutzungszeiten der Starterbatterie sind z.B. regelmäßig bei Taxen und ähnlichen Einsatzgebieten normal. Hier sind die Ursachen klar: Extrem häufiges Starten des Motors und, was oft nicht beachtet wird, eine massive Falschbehandlung der Starterbatterie durch Zyklisierung! So versorgt die Starterbatterie in den allermeisten Taxen während der Wartezeiten auch alle anderen Verbraucher, wie Funkgerät, Radio, Taxischild, Taxameter, Leselampe, Standheizung usw. Zwischen zwei Fahrten wird die Batterie immer ein gutes Stück weit entladen und damit zyklisch belastet, was gerade Starterbatterien sehr schnell übel nehmen. Weshalb hier auf keinen Fall normale Starterbatterien verwendet werden sollten, sondern wenigstens zyklenfestere Mischformen auf AGM-Basis. Auch Starterbatterien auf Rundzellenbasis (z.B. "Optima") eignen sich hier einigermaßen gut und ergeben eine deutich erhöhte Lebensdauer. Leider sind sie aber auch viel teurer, als eine Starterbatterie. Übrigens sind keinesfalls nur die reinen Kaufpreise für die Batterien maßgeblich. Wer so rechnet, streut sich Sand in die Augen! Die Beschaffung kostet Geld, der Austausch kostet Geld und falls man unterwegs wegen leerer Batterie hängen bleibt oder morgens gar nicht erst von der Stelle kommt, hat man auch noch eine Panne. Auch die kostet wenigstens Starthilfe und Nerven.

Es gibt aber einen Ausweg aus dem Dilemma:

Um die Lebensdauer eines Bleiakkus voll ausnutzen zu können, muß man das Nutzungsschema analysieren (Motorstart/zyklische Belastung/Stand-By) und danach den passenden Akku aussuchen. Im Beispiel der Taxe fällt dies wegen gegensätzlicher Anforderungen (hohe Startleistung, zyklische Belastung am Halteplatz) schwer, man kann bestenfalls den Kompromiss einer Akku-Mischform verwenden, die beides einigermaßen gut verträgt, also Startströme und Zyklisierung. Da es die eierlegende Wollmilchsau in Akkuform leider nicht gibt, stellen solche Lösungen eher einen (teuren) Notbehelf dar. Hier bietet sich ein besserer Weg an:

Die Zweitbatterie!

Häufiges Starten verkürzt die Lebensdauer einer Starterbatterie kaum, da jeder Start nur sehr kurz dauert und die dabei entnommenen Energiemenge sehr klein ist. So benötigt der Start Motors bei einer Startzeit von max. 2 Sekunden und 200A Starterstrom nur rund 0,1Ah, oder 100mAh. Das ist in etwa die Energiemenge, die in einer 9V-Batterie steckt (glauben Sie nicht? Rechnen Sie ruhig nach...). Wenn man aber Verbraucher wie Funkgerät, Radio, Taxischild, Leselampe und Standheizung nicht länger von der Starterbatterie, sondern von einer zyklenfesten Zweitbatterie versorgt, ist das Problem der kurzen Lebensdauer elegant gelöst. Denn gerade diese langanhaltenden Stromverbraucher verschleißen jede Starterbatterie schon binnen weniger Monate. Zyklenfeste Zweitbatterien haben kein Problem damit, solche Lasten über viele Jahre und tausende Lade/Entladezyklen zuverlässig mit Energie  zu versorgen. Also wird eine Zweitbatterie in Gel- oder AGM-Ausführung zusätzlich eingebaut und durch ein paar kleine Änderungen an der Fahrzeugelektrik die genannten Kleinverbraucher von der Starterbatterie getrennt und mit der Zweitbatterie verbunden.

Schaltschema Trenn-MOSFETMan muß ab sofort nur noch dafür sorgen, daß Starterbatterie und Zweitbatterie bei stehendem Motor voneinander getrennt werden, damit die Starterbatterie nicht mehr von den Kleinverbrauchern entladen wird. Sobald der Motor gestartet wird, verbindet ein automatisches Trenn-Relais bzw. ein Trenn-MOSFET beide Batterien miteinander, so daß beide von der Lichtmaschine aufgeladen werden.

Problem gelöst!

Wichtig ist die richtige Auswahl der zum jeweiligen Anwendungsfall passenden Zweitbatterie. Man vertut sich da leicht: Rechnen Sie nicht einfach mit der aufgedruckten Kapazität! Akkus sind nur selten wirklich voll geladen und sie altern auch recht schnell, wobei die Kapazität dann spürbar nachlässt. Hat man anhand der Leistungsaufnahme der Verbraucher und des Zeitraums ihrer geplanten Benutzung berechnet, daß man z.B. 50Ah benötigt, muß man zunächst mal 20% Restkapazität (jaja: Entladetiefe beachten!) addieren, um überhaupt auf das absolute Minimum der benötigten Akkukapazität zu kommen:

Also 50Ah x 1,2 = 60Ah.

Man sollte dann zusätzlich noch 30 bis 50% Extra-Kapazität einplanen, um auch bei nur teilweise geladenen und schon etwas gealterten Akkus nicht unter die empfohlenen 20% Restladung zu fallen. Das wären bei dem berechneten 50Ah Akku optimalerweise also

60Ah x 1,5 = 90Ah!

Falls bei Ihnen eine Zweitbatterie dieser Größe Schwierigkeiten mit der Unterbringung verursacht, können Sie problemlos auch zwei oder mehrere kleinere einbauen, die dann über (über ausreichend dicke) Kabel verbunden werden. Das können zwei 12V-Batterien sein, da parallel geschaltet werden, oder auch zwei 6V-Batterien, die dann hintereinander geschaltet werden. Beides kommt auf's selbe hinaus.


Noch Fragen?

Aus Erfahrung weiß ich, daß gerade die technische Auslegung und Dimensionierung der Zweitbatterieanlage vielen Anwendern Schwierigkeiten bereitet. Zur Klärung solcher Fragen steht Ihnen das MicroCharge-Forum zur Verfügung. Dort gestellte Fragen werden stets kurzfristig beantwortet. Sollten Sie darüber hinaus noch Fragen haben, können Sie mich gern auch per Diese E-Mail-Adresse ist gegen Spambots geschützt! Sie müssen JavaScript aktivieren, damit Sie sie sehen können. oder auch telefonisch um Rat fragen.