Länge der Leitung zw. Batt. u. Ladegerät

[navisnavis]

Moinsen!
Ich bin ja nun gerade beim Innenausbau.

Als Versorgerbatterie dient eine 200Ah Gel-Batterie.
Die würde ich wegen des hohen Gewichts gerne im Vorschiff unterbringen, dort möglichst nahe am Kiel.
Das Ladegerät soll dann aber in der hinteren Backskiste bleiben, da man dann nicht das Lüftergeräusch in der Vorschiffs-Kabine hat.
Dieses wiederum bedeutet eine Ladekabel-Länge von ca. 6m.
Ist das hinderlich oder kann man das bedenkenlos machen?

Viele Grüße
Harry

[mue]

nimm einen größeren Querschnitt

[navisnavis]

Wie groß sollte der Querschnitt am Besten sein (ich weiß, so groß wie möglich..)? Was würdet Ihr empfehlen?

Grüße
Harry

[mue]

was sagt denn dein Handbuch zum Ladegerät?

[Sea U]

Wieviel Ampere leistet dein Ladegerät?
Denn der Kabelquerschnitt ist abhängig von Länge und Leistung!

[navisnavis]

Also...jetzt wird es mir ein wenig peinlich...
Das Ladegerät liefert derzeit nur 10A... Das ist natürlich ziemlich knapp für eine 200er Batterie...
Dennoch wird eine Neuanschaffung erst im Laufe der nächsten Saison drin sein, so dass ich erstmal mit dem 10A - Gerät auskommen muss.
ALso : Ladegerät liefert 10A.
Grüße

[divefreak]

Zitat von navisnavis

Moinsen!
Ich bin ja nun gerade beim Innenausbau.

Als Versorgerbatterie dient eine 200Ah Gel-Batterie.
Die würde ich wegen des hohen Gewichts gerne im Vorschiff unterbringen, dort möglichst nahe am Kiel.
Das Ladegerät soll dann aber in der hinteren Backskiste bleiben, da man dann nicht das Lüftergeräusch in der Vorschiffs-Kabine hat.
Dieses wiederum bedeutet eine Ladekabel-Länge von ca. 6m.
Ist das hinderlich oder kann man das bedenkenlos machen?

Viele Grüße
Harry

Bau ein passiv gekühltes lAdegerät ein, das ist nur unwesentlich teuer als anständige Kabel...

[xtw]

Auch wenn 10 A ein geringer Strom ist, den man auch über 1,5mm²-Leitungen schicken könnte, rate ich zu 4mm²-Leitungen, um den Spannungsabfall bei der eh schon geringen Ladespannung zu minimieren.
Das reicht dann auch bis mindestens 25 A Ladung. Graue Steuerleitung (H05...) in dem Querschnitt ist robust und günstig. Unbedingt vernünftige Kabelschuhe benutzen und korrekt verbinden. Vielleicht konfektioniert Dir der Verkäufer in einer Minute die Leitung kostenlos, da Du wahrscheinlich keine vernünftige Quetschzange hast.

[Sea U]

Bei dem ohnehin zu kleinem Ladegerät, solltest du den Spannungsabfall gering halten. Bei einem Spannungsabfall von max. 0,25 V, benötigst du einen Kabelquerschnitt von 10mm².

[kmdx]

ieutenantes gibt im aktuellen mastervolt-katalog ne formel für den querschnitt in abhängigkeit von der kabellänge. dummerweise liegt der auf dem boot und da komm ich erst montag wieder ran:-/

auf der mastervolt-webseite (FAQ) gibts dazu auch was zu lesen:
"How thick should the cables be between the battery charger and the battery?
When calculating the required thickness of these cables, allow 1 mm2 of cable section for every 3 amps. A battery charger of 50 amps, for instance, calls for a cable of 50/3 = 16.6 mm2. The standard cable closest to this is 16 mm. This applies when the distance between the charger and the inverter is three metres at most. For longer distances you will either require a thicker cable or need to connect a voltage sense cable. In general, three meters is the maximum length when you are using this calculation method. A cable length of six metres is also possible, but thicker cables must then be used. In the example used above, it is best to use 25 mm2 cables if the distance between the charger and the batteries is up to ten metres."

das sechs-meter-beispiel passt glaub ich ganz gut auf deinen fall. 1mm² pro 3A und das ganze mal 1.5 bis 2 würde ich nehmen. meine güte, ich bin lieutenant...hammer!

[zibl3]

Zitat von navisnavis

Als Versorgerbatterie dient eine 200Ah Gel-Batterie.
Die würde ich wegen des hohen Gewichts gerne im Vorschiff unterbringen, dort möglichst nahe am Kiel.
Das Ladegerät soll dann aber in der hinteren Backskiste bleiben, da man dann nicht das Lüftergeräusch in der Vorschiffs-Kabine hat.
Dieses wiederum bedeutet eine Ladekabel-Länge von ca. 6m.
Ist das hinderlich oder kann man das bedenkenlos machen?

hallo harry,

machen wir mal nägel mit köpfen.
gel batterien kenne ich zwar nicht so genau, aber der maximal zulässige ladestrom wird kaum viel höher als 200/10 = 20a betragen. als leitungslänge ist 2x6m einzusetzen. wenn man 10mm2 als leitungsquerschnitt einsetzt so ergibt sich beim ladeanfang bei 20a ein spannungsabfall von 0,42v. bei 10a ladestrom noch 0,21v und bei 5a sinds noch 0,11v wenn der akku dann fast voll ist und der ladestrom noch 2a beträgt beträgt der spannungsabfall lediglich noch 0,04v.
fazit: mit einem leitungsquerschnitt von 10mm2 bist du mehr als auf der sicheren seite.

[El.Almirante]

Und was spricht dagegen, sich im Fachhandel für Gabelstapler ein paar Meter 35² zu holen? Habe ich als Verbinder LiMa/Umschalter/Batt1/Batt2/Anlasser drin. Kostet nicht die Welt, ist sehr flexibel und reicht für alle Eventualitäten.

Michael

[Woody]

Harry,

wenn Du das machen willst solltest Du ein Ladegerät wählen, das einen Temperaturfühler hat der verlängerbar ist. Sonst misst das Gerät die Temperatur bei sich und regelt die Ladung falsch.
Ansonsten: Bei einer 200er Batterie solltest Du ein Ladegerät zwischen 20 und 60A nehmen. Ich rate Dir zu einem 25er - davon gibts viele zur Auswahl und Du darfst noch 5A direkt aus dem Gerät verbrauchen, z.B. für die Beleuchtung oder den Kühlschrank.
Bei 25A , 6m Leitung und 0,25V tolerierbarem Spannungsverlust sagt der Kabelrechner dass Du ein 25er Kabel nehmen solltest.
Schöne Grüße,

Jörg

[zibl3]

Zitat von Woody

Bei 25A , 6m Leitung und 0,25V tolerierbarem Spannungsverlust sagt der Kabelrechner dass Du ein 25er Kabel nehmen solltest.

dein kabelrechner scheint von einem kabelhersteller gesponsert zu sein. er zieht verschiedenes nicht in betracht.

für mich scheint 20a anfangsladestrom bei einer 200ah batterie in etwa richtig zu sein. mindestens sagen faustformeln das so. das ergibt eine max verlustleistung beim 10mm2 kabel von 8w bei einem spannungsabfall von 0,42v. das spielt in dieser phase überhaupt keine rolle. später im ladezyklus, wenn die batteriespannung steigt, sinkt der ladestrom markant. darum habe ich oben das 2a beispiel auch noch erwähnt. dann beträgt der spannungsabfall noch ganze 0,04v bei einer kabelverlustleistung von 0,1w.
das sind werte die wirklich vernachlässigbar sind.
jeder grössere kabelquerschnitt kostet mehr geld und mehr gewicht, ohne wirklich etwas zu bringen.
im weiteren empfehle ich, halt vielleicht auch mal selber das ohm'sche gesetz zu konsultieren. solche rechnungen sind auch für nicht ingenieure recht einfach durchzuführen.

[mue]

was die fließenden Ströme angeht, ,agst du recht haben. Aber das Ladegerät misst ja auch die Spannung der Batterie, um die nötige Ladestromstärke zu ermitteln. Hier ist jedes "Millivolt" wichtig!

[apiroma]

Lege die Ladekabel etwas dicker aus.
Mit einem guten Ladegerät und hohem Ladestrom verkürzt sich die Ladedauer erheblich!!
Mindestens 35 Quadrat würde ich verbauen, denke daran, daß es zukünftig bessere Lösungen hinsichtlich Ladung und Akku´s geben könnte.
Oder Du rüstest dein Schiff auf und benötigst plötzlich doch eine größere B-Bank.

MfG
K-H

[Woody]

Zitat von zibl3

dein kabelrechner scheint von einem kabelhersteller gesponsert zu sein. er zieht verschiedenes nicht in betracht.

für mich scheint 20a anfangsladestrom bei einer 200ah batterie in etwa richtig zu sein. mindestens sagen faustformeln das so. das ergibt eine max verlustleistung beim 10mm2 kabel von 8w bei einem spannungsabfall von 0,42v. das spielt in dieser phase überhaupt keine rolle. später im ladezyklus, wenn die batteriespannung steigt, sinkt der ladestrom markant. darum habe ich oben das 2a beispiel auch noch erwähnt. dann beträgt der spannungsabfall noch ganze 0,04v bei einer kabelverlustleistung von 0,1w.
das sind werte die wirklich vernachlässigbar sind.
jeder grössere kabelquerschnitt kostet mehr geld und mehr gewicht, ohne wirklich etwas zu bringen.
im weiteren empfehle ich, halt vielleicht auch mal selber das ohm'sche gesetz zu konsultieren. solche rechnungen sind auch für nicht ingenieure recht einfach durchzuführen.

Zibl,

ich werde nicht von Kabelherstellern gesponsort, der Denkfehler liegt auf Deiner Seite: Du hast Recht die Verlustleistung ist völlig egal. Interessant beim Batterieladen ist der Spannungsfall in der Leitung:

Gel-Batterien haben typisch eine Ladeschlußspannung von 14,4V. Bei einem guten, hinreichend dimensionierten Ladegerät steigt die Spannung während der Hauptladephase bei konstantem Strom (!) auf diesen Wert an. Bei einem Spannungsfall von 0,43V bei 10er Kabel kommen also an der Batterie nur noch 13,97V an, und das ist für die Batterie deutlich zu wenig, die Batterie würde durch permanente Unterladung erheblich an Lebenszeit verlieren. Er müsste also ein Ladegerät mit einer Meßleitung benutzen, das die Spannung direkt an der Batterie mißt und die Ladespannung entsprechend höher regelt. Solche Ladegeräte gibt es zwar, der Mehrpreis liegt aber sehr weit über dem für ein dickes Kabel.
Mit einem 25er Kabel kommt er auf einen Spannungsfall von 2,16V, mit 35er auf 0,154V. Oder er baut das Ladegerät doch dichter an die Batterie (warum empfehlen die Hersteller das nur)?
Schöne Grüße,

Jörg

[zibl3]

Zitat von Woody

ich werde nicht von Kabelherstellern gesponsort, der Denkfehler liegt auf Deiner Seite: Du hast Recht die Verlustleistung ist völlig egal. Interessant beim Batterieladen ist der Spannungsfall in der Leitung:

soweit hast du das geschnallt. nur, bei erreichen der ladeschlussspannung hat der strom längst nicht mehr seinen anfangswert, sondern höchstens noch 1-max 2a. und da ist der spannungsabfall in der leitung zu vernachlässigen. im übrigen empfehle ich dir wirklich, dich mal mit dem ohmschen gesetz auseinander zu setzen. dann bekommst du wenigstens korrekte werte für dein falsches rechenbeispiel

[sumsum]

Hallo Leute,

um das mal etwas klarer zu stellen: Die Sache mit dem Spannungsabfall haben schon viele Ladegeräte gekannt (und gelöst).
Möglichkeit 1) Du hast ein Ladegerät mit 4 (vier) Leitungen, von denen zwei etwa zum Strom passend gewählt werden (für 10A reichen hier 2.5mm^2), und zwei weitere (vll. 0.25mm^2) als Steuerleitungen dienen. Der Strom fließt dann durch die dicken Leitungen und erzeugt einen meinetwegen großen Spannungsabfall von 2V. Die Spannung der Batterie wird dann über die zwei übrigen Steuerleitungen gemessen, so dass das Ladegerät unter gewissen weiteren Umständen, die ich hier leider nicht so kurz zusammenfassen kann, bis 14.4V mit 20A lädt und anschließend herunterregelt. Dank der zwei Steuerleitungen kann man die Batteriespannung ja ganz gut messen.
Möglichkeit 2) Du hast ein "intelligentes" Ladegerät, welches während des Ladens mal kurze Pausen macht und während dieser Pause die Spannung am Akku misst. Das ganze könnte man auch als Zeitmultiplex bezeichnen, wobei hier die Steuerleitung und Ladeleitung wechselweise "entstehen".

Für die Dimensionierung der Kabel ist demnach nicht der Spannungsabfall (der ist an den Kontaktstellen (Stecker, Lüsterklemme, etc.) meist deutlich größer) sondern eher die Verlustleistung ausschlaggebend. Dazu hat schon wer was in diesem Thread geschrieben.

Schöne Grüße,
sumsum

[hartmut2801]

moin,
ich mecker mal !!! das ladegerät ist nur relevant, wenn da der höchste zu erwartende strom fließt .
also, wie hoch ist der betriebsmäßig auftretende höchste strom. danach wird die sicherung, sowie auch der leitungsquerschnitt bemessen.
ich habe an ladestrom 55 A max. im moment, aber der größte verbraucher ist das nicht, da gits noch eine microwelle und die kaffeemaschine (natürlich über einen wandler). da habe ich meine bemessunsgrenzen also beim maximalen leistungsausstoß des wandlers und das sind 5000 watt (ist ein trace 2500/5000) danach muß ich bei mir bemessen.
also schau, wie hoch der höchste zu erwartende strom ist.

bis denn

[Balu2000]

Da die Empfehlungen hier sehr weit auseinander driften,rate ich dir zum Buch
"Yacht - Elektrik" von Joachim F. Muhs.(Bei vielen Bootsausstattern erhältlich)
Selbst als Kfz - Elektriker habe ich aus diesem Buch schon viel dazugelernt.
Gerade bei der Leitungsbemessung kann es ganz schnell mal in die Hosen gehen.
MfG
Roland

[hartmut2801]

moin,
das ist meist pfusch gewesen, um nicht immer zu sagen .
wenn das nach den allgemein gültigen richtlinien ausgeführt wird, passiert auch nichts. da sind dann wohl wieder die heimwerker zugange gewesen. ich hab schon sicherungen gesehen, mit einem massiven nagel als schmelzelement. es ist immer das gleiche, wenn eine sicherung oft auslöst, ist sie logischerweise zu schwach . die tatsächliche ursache rückt da in den hintergrund. weil also die sicherung zu schwach ist, kommt da die nächste größe rein, usw., ohne den leitungsquerschnitt (wer braucht den überhaupt) zu berücksichtigen. so werden potentielle brandbomben gebaut. die elektrische anlage sollte man fachleuten überlassen, aber das will in der baumarktaera ja niemand mehr hören. ich wünsch noch fröhliche feuerwerke .

bis denn

[Woody]

Zitat von zibl3

soweit hast du das geschnallt. nur, bei erreichen der ladeschlussspannung hat der strom längst nicht mehr seinen anfangswert, sondern höchstens noch 1-max 2a. und da ist der spannungsabfall in der leitung zu vernachlässigen. im übrigen empfehle ich dir wirklich, dich mal mit dem ohmschen gesetz auseinander zu setzen. dann bekommst du wenigstens korrekte werte für dein falsches rechenbeispiel

Was ist an der Berechnung nach

Querschnitt= I*L*0,018/Delta U mit (L=doppelte Leitungslänge) denn nun falsch?
Und wieso trennst Du dich nicht mal von der W-Kennlinie? IU-Kennlinien geregelte Geräte machens anders, bei denen bleibt der Strom bis zum Erreichen der Ladeschlußspannung konstant.
Gruß,

Jörg

[marcm]

Zitat von Woody

Zibl,

ich werde nicht von Kabelherstellern gesponsort, der Denkfehler liegt auf Deiner Seite: Du hast Recht die Verlustleistung ist völlig egal. Interessant beim Batterieladen ist der Spannungsfall in der Leitung:

Gel-Batterien haben typisch eine Ladeschlußspannung von 14,4V. Bei einem guten, hinreichend dimensionierten Ladegerät steigt die Spannung während der Hauptladephase bei konstantem Strom (!) auf diesen Wert an. Bei einem Spannungsfall von 0,43V bei 10er Kabel kommen also an der Batterie nur noch 13,97V an, und das ist für die Batterie deutlich zu wenig, die Batterie würde durch permanente Unterladung erheblich an Lebenszeit verlieren. Er müsste also ein Ladegerät mit einer Meßleitung benutzen, das die Spannung direkt an der Batterie mißt und die Ladespannung entsprechend höher regelt. Solche Ladegeräte gibt es zwar, der Mehrpreis liegt aber sehr weit über dem für ein dickes Kabel.
Mit einem 25er Kabel kommt er auf einen Spannungsfall von 2,16V, mit 35er auf 0,154V. Oder er baut das Ladegerät doch dichter an die Batterie (warum empfehlen die Hersteller das nur)?
Schöne Grüße,

Jörg

Siehst du Woody, genau hier liegt leider der Denkfehler doch auf deiner Seite, Der Ladestrom nimmt am Ende des Ladezyklus ab, und wenn kein Strom durch die Leitung fließt dann geht da auch nichts verloren.
Die Batterie muß Voll werden.

Nimm mal zwei 25m Kabeltrommeln, schließ sie aneinander. (In Reihe) Speise die erste ein, an einer normalen 230V Steckdose.
Nun miß die Spannung mit einem Multimeter, ich wette du mißt exakt die Spannung die du auch an der Steckdose anliegen hast.
Wenn du jetzt aber eine Bohrmaschine an die Kabeltrommel anschließt und diese anlaufen lässt kannst du zusehen wie weit sie in den Keller fällt.

Nix für ungut.

[sumsum]

Also eins habt ihr aber alle noch nicht bedacht: Warum überhaupt ist der Strom durch die Batterie begrenzt?
1) Weil das Ladegerät einen Überlast(Kurzschluss-)Schutz hat?
2) Weil das Ladegerät einen Innenwiderstand hat?
3) Weil die Leitung einen Widerstand hat?
4) Weil die Batterie einen Innenwiderstand hat?
Nun ja, wer rät, gewinnt, es sind alle Antworten richtig. In der Anfangsphase sind die Spannungsunterschiede der beiden Spannungsquellen (Batterie und Ladegerät) so groß, dass der Überlastschutz greift. Später dann (in dieser folgenden Phase ist der Strom nicht mehr maximal, also kleiner als der Nennstrom, der auf dem Ladegerät angegeben ist), greift der Innenwiderstand von Akku, Ladegerät und Leitung. Diese sind ja alle in Reihe geschaltet, addieren sich also. Es dominiert der größte der Werte. Betrachtet man die Größenordnung der Innenwiderstände, so wird man schnell feststellen, dass das Ladegerät in den allermeisten Fällen (gutes Ladegerät) einen vernachlässigbaren Innenwiderstand hat. Betrachtet man die Batterie, hängt der Innenwiderstand maßgeblich vom Ladezustand und vom Alter ab (hier kenne ich mich leider nicht so genau aus), er wird aber sicherlich deutlich unter einem Ohm liegen (sonst könnte man blos 12A entnehmen. Beim Anlasser fließen aber sicher mehr als 100A und die Spannung sinkt dabei lediglich um vielleicht 4V. Also wird der Innenwiderstand der Batterie etwa R=U/I ~ 40mOhm sein). Für das Kabel ist die Situation denkbar einfach: der ändert sich mit der Temperatur, nach ganz heiss kommt ganz groß , er wird aber sicherlich im Ohm-Bereich liegen (0.1-10Ohm). Damit ist der dominierende Innenwiderstand (der ja bekanntlich den fließenden Strom begrenzt, wenn die Batterie nahezu voll ist), durch das Kabel festgelegt.

schöne grüße,
sumsum