Welchen Tiefentladeschutz für Verbraucherbatterie?

[VolvoPenta4.3GI]

Hallo,
ich habe in meinem Boot zwei Batterien: eine große Verbraucherbatterie und eine kleine zum Starten.

Ein spezielles Bauteil sorgt dafür, dass, während der Motor läuft, beide Batterien geladen werden. Wenn der Motor aus ist, wird aber nur Strom von der Verbraucherbatterie verbraucht. Zum Starten wird dann auch nur die Startbatterie verwendet.

Ich suche nun nach einem Tiefentladeschutz für die Verbraucherbatterie. Im Internet finde ich einige. Damit komme ich aber nicht richtig klar. Der Tiefentladeschutz soll erst dann schalten, wenn die Batterie so "leer" ist, dass sie kaputt gehen könnte. Viele Tiefentladeschutz-Module schalten allerdings so ab, dass man damit noch den Motor einige Male starten könnte. Das brauche ich aber nicht.

Außerdem: Hat jemand eine Idee, wie viel Ampere das Gerät aushalten müsste?

Wer hat einen Tipp für mich?

Vielen Dank und viele Grüße,
David.

[Matze66]

Die Leistung, die der Tiefentladeschutz aushalten muss, hängt von Deinen Verbrauchern ab. Einfach mal zusammenzählen, was die maximal ziehen, wenn alle an sind.
Bei den meisten Geräten kannst Du die Spannung einstellen, bei denen sie abschalten. Sollte nicht weniger als 10,5V runter gehen, wenn ich mich recht erinnere.
Da beim mir eigentlich nur der Kühlschrank relevant ist und der nur läuft, wenn ich an Bord bin, habe ich einfach bei meinem Fishfinder den entsprechenden Alarm eingestellt. Geht auch

[Lombardini]

@......Sollte nicht weniger als 10,5V runter gehen

Darauf solltest du unbedingt achten und wenn die Batterie bei dieser Spannung von der Automatik abgeschaltet wurde dann solltest du spätestens nach drei Tagen, die Batterie wieder vollladen

[tritonnavi]

da übliche Batteriewächter nur auf Spannung reagieren, hängt die Geschichte auch immer von der aktuellen Belastung (Strom) und von der Montage-Stelle des Batteriewächters ab, bei welchen Ladezustand die Batterie getrennt wird.

Besser geht das mit einem Batteriemonitor, der die Batterie z.B. ab einem bestimmten Ladezustand trennen kann und vorher auch schon mal einen Alarmton aussenden könnte, falls gewünscht.

Dies ist z.B. mit einem einfachen Victron Monitor (150€) plus simplem Trennrelais( 5€) möglich

[Matze66]

Zitat von tritonnavi

Dies ist z.B. mit einem einfachen Victron Monitor (150€) plus simplem Trennrelais( 5€) möglich

Naja, obwohl das sicher die elegantere Möglichkeit ist: Ein einfacher Batteriewächter kostet 20,- EUR und soll ja eigentlich garnicht angehen, denn wenn das laufend passiert, ist schlicht und ergreifend die Stromversorgung nicht ausreichend dimmensioniert. Meine Meinung

[tritonnavi]

Die Methode mit dem BM ist bei unterschiedlichen Strömen deutlich genauer (z.B. kann man eine Abschaltung bei genau 40% SOC veranlassen), man kann alles exakt einstellen und man hat zudem noch eine Ladezustands- Spannungs- und Stromanzeige mit der man vom Steuerstand aus z.B. auch jederzeit feststellen kann, ob die Batterie richtig geladen ist.

Ich denke daher, dass der Mehrpreis durchaus gerechtfertigt ist und dass das nicht "nur" eleganter ist.

Batteriewächter der unteren Preisklasse können zudem kaum höhere Ströme ab.

[Matze66]

Wenn Du Deine Batterie richtig überwachen möchtest, stimme ich Dir natürlich zu. Bei mir würde es nur darum gehen den Kühlschrank abzuschalten, wenn ich länger als üblich unterwegs bin, die Solarzelle nicht genug Strom geliefert hat, etc. um die Batterie zu schützen. Da würde mir persönlich auch so ein Batteriewächter langen, aber das muss jeder selbst entscheiden.

Mir wären es die 800% Mehrpreis nicht wert, zumal ich bei Gelegenheit meine (kleine) Solarzelle gegen eine große austauschen möchte und da bekomme ich detailierte Angaben zum Ladezustand der Batterie vom (neuen) Laderegler.

[tritonnavi]

Zitat von Matze66

Wenn Du Deine Batterie richtig überwachen möchtest, stimme ich Dir natürlich zu. Bei mir würde es nur darum gehen den Kühlschrank abzuschalten, wenn ich länger als üblich unterwegs bin, die Solarzelle nicht genug Strom geliefert hat, etc. um die Batterie zu schützen. Da würde mir persönlich auch so ein Batteriewächter langen, aber das muss jeder selbst entscheiden.

Mir wären es die 800% Mehrpreis nicht wert, zumal ich bei Gelegenheit meine (kleine) Solarzelle gegen eine große austauschen möchte und da bekomme ich detailierte Angaben zum Ladezustand der Batterie vom (neuen) Laderegler.

wenn es darum geht, einen Verbraucher rechtzeitig vom Netz zu trennen, stimme ich dir völlig zu.

Hier geht es, so wie ich es verstanden habe, aber darum die Versorgungsbatterie komplett vom Netz zu trennen und dann sehe ich die Geschichte schon etwas anders.

Den genaueren Ladezustand der Batterie kennt ein Solarladeregler normalerweise nicht und er kann die Batterie i.d.R. auch nicht vom Verbraucher-Netz trennen.

Wenn ich den Eingangsthread lese, wird es aber auch ein simpler Spannungswächter tun, denn auf die Batterie soll ja explizit kaum Rücksicht genommen werden.

[kapitaenwalli]

Moin
Ein reiner Tiefentladeschutz ist sicher besser als nichts, reagiert aber erst, wenn nichts mehr geht. Wie vorher schon geschrieben, muss dann sofort geladen werden und bei der üblichen Schaltspannung von 10,5 V kann trotzdem ein Schaden der Batterie nicht ausgeschlossen werden. Daher sollte immer der Einbau eines BM mit Alarmfunktion geprüft werden. Die haben dann auch einen Schaltausgang für ein Relais, dass das Bordnetz abtrennt. Die Dimensionierung des Relais oder Tiefentladeschutzes richtet sich nach dem max. möglichen Strom plus kleine Reserve. Also 35 A gerechnet, 40 A Relais kaufen. Kostet nur kleines Geld. Achtung: Heizung darf nicht über den Überspannungsschutz laufen.
Kapitaenwalli

[Pobeda]

Ich hatte so etwas mal als Billigteil von Kemo, findet man u.a. bei ebay und kostete deutlich unter 20 €. Abschaltspannung ist einstellbar, mir persönlich sind 10,5 V deutlich zu wenig. Das Schöne ist: wenn z.B. am Tag über PV die Batterie wieder geladen wird und die Einschaltspannung überschritten wird, schaltet das Teil auch wieder ein.

[tritonnavi]

Zitat von Pobeda

Ich hatte so etwas mal als Billigteil von Kemo, findet man u.a. bei ebay und kostete deutlich unter 20 €. Abschaltspannung ist einstellbar, mir persönlich sind 10,5 V deutlich zu wenig. Das Schöne ist: wenn z.B. am Tag über PV die Batterie wieder geladen wird und die Einschaltspannung überschritten wird, schaltet das Teil auch wieder ein.

ich habe solche Batteriewächter (u.a. das günstige Gerät von Kemo) schon getestet.
10,5V kann deutlich zu wenig sein, zumal dann wenn mit, in Relation zur Batterie, geringem Strom entladen wird.
In so einem Fall wäre durchaus 11,5 oder gar 12V die richtige Einstellung.
(außerdem sollte man die Spannungswerte dieser Geräte gerne mal mit einem Multimeter überprüfen. Bei meinem Kemo-Gerät war die Genauigkeit kaum ausreichend)

11,5V oder 12V sind aber bei relativ großen Strömen nicht so gut, denn dann wird die Batteriekapazität kaum ernsthaft genutzt. Die Abschaltung erfolgt zu früh, die Spannung steigt wieder über die Einschaltspannung und das Spiel wiederholt sich.

Von daher ist die reine Spannungsabschaltung immer dann problematisch, wenn mit unterschiedlichen Stromstärken entladen wird.

Wenn man nur die absolute Tiefentladung verhindern will und der Batteriewächter in der Lage ist, den maximal auftretenden Strom zu schalten, reicht der Batteriewächter aber völlig.

[kpn-hornblower]

genau ))
mein Kühlschrank Waeko Coolmatic hat ja eine Spannungsüberwachung Integriert....
also der Kühli schaltet bei 11 V ab und bei 11,5 oder 11,8 (weiss nich genau)) wieder an....
nur kann man die nicht Umprogrammieren.

was Passiert dann ist Folgenses. Batterie ist runter auf 11 V Kühli schaltet ab
soweit sogut )) dann Steigt die Batteriespannung aber schnell wieder an, weil keine Verbraucher dran sind und der Kühli schaltet wieder an )) das geht dann die ganze Nacht so....bis die Batterie wirklich Tod ist ))

[VolvoPenta4.3GI]

Ich habe jetzt mal das gekauft: Victron Battery Protect 12V 24V 65A Batteriewächter BP-65, Tiefentladeschutz (PaidLink)

Ich werde berichten, ob es damit sinnvoll klappt.

[chomper]

Moin,

Schau dir mal den Votronic Batterieprotektor 100 an. Der ist einstellbar und zieht nur max 4mA. Folglich wird damit die Bat so gut wie nicht belastet, also anders als bei einem Trennrelais was schon mal 750mA und mehr ziehen kann.
Dazu kommt, das man ihn auch als Hauptschalter nutzen kann. Dazu einfach den Steuereingang mit einem Schalter gegen Masse schalten.Gleiches geht auch mit dem von Qteck.

[tritonnavi]

Zitat von VolvoPenta4.3GI

Ich habe jetzt mal das gekauft: Victron Battery Protect 12V 24V 65A Batteriewächter BP-65, Tiefentladeschutz (PaidLink)

Ich werde berichten, ob es damit sinnvoll klappt.

ich denke mal, dass das mit 45€ eine gute Entscheidung ist.

[tritonnavi]

Zitat von chomper

Moin,

Schau dir mal den Votronic Batterieprotektor 100 an. Der ist einstellbar und zieht nur max 4mA. Folglich wird damit die Bat so gut wie nicht belastet, also anders als bei einem Trennrelais was schon mal 750mA und mehr ziehen kann.
Dazu kommt, das man ihn auch als Hauptschalter nutzen kann. Dazu einfach den Steuereingang mit einem Schalter gegen Masse schalten.Gleiches geht auch mit dem von Qteck.

Das mit dem Relaisstrom ist definitiv ein Argument.

Das 100A Votronic Gerät ist m.E. aber viel zu teuer. Eine "Notschaltung" ist, da das Relais ja quasi nur dann trennt, wenn die Batterie mehr oder weniger zu 100% entladen ist, meist relativ sinnlos.
Da wäre es besser, eine Notverbindung zur Starterbatterie zu realisieren (oder am besten: den Motor starten...)

[chomper]

Eigentlich geht es ja mehr um den Tiefentladeschutz, das macht schon Sinn. Du kannst an dem Votronic auch einen Summer anschließen, damit du weißt wann du späteste s den Motor starten solltest.
Wenn dir das alles zu teuer ist, nimm eine Arduino und nen Meßfühler. Dannnoch schnell ne Sorftware schreiben und fertsch.... kostet dich unter nen zwanni

[VolvoPenta4.3GI]

Ich habe den BP-65 nun erhalten eingebaut. Ich habe ihn so eingestellt, dass er die Verbraucher bei 10,5 Volt von der Batterie trennt und bei 12 Volt wieder zuschaltet.

Das Modul hat zwei große Anschlüsse (M6). An dem einen liegt der Plus-Pol der Batterie an. An den anderen Anschluss kommt das Plus-Kabel hin, das zu den Verbrauchern weiter geht. Es muss außerdem noch Masse über ein, beiliegendes, dünneres Kabel angeschlossen werden. Es gibt dann noch einen Ausgang, an den man ein akustisches Signal oder so anschließen kann. Außerdem gibt es noch zwei Anschlüsse um einen manuellen Schalter anzuschließen. Ein letzter Anschluss ist zur Programmierung: Wenn man den Programmier-Pin auf Masse legt, kann man über die Anzeigen im Display, die gewünschten Modi einstellen.

Hier habe ich mal den Schaltplan und die deutsche Anleitung hochgeladen.

Hier noch ein Bild von dem Gerät, das blaue Teil auf der rechten Seite ist es.

Das schwarze Teil auf der linken Seite sorgt übrigens dafür, dass bei laufendem Motor sowohl die Startbatterie als auch die Verbraucherbatterie geladen werden. Bei ausgeschaltetem Motor wird nur Strom von der Verbraucherbatterie gezogen. Somit bleibt die Startbatterie immer voll und einsatzbereit. Um eine Tiefentladung der Verbraucherbatterie zu verhindern, habe ich ja den BP-65 eigebaut.

[Stingray 558]

Zitat von Pobeda

Ich hatte so etwas mal als Billigteil von Kemo, findet man u.a. bei ebay und kostete deutlich unter 20 €. Abschaltspannung ist einstellbar, mir persönlich sind 10,5 V deutlich zu wenig. Das Schöne ist: wenn z.B. am Tag über PV die Batterie wieder geladen wird und die Einschaltspannung überschritten wird, schaltet das Teil auch wieder ein.

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Habe mal son ½ Dutzensd davon verbaut; die Hälfte in kürzester Zeit ausgefallen; bzw. laufende Fehlfunktionen…
Weiteres Problem: Der Baustein darf nicht mit Masse verbunden werden zwecks Kühlung; das ist aber dringend erforderlich, um die angegebene Leistung schalten zu können.
(schaltet Minus..) also: ein isolierter Kühlkörper erforderlich!
Habe alle diese Teile wieder rausgeworfen..
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Zitat von VolvoPenta4.3GI

Ich habe jetzt mal das gekauft: Victron Battery Protect 12V 24V 65A Batteriewächter BP-65, Tiefentladeschutz (PaidLink)

Ich werde berichten, ob es damit sinnvoll klappt.

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Das Teil: hört sich vernünftig an; wenn’s so funktioniert: würde ich auch sowas verwenden..

[VolvoPenta4.3GI]

Zitat von Stingray 558

Das Teil: hört sich vernünftig an; wenn’s so funktioniert: würde ich auch sowas verwenden..

Hallo Herbert,
siehe Post 18.

Ich habe das Teil bereits eingebaut. Es macht einen recht guten Eindruck. Ich werde vielleicht mal die Tage die Batterie beanspruchen, um zu testen, ob es dann auch bei 10,5 Volt sinnvoll abschaltet.

Grüße,
David.

[tritonnavi]

aus Sicht der Batterie ist eine Abschaltung bei 10,5V nicht so sehr sinnvoll.
Zur Gewohnheit sollte das jedenfalls nicht werden

[VolvoPenta4.3GI]

Zitat von tritonnavi

aus Sicht der Batterie ist eine Abschaltung bei 10,5V nicht so sehr sinnvoll.
Zur Gewohnheit sollte das jedenfalls nicht werden

Normalerweise wird die Batterie ja nicht so weit geleert. Die Abschaltung ist eher für den Schutz, falls es mal so kommen sollte.

P.S. Was sollte ich denn einstellen, wenn die Batterie regelmäßig geleert wird – dann aber auch zeitnah wieder geladen wird?

[Matze66]

Ich habe gerade eine neue 120A Verbraucherbatterie eingebaut. Die hatte jetzt - voll geladen - nach 48h Kühlschrank laufen (bei den Temparaturen) noch deutlich über 11V (unter Last). Vielleicht hilft das!? Meine Batteriewarnung steht auch bei 10,5V, hab' ich aber bislang noch nicht gehört.
Da ich eine (kleine) Solarzelle zum laden habe, wären mir die 12V Anschaltspannung zu wenig, die erreicht es (ohne Last) wieder recht schnell.

[tritonnavi]

Zitat von VolvoPenta4.3GI

Normalerweise wird die Batterie ja nicht so weit geleert. Die Abschaltung ist eher für den Schutz, falls es mal so kommen sollte.

P.S. Was sollte ich denn einstellen, wenn die Batterie regelmäßig geleert wird – dann aber auch zeitnah wieder geladen wird?

Kommt drauf an...

Nehmen wir mal eine 100Ah-Batterie deren Kapazitätsnennwert für 20h Entladung angegeben ist.

Eine 20 stündige Entladung wäre in dem Fall daher gleich zu setzen mit 5A Belastung.

Bei dieser Belastung (also 5A) wäre die Batterie bei 10,5V gem. Hersteller vollständig (also SOC/Ladezustand: 0%) entladen.

Tiefer als SOC 40% sollte man Bleibatterien möglichst nicht entladen.

Das entspricht nach meiner Erfahrung, gemessen bei einer C20 (in dem Fall 5A) Belastung, einem Spannungswert zwischen ca 11,5 und 12,0V an den Batteriepolen (da gibt es eine größere Bandbreite, u.a. abhängig von der Bauart)

Von daher sollte ein Batteriewächter minimal auf 11,5V eingestellt werden, wenn man sich in etwa an den empfohlenen, minimalen Ladezustand halten möchte.
(Unter 11,5V ist zudem die Versorgungsspannung einiger Verbraucher nicht mehr unbedingt ausreichend. Auch das ist ein Grund, die Spannung nicht tiefer sacken zu lassen)

Viel genauer geht es halt ohne Batteriemonitor nicht und es funktioniert nur mit ungefähr dieser Belastung in ausreichender Weise.

Eine Abschaltspannung von 10,5V wird immer nur eine Abschaltung gegen Tiefentladung (also quasi weniger als Ladezustand 0%) sein können und das ist, wenn man es immer so weit kommen lässt, definitiv keine gute Lösung.

Wenn man das verhindern will, müsste man trotz Batteriewächter der auf 10,5V eingestellt ist, die Batterie auf andere Weise überwachen, indem man z.B. die Spannung misst usw, um die Verbraucher rechtzeitig manuell ab zu schalten.
In meinen Augen auch keine besonders elegante Lösung.