Frage zur 12V und AH Berechnung

[noh-skipper]

Moin Leute, ich brauche mal eure Hilfe. Ich komme Beruflich aus einer ganz anderen Ecke deswegen wäre es schön wenn mir mal jemand mal die Augen öffnet.

Es geht um die Berechnung 12V und Stromverbrauch. Es geht um ein Technisches Gerät das bei Spitzenleistung eine 150A Aufnahme hat. Die in den Augen gefasste Batterie hat 45Ah und 400a. Wie lange hält die Spannung in der Batterie? Bzw wie lange wird das Technische Gerät mit einer Batterieladung laufen? Jedenfalls theoretisch?

[lalao0]

Du kannst das Gerät theoretisch ca 20 min Betreiben. Die 400 A der Batterie stehen nur als Startstrom kurzfristig zur Verfügung.

[wehrgolf]

Hallo,

ein "technisches Gerät" was 150A nimmt!? Max!!!!
Hier müsste man mal die durchschnittliche Stromaufnahme wissen.

Was soll das denn für ein Gerät sein? Wenn man mal fragen darf. Ist ja doch nicht wenig... 150A.

Gruß Marco

[noh-skipper]

Moin Marco, ich wusste das die Frage kommt. Es ist eine Trailerwinde. Diese hier (PaidLink).

Wäre schön wenn jetzt nicht jeder sagt: Hol dir ne Alko-Winde, oder Hol Dir was richtiges. Ich habe lange überlegt und wollte so was mal probieren. Ich weiss dass das nach hinten los gehen kann. Dann sage ich das hier aber auch.

[wehrgolf]

Ne ne, brauchst du keine Angst haben, das sowas kommt!

Das Problem hierbei ist nur, das du jetzt sehr schwer sagen kannst, wie viel die Winde jetzt an Strom zieht. Denn hier kommen ja recht viele Faktoren zusammen.
Gewicht des Bootes Winkel zum hoch ziehen, Lagerung der Rollen, Anzahl der Rollen u.s.w. Die Winde ist angegeben mit 6500kg Zuglast. (auch wenn sie nicht danach aussieht) Wenn man hiervon wirklich ausgeht, dürfte die Max. Stromaufnahme dort liegen (6500kg). Aber hier bist du denke ich weit von entfernt.
(soweit in der Theorie)
Aber wenn du dein Boot auf nen Trailer ziehen möchtest, sollte die 45Ah Batterie locker reichen. Denn du ziehst ja nur auf den Trailer... Oder? Das dauert ja keine std.!?!??!

Gruß

[noh-skipper]

Also mein Boot wiegt lt Waage beim Landhandel 1000kg. Lt Fragen beim Anbieter wird sich die Zuggeschwindigkeit etwas erhöhen weil die Winde mehr Leistung als Gewicht ziehen muss. Anzahl der Rollen sind 5 stk die guten Stolz. Mein Gedanke ist so oder so das die extra Batterie in den Kofferraum kommt und nach den Slippen ( rein, raus) wieder ans Ladegerät kommt. Wegen dem Gewicht würde ich gerne eine 45 AH Batterie nehmen, nur wenn das knapp werden sollte würde ich auf 75Ah gehen.

[checki]

Zitat von lalao0

Du kannst das Gerät theoretisch ca 20 min Betreiben.

Bei einer Stromaufnahme von 150 A wären das in 20 Minuten 50Ah.
Die 45Ah Batterie kann etwa zur Hälfte entladen werden, ohne Schaden zu nehmen. Das wären dann bei volle Ladung etwa 22Ah oder ca. 9 Minuten.

[Detto]

Und die 9 Minuten sind bei der Einzuggeschwindigkeit der Winde nicht viel!

Benutze ein ähnliches/gleiches Winden-Modell, allerdings das mit max. 5400Kg, um meinen Trailer incl. Boot (alles zusammen um die 700Kg) über eine Distanz von ca.8m ein flaches Wiesenufer zur Anhängerkupplung hochzuziehen.

Wenn´s geregnet hat, oder das Wasser höhersteht kann ich mit dem Auto nicht auf die Wiese...macht dann beim anfahren mit Trailer dran trotz Allrad aus ner schönen Wiese ne Schlammschlacht-Platte.

Auf jeden Fall brauch ich für die 8m fast 6min. - benutze allerdings meine 100Ah-AGM aus´m Boot dafür.
Solltest Du jetzt mehr Distanz mit Deiner 45Ah-Batterie ziehen wollen könnt´s also knapp werden.

Gruß
Detto

[Kuddel]

Bedenke, dass eine üblich erhältliche Starterbatterie sofort nach dem Belasten wieder voll geladen werden sollte, sonst hast du sie nicht lange...

Ich würde da lieber über ein starkes Kabel zum Auto nachdenken, da wird der Akku bei der Heimfahrt gleich wieder geladen.

Bernd.

[tritonnavi]

Orientiere dich z.B. mal an sogenannten "Movern" bei Wohnwagen. Auch das sind letztenlich kleine Getriebemotoren mit ca maximal 150A Stromaufnahme.
Die Firma Truma empfiehlt dafür beispielsweise Batterien ab 80Ah.

Die durchschnittliche Stromaufnahme auf dem gesamten Zugweg wird aber nicht annähernd so hoch sein. Ich würde daher mit dem halben Maximalstrom rechnen, also ca 75A. (bei Movern mit max 150A geht Truma von 35A durchschnittlich aus)

Da die Seilgeschwindigkeit 3m/min betragen soll, könnte man die maximale Einsatzdauer, sofern die Seillänge bekannt wäre, ja ungefähr abschätzen.
Länger als 5 Minuten effektiver Einsatz mit durchschnittlich 75A werden es wohl eher nicht werden.

@checki:

Bei einer Stromaufnahme von 150 A wären das in 20 Minuten 50Ah.
Die 45Ah Batterie kann etwa zur Hälfte entladen werden, ohne Schaden zu nehmen. Das wären dann bei volle Ladung etwa 22Ah oder ca. 9 Minuten

So einfach kann man das leider nicht berechnen.
Bei so einer hohen Belastung von ca 3C (3 x Nennkapazität) kannst du aufgrund des Peukert-Effekts bestenfalls noch mit der Hälfte der Nennkapazität rechnen und das natürlich auch nur, wenn die Batterie neu und wirklich 100%-ig vollgeladen ist.
Die Nennkapazität, die auf der Batterie aufgedruckt wird, gilt normalerweise nur für eine Belastung von C20 (oder C10), also wenn die Batterie mit 1/20 (oder 1/10) der Nennkapazität belastet wird. Das wären in dem vorliegenden Fall (45Ah) also ganze 2,25A.

Die 5 Minuten Einsatz, von denen ich oben schrieb, wären daher eventuell (hängt ja extrem von den konkreten Einsatzbedingungen ab) schon grenzwertig.

gruß
Friedhelm

[noh-skipper]

@Detto, bist du sicher das es die gleiche Winde ist? Die soll ja bei 2.2t eine Geschwindigkeit von 3m/min machen. Die Werte werde bei dir ja nie erreicht. Wenn es so wäre, ist das nix für mich. Beim suchen im Web habe ich gesehen das es auch langsamere gibt, so ca 1,8m/min. Die haben dann aber auch eine andere Getriebeübersetzung. Haste mal ein Bild von deiner Winde?

Im Herbst hatte ich einen neben mir stehen der eine extrem schnelle Winde auf seinem Trailer hatte. Es war eine die auch an einem Krad kommt und sein 4,5m Boot war in null komma nix auf dem Trailer. Am besten hat mir gefallen das er alles alleine machen konnte und mit seiner Funkfernbedienung alles unter der Kontrolle hatte. Was mich nur an der Windenbauart stört, ist die nicht vorhandene Notkurbel so dass ich noch eine Manuelle Winde auf dem Windenstand haben müsste. Dann passt die Stützlast nicht richtig, weil ja wieder 21kg extra vorne drauf kommen. Passt so zwar auch nicht, aber die Achse muss nicht so weit nach vorne.

[checki]

Zitat von tritonnavi

@checki:


So einfach kann man das leider nicht berechnen.
Bei so einer hohen Belastung von ca 3C (3 x Nennkapazität) kannst du aufgrund des Peukert-Effekts bestenfalls noch mit der Hälfte der Nennkapazität rechnen und das natürlich auch nur, wenn die Batterie neu und wirklich 100%-ig vollgeladen ist.
m

Genau das hab ich als groben Überschlag geschrieben.

[noh-skipper]

Ok ich sehe schon das meine erste Überlegung doch zum tragen kommt. Es wird eine 75Ah Verbrauchsbatterie werden. Wiegt etwas mehr, aber wenn das andere nicht reicht...... Die Batterie soll ja nicht immer am Limit sein. Gedacht ist --->volle Batterie--->1x rein--->1x raus<--- dann laden.

[tritonnavi]

@checki:

Genau das hab ich als groben Überschlag geschrieben.

nein, das hast du nicht:
Du bist von 45Ah ausgegangen, die man nur zur Hälfte entlädt. (du hättes auch 30% schreiben können)

Ich gehe von 22,5Ah aus, die man dann, aus den gleichen Gründen, natürlich auch wieder nur zur Hälfte entlädt.

Wieviel du einer Batterie entnimmst, ist deine Sache.
Wie stark die wirkung des peukert-effektes ist, kannst du, bei konstantem Strom, nicht beeinflussen.

[checki]

Zitat von tritonnavi

@checki:


nein, das hast du nicht:
Du bist von 45Ah ausgegangen, die man nur zur Hälfte entlädt. (du hättes auch 30% schreiben können)

Ich gehe von 22,5Ah aus, die man dann, aus den gleichen Gründen, natürlich auch wieder nur zur Hälfte entlädt.

Wieviel du einer Batterie entnimmst, ist deine Sache.
Wie stark die wirkung des peukert-effektes ist, kannst du, bei konstantem Strom, nicht beeinflussen.

Dazu schreib ich jetzt hier nichts mehr. (benutz ich selten)

[tritonnavi]

Dann muss ich deinen Beitrag völlig falsch verstanden haben. Wenn es so ein sollte, entschuldige ich mich natürlich dafür.

@checki:
[QUOTEBei einer Stromaufnahme von 150 A wären das in 20 Minuten 50Ah.
Die 45Ah Batterie kann etwa zur Hälfte entladen werden, ohne Schaden zu nehmen. Das wären dann bei volle Ladung etwa 22Ah oder ca. 9 Minuten.][/QUOTE]

Einer Batterie sollte man grundsätzlich nur die Hälfte an Kapazität entnehmen. Von daher kommst du auf ca 22Ah, die man entnehmen könnte.
Daraus resultieren die ca 9 Minuten.

Meine Rechnung:
Aufgrund des Peukert-Effektes kann man einer Batterie bei der hohen Belastung von 3C nur ca die Hälfte der Kapazität entnehmen. Auch das wären dann ca 22Ah verbleibende Kapazität.
Dann wäre die Batterie aber bis zur Entladeschlussspannung (10,5V) leer.

Weil man eine Batterie aber durch sehr starke Entladung nicht unbedingt schädigen will, sollte man der nur die Hälfte der vorhandenen Kapazität entnehmen.
Dann komme ich auf 11Ah, also keine 5 Minuten.

Das ist für mich durchaus unterschiedlich und entspricht daher nicht deinem groben Überschlag.

[lalao0]

Nicht das ich mich rechtfertigen will und ich glaube auch den Experten, erlaube mir jedoch hier mal die Lehrmeinung aus der Berufsschule von Landmaschinenmechanikern vor zu tragen. Einer voll geladene (13,5 Volt) 45 Ah Batteie kann dauerhaft über 45 Stunden 1 Amper entzogen werden. Nach den 45 Stunden muß die Batterie dann noch 12 Volt Spannung aufweisen. Wie gesagt, wird so an der Berufsschule unterrichtet. Davon ausgehend wurden die theoretischen etwa 20 Minuten berechnet.

[Libertad]

Gehe mal in die technischen Daten von Bleiakkus. Da wird die Kapazität immer in Abhängigkeit von der Höhe des Entladestroms angegeben.
Bei einer 5stündigen Entladezeit hast du eine wesentlich geringere Kapazität wie bei einer 20 oder 50 stündigen Entladezeit.
Eine Starterbatterie ist auf sehr kurzzeitig sehr hohe Ströme ausgeleget, eine Traktionsbatterie auf mittlere Ströme für einen längeren Zeitraum.
Da kann es passieren, daß eine Starterbatterie bei einem bestimmten Strom nach der Zeit X einknickt, während die die Traktionsbatterie mit nominell gleicher Kapazität noch locker weitermacht.

Der Berufsschulunterricht für Landmaschinenmechaniker wird sicherlich nicht so tief in die Materie eindringen können (und müssen), um Batterien für Sonderfälle auslegen zu können.

[boattraveller]

Zitat von lalao0

Einer voll geladene (13,5 Volt) 45 Ah Batteie kann dauerhaft über 45 Stunden 1 Amper entzogen werden. Nach den 45 Stunden muß die Batterie dann noch 12 Volt Spannung aufweisen.

Erstbeitrag - Hallo an alle.

Nein, die Kapazität einer Bleibatterie - hier also 45 Ah - wird üblicherweise mit einer Entladung von C20 (also Entladung mit konstantem Strom über 20h) angegeben, und dabei wird als Entladeschlussspannung der vom Hersteller angegebene Wert angesetzt, der bei einer 12V-Bleibatterie typischerweise 10,5V (1,75V je Zelle) beträgt.

Man sollte aus einer 45Ah Batterie also etwa 20 Stunden lang einen Strom von 2,25A ziehen können.

Oft sind bei Bleibatterien außer der C20 Kapazität noch andere Kapazitäten angegeben. Eine 45Ah-Batterie kann bei C100 etwa eine Kapazität von ungefähr 50Ah haben, bei C5 aber nur eine von 35Ah. Während sich bei noch langsamerer Entladung als C100 die Kapazität kaum noch steigern lässt, wird sich eine mit C5 über 5h scheinbar vollständig entladene Batterie nach einigen Stunden Ruhe wieder erholen und nach 100 Stunden Wartezeit noch eine Restkapazität von fast 15Ah haben. Der Energieerhaltungssatz sorgt zuverlässig dafür, dass nichts verloren geht. D.h, dass alle in eine Batterie gepumpte Energie auch wieder raus kommt. Ein Teil davon kommt allerdings als Wärme raus (so geht letztlich auch die Selbstentladung raus) und ist damit verloren.

[HansH]

Hallo,
ich habe die gleiche Winde an einer 56 AH Batterie. Allerdings habe ich ein Kabel von der Autobatterie zur Winde. Die Kraft der Winde wird bei dir locker reichen - und die Batterie auch. Die "Zugzeit" ist auch längst nicht so hoch, als wenn du dein Boot und deinen Trailer irgendwo aus dem Loch ziehen willst. Meine Merryfisher 580 wiegt locker 1,4t und ist in 2 Minuten auf dem Trailer.
Gruß
HansH

[Jip]

Peukert Effekt: t = C / I hoch n

n= Peukert Zahl, typ. zw.1,08 - 1,5

Mal mit Peukert Zahl 1,2 und 45 Ah Batterie gerechnet:

also t = 45 Ah / (150A hoch 1,2)
t = 0,11 Stunden = 6,6 min.


Allerdings glaube ich die 150A der Winde noch nicht so ganz, das würden ja schon mal die Kabel, die dort abgebildet sind, gar nicht mitmachen

[tritonnavi]

[QUOTEalso t = 45 Ah / (150A hoch 1,2)
t = 0,11 Stunden = 6,6 min.][/QUOTE]


...und um das noch einmal deutlich zu machen:

In dem o.a. Fall wäre die Batterie dann bei durchschnittlich 150A nach 6,6min vollständig entladen, sie wäre also bei 10,5V Entladeschlussspannung.

Wenn man sich vorgenommen hat, eine Bleibatterie aus Lebensdauergründen nicht vollständig zu entladen (wie es ja normalerweise üblich ist), können auch diese 6,6 Minuten natürlich nicht ausgenutzt werden.

Außerdem wird in dieser Rechnung vom absoluten Neuzustand der Batterie ausgegangen.


Wer dieser Batterie bei 150A beispielsweise nur die Hälfte entnehmen will, liegt dann also bei nur 3,3 Minuten maximaler Belastungsdauer.

Da ja jetzt schon mit einem konkreten und durchaus möglichen Peukert-Faktor gerechnet wurde, möchte ich mal meine Abschätzung des vorliegenden Falls konkretisieren:

Mit durchschnittlich 150A kann man in diesem Fall nicht rechnen. Das ist nur die maximale Stromaufnahme der Winde.
Die durchschnittliche Stromentnahme wird deutlich darunter liegen. Um mit einer guten Sicherheit zu kalkulieren (keiner kann die tatsächlichen Widerstände beim Ziehen vorher wirklich kalkulieren), gehe ich von eher pessimistischen 75A durchschnittlicher Stromaufnahme aus.

Die Batterie wird in der Praxis weder ganz neu, noch wirklich vollständig geladen sein und nur wenn diese beiden Punkte erfüllt wären, würde sie 45Ah Kapazität bei C20 (also 2,25A) besitzen.
Ich gehe da aus Erfahrung mal von einem insgesamt 85%-igen Batteriezustand aus, der sowohl den Lade- als auch den Allgemeinzustand einer "mittelalten, ca 3 Jahre" Batterie berücksichtigt.

Damit würde ich die reale C20-Kapazität mit 38Ah ansetzen.
Bei 75A Strom und einem Peukert-Faktor von 1,2 ergibt das eine Entladungszeit bis 10,5V erreicht sind von rund 13 min.

Wenn man aus den o.a. Gründen bei halber Entladung Schluss machen will, kommen also ca 7 Minuten dabei heraus.
Die Batterie sollte also, wenn sie keinen Defekt hat, im nahezu vollgeladenen Zustand für mindestens 20m Zugstrecke sicher reichen.

Bevor jetzt wieder ein paar Leute darauf kommen, dass so eine differenzierte Betrachtung unnötig ist, da ja vorher schon irgendwie ein ähnlicher Wert (6,6min) berechnet wurde:
Die Ähnlichkeit beider Werte ist reiner Zufall.

[Detto]

Zitat von noh-skipper

@Detto, bist du sicher das es die gleiche Winde ist? Die soll ja bei 2.2t eine Geschwindigkeit von 3m/min machen. Die Werte werde bei dir ja nie erreicht. Wenn es so wäre, ist das nix für mich. Beim suchen im Web habe ich gesehen das es auch langsamere gibt, so ca 1,8m/min. Die haben dann aber auch eine andere Getriebeübersetzung. Haste mal ein Bild von deiner Winde?

Guten Morgen,

etwas verspätet da ich gestern dem Wintersport gefrönt habe, und heute Morgen Schneechaos hier in Budapest herrscht (15cm über Nacht, und hier geht die Welt unter).

Also, ich hab ne Timbertech ESW11 - 3500LB mit einer (auf dem Papier) Zuggeschwindigkeit von 2,4m/min - die schafft die Winde allerdings nur wenn kein Gewicht dranhängt. Sobald das Seil auf Spannung geht, und unter Last ist sinkt die Einholgeschwindigkeit dramatisch.

Stört mich persönlich jetzt nicht so arg denn supereilig hab ich´s nie beim slippen. Steht auch nie jemand Schlange, und drängelt.

Gruß
Detto

[Warmwasserpaddler]

Zitat von noh-skipper

Moin Marco, ich wusste das die Frage kommt. Es ist eine Trailerwinde. Diese hier (PaidLink).

Wäre schön wenn jetzt nicht jeder sagt: Hol dir ne Alko-Winde, oder Hol Dir was richtiges. Ich habe lange überlegt und wollte so was mal probieren. Ich weiss dass das nach hinten los gehen kann. Dann sage ich das hier aber auch.

Hallo,
ich hab zufällig die gleiche Winde...und war mir auch nicht sicher von der Stromaufnahme...hab die Winde am Fahrzeug feststehend ausprobiert und die Stromaufnahme gemessen:
Anzugmoment Einschaltung 97A...ca 3 Sekunden
Im Lauf (Leerlauf) 18A
unter Last...bis zu 100 A...dann hab ich aber Respekt bekommen....der Baum hat nicht nachgegeben...aber das Stahlseil war gespannt wie ne Gitarrenseite...
In meiner Windenkiste habe ich einen Platz für nen 45 AH Akku...
http://www.boote-forum.de/showthread.php?t=165826

[tritonnavi]

der Baum hat nicht nachgegeben

Was hast du denn damit gemacht?