Veständnisfrage Ladekurven von mehren Quellen an einer Batterie

[kawanager]

Moin,

kann mir einer erklären, wie es funktioniert?

Gegeben sei ein E-Netz auf dem Boot mit folgenden Komponenten:

Solaranlage mit MPPT Laderegler
Motor mit Lichtmaschine und intelligentem Laderegler
Generator 230V an Ladegerät mit intelligenter Ladekurve
Batteriebank welche geladen werden soll

Außer acht gelassen:
Starterbatterie

2 Ladequellen gleichzeitig sind durchaus üblich, drei, wenn auch selten, möglich.

Da die Ladekurven der Ladequellen ja nicht synchronisiert sind, wie kann dann eine Batterie optimal geladen werden, wenn die "Kurven" gegeneinander arbeiten?

Ich hoffe ihr versteht was ich meine?!

Der ganze Aufwand würde verpuffen oder ich müsste dafür sorge tragen, dass immer nur eine Quelle die Batterie lädt. Würde z. B. bedeuten, wenn ich unter Motor fahre, müsste ich Solar abschalten, da die Lima mehr bringt. Wenn dann die Frau während der Fahrt noch die 230V super Kaffeemaschine nutzen möchte und der Generator angemacht wird, muss ich auch die Lima abschalten, da der Generator dann über das Ladegerät die Bat-Bank lädt.

Ja, alles ein wenig konstruiert aber möglich.

Wie löst man das, ist es zu vernachlässigen.....da versteh ich so einiges nicht.

Wenn eine Ladekurve grad bei Ladespannung 13,3V ist und die andere bei 14,4V, was passiert mit den Ladegeräten?

Ach ja, Batteriebank ist sagen wir eine moderne AGM..

Bin mal gespannt, was zu diesem Thema eintrudelt. Danke schon mal.

Gruß

Norman

[ManfredBochum]

Ist doch ganz einfach.
Ein Blei Säure Akku bestimmt seinen Ladestrom selbst.
Es braucht nur eine konstante Spannung.
Vergiss den Quatsch mit Ladekurven.

Gruß Mani

[billi]

vergiss die Ladekurven die Höchste Spannugsquelle lädt die Batterie bis zu dieser Spannung....



Ladekurve ist nur beim Laden vom Ladegerät intressant wenn es um Langzeitladung geht..

[billi]

kannst du dir vorstellen wie ein Pool der gefüllt wird und in unterschiedlicher höhe sind die Speisezugänge ..was wird wohl passieren wenn der zugang überspühlt wird...

[Chili]

Zitat von kawanager

Wenn eine Ladekurve grad bei Ladespannung 13,3V ist und die andere bei 14,4V, was passiert mit den Ladegeräten?

Um es etwas verständlicher für dich zu machen:
Grundsätzlich kann es nur ein Spannungsniveau in der E-Anlage geben geben.
13,3V und 14,4V gleichzeitig gibt's nicht.

Die Ladekurven sagen nur aus, bei welcher Spannung das Ladegerät mit welchem Strom lädt. Oder BIS zu welcher Spannung mit welchem Strom geladen wird. Je nach Ladephase.

Zu Beginn laden beide/alle gemeinsam und es fließt Strom aus beiden/allen Quellen in die Batterie.
Irgendwann ist die Ladeschlussspannung eines Ladegeräts erreicht, dann steigt das Ladegerät aus. Die anderen laden weiter, bis deren eingestellte Ladeschlussspannung erreicht ist.
Eigentlich ganz einfach.

Bsp: In meinem WoMo habe ich 200Ah AGM und es gibt - neben der LiMa - einen EBL von Schaudt, deren Ladegeräte laden grundsätzlich nur bis 14,3V (egal ob Blei oder Gel eingestellt ist).
Zusätzlich habe ich eine Solaranlage, deren Votronic MPP Regler auf AGM2 eingestellt ist und der bis 14,8V lädt.

Bedeutet: bis 14,3V laden beide Quellen, ab 14,3V lädt der Solarregler alleine weiter bis zur Vollladung.

[kawanager]

Ok, dann sind aber die ganzen Kurven obsolet und man kann sich den ganzen Aufwand sparen. Dann bleibt nur noch die frage, wie ich es dann schaffe den üblichen maximalen Ladestrom von 10% einzuhalten. Wenn mehrere Quellen rein pumpen, ist es gar nicht kontrollierbar.


Eigentlich bräuchte man ein DC-DC Ladegerät. Eingangsseite kommt alles ran was Strom liefert komplett ungeregelt, max was geht. Ausgang eine Ladekurve die der Batterie gut tut mit einstellbarem maximalen Ladestrom.


Ich hab mal geschaut, die DC-DC von Victron machen nur Step down oder up.


Gruß


Norman

[ManfredBochum]

Hallo Norman

Nochmal ganz langsam.
Es wird nichts reingepumpt.
Die Batterie saugt ihren Strom den sie braucht selbst.
Wenn Batterie fast leer ganz viel vielleicht 50A.
Wenn Batterie fast voll nur wenig vielleicht 3A.

Gruß Mani

[Pobeda]

Zitat von billi

kannst du dir vorstellen wie ein Pool der gefüllt wird und in unterschiedlicher höhe sind die Speisezugänge ..was wird wohl passieren wenn der zugang überspühlt wird...

Kommt auf den Druck an. Deshalb: schlechter Vergleich.

[billi]

Zitat von Pobeda

Kommt auf den Druck an. Deshalb: schlechter Vergleich.

Drucklos

[Pobeda]

Zitat von billi

Drucklos

Nichts. Gut, wenn ein Zulauf bodengleich ist, kannst du vielleicht den Boden benetzen. In Hinblick auf die Batterie - schlechter Vergleich.

[billi]

Nimm an drr erdte einlauf in 1m und der zweite in 2m

wenn 1m erreicht ist , wird aus diesem nichts mehr kommen

[Pobeda]

Du hast Recht, wenn 1 m überschritten wird, kommt aus dem 1 m Zulauf nichts mehr. Im Gegenteil, es strömt zurück. Der 2 m Zulauf ist nämlich mitnichten drucklos, er hat 0,1 bar mehr als der 1 m Zulauf.
Auf die Ladefrage übertragen bedeutet das dann wohl, dass, wenn die PV eine höhere Spannung hat als die Lima selbige plötzlich zum Motor wird. Es strömt ja zurück, nicht wahr? Und abends, wenn kein Solarstrom mehr zu ernten ist, wird das Solarpael logischerweise zur Lampe
Ich fürchte, der Vergleich wird und wird nicht besser.

Aber vielen Dank, du bist so leicht berechen- und lenkbar

[justme]

Moin moin,
wenn Du das Problem vollständig perfekt lösen willst brauchst Du ein vernetztes Lademanagement, was alle möglichen Stromquellen auf der einen Seite und alle Batterien auf der anderen Seite passend kombiniert, bei unabhängig voneinander gleichzeitig arbeitenden verschiedenen Ladequellen läufst Du sonst immer Gefahr, daß der teuer optimierte Laderegler gar nicht wirksam wird (weil zB die Ladespannung des Solarreglers dafür sorgt, daß das Netzladegerät denkt, die Batterien wären voll).
Entweder man braucht Geräte eines Herstellers, die über ein Bus-System miteinander reden können oder eine All-in-One-Lösung, sowas gibt's z.B. von Votronic (Battery Charger VCBS Triple).

lg, justme

[Paetr]

Zitat von Pobeda

Du hast Recht, wenn 1 m überschritten wird, kommt aus dem 1 m Zulauf nichts mehr. Im Gegenteil, es strömt zurück. Der 2 m Zulauf ist nämlich mitnichten drucklos, er hat 0,1 bar mehr als der 1 m Zulauf.
Auf die Ladefrage übertragen bedeutet das dann wohl, dass, wenn die PV eine höhere Spannung hat als die Lima selbige plötzlich zum Motor wird. Es strömt ja zurück, nicht wahr? Und abends, wenn kein Solarstrom mehr zu ernten ist, wird das Solarpael logischerweise zur Lampe
Ich fürchte, der Vergleich wird und wird nicht besser.

Aber vielen Dank, du bist so leicht berechen- und lenkbar

Man kann auch alles bis ins kleinste Detail zerlabern. Der Vergleich ist für Laien absolut ausreichend...

[chris3333]

Zitat von Pobeda

Du hast Recht, wenn 1 m überschritten wird, kommt aus dem 1 m Zulauf nichts mehr. Im Gegenteil, es strömt zurück. Der 2 m Zulauf ist nämlich mitnichten drucklos, er hat 0,1 bar mehr als der 1 m Zulauf.
Auf die Ladefrage übertragen bedeutet das dann wohl, dass, wenn die PV eine höhere Spannung hat als die Lima selbige plötzlich zum Motor wird. Es strömt ja zurück, nicht wahr? Und abends, wenn kein Solarstrom mehr zu ernten ist, wird das Solarpael logischerweise zur Lampe
Ich fürchte, der Vergleich wird und wird nicht besser.

Aber vielen Dank, du bist so leicht berechen- und lenkbar

das ist nicht richtig, der Laderegler und Dioden verhindern das Strom in die Solarpanele zurückfliesst. Panele direkt aufschalten sollte man ohnehin lassen um eine Überladung von Batterien zu vermeiden.

[Chili]

Zitat von justme

wenn Du das Problem vollständig perfekt lösen willst brauchst Du ein vernetztes Lademanagement, was alle möglichen Stromquellen auf der einen Seite und alle Batterien auf der anderen Seite passend kombiniert, bei unabhängig voneinander gleichzeitig arbeitenden verschiedenen Ladequellen läufst Du sonst immer Gefahr, daß der teuer optimierte Laderegler gar nicht wirksam wird...

Das Problem ist aber eigentlich gar kein Problem.
Der Batterie ist es völlig egal, woher der Ladestrom kommt.
Entscheidend ist doch nur, dass nur bis zu einer geeigneten Ladeschlussspannung geladen wird.
Und vereinfacht gesagt: bis dahin nimmt sich die Batterie den Strom, den sie braucht und bedient sich der Quellen, die da sind.

Zitat von justme

...(weil zB die Ladespannung des Solarreglers dafür sorgt, daß das Netzladegerät denkt, die Batterien wären voll).

Das stimmt so ohne weiteres nicht.
Wie gesagt: es gibt nur ein gemeinsames Spannungsniveau.
Beide Ladequellen liefern Strom. Und ja: ab irgend einer erreichten Spannung steigt die erste Ladequelle aus.
Dann aber zu Recht, weil mit Erreichen einer Spannung die Batterie tatsächlich gefüllt ist und nicht nur gedacht.

[schlauchi20]

Richtig beschrieben ist doch, das bei parallelem Laden aus mehreren Quellen eben keiner verhindert, dass bei leeren Batterien zu VIEL Strom am Anfang fliesst.
Wenn man mit nicht mehr als 1\10 C laden möchte, dann sollte man da was machen.
Zum Ende der Ladekurve ist das alles kein Thema, das passiert so, wie geschrieben.

Die Frage ist doch aber, wie oft besteht denn die Möglichkeit, bei leeren Batterien danach mehrere Spannungsquellen zu haben?
Eigentlich in nennenswertem Umfang nur entweder Lichtmaschine oder aber Landstrom. Beides gleichzeitig doch eher unwahrscheinlich, oder?

Ansonsten, wie schon zuvor geschrieben: Votronic VBSC Triple:
Batterieladegerät, Solarregler und Boosterr von der Lichtmaschine aus. Das ist das Teil, was alle Eingangsenergien bündelt und dann daraus EINE Ladespannung \ Ladestrom für die Batterien bereitstellt.
Funzt in unserem WoMo hervoragend!

Gruß Rüdiger

[Laika's Kapitän]

Ich habe es im Womo anders gelöst.Da lt. Fahrzeughersteller Fehler im Bordcomputer zu erwarten wären wenn mehrere verschiedene Ladegeräte gemeinsam arbeiten.Ich habe Relais verbaut,die wenn eine Quelle Strom liefert die andere wegschaltet.Würde übertragen heißen,wenn Lima läuft ist Solar und Landstrom weg,ohne Motor,Wenn Solar läuft ist Landstrom weg vom Netz.
Ob man das auf Boote übertragen kann oder muss ist jetzt auch nicht klar,da ich nicht weiß ob dort Bordcomputer und Canbus vorhanden sind.
Nur mal als Idee in den Raum geworfen,weil diese Version einfach und Kostengünstig ist.

Gruß Ralf

[Bandit1973]

Wenn die Ladespannung korrekt ist, KANN gar nicht zu viel Strom fliessen!!!!!!
(ausser dei Batterie ist defekt)

[chris3333]

Zitat von Bandit1973

Wenn die Ladespannung korrekt ist, KANN gar nicht zu viel Strom fliessen!!!!!!
(ausser dei Batterie ist defekt)

Da ist was dran!

[kawanager]

Ich danke allen!



Vielleicht sollte ich mir da erst einmal nicht so super viel Gedanken machen und alles so aufbauen, dass ich jederzeit jede Quelle abschalten kann und einfach mal daraus lernen.


Das Votronik-Teil schau ich mir mal an.


Allen ein schönes Wochenende, Gruß


Norman

[chris3333]

Halt einfach die Ladespannung im Blick, dann passt das.

[Chili]

Die Ladespannung haben die Ladequellen selbst im Blick, keine liefert im Normalfall zuviel Spannung.
Von daher passt das auch so.

Die VBCS Triple sind eigene Ladegeräte.
Kann man sicher kaufen, wenn man noch nichts anderes hat.
Aber ob es sich lohnt, vorhandene Ladegeräte/Laderegler auszubauen, muss jeder selbst wissen.

Die vorhandenen Geräte einfach parallel anschließen tut es ja auch.

[schlauchi20]

Richtig , wenn man alles schon hat, dann ist das "Triple" teuer. Wenn man eh alles neu macht, da auch der Booster verbaut ist, eine gute Sache.

Zum Thema: wenn die Ladespannung stimmt, kann nicht zu viel Strom fliessen.

Das gilt definitiv für ein entladene Verbraucherbatterie nicht.
Die stirbt den eigenen Heldentod, wenn man Ihr zu viel Stom zukommen lässt. Das kann natürlich nur in der Phase passieren, in der die Ladespannung bei maximalem Strom noch unter den 14,xx Volt ist.
Wie oft das vorkommt, sei mal dahingestellt, aber bei einer sehr leeren Batterie greift das.
Und oft empfehlen die Hersteller halt, mit nicht mehr als C 10tel zu laden, sprich bei einer 100 Ah Batterie nicht mehr als 10 A in der Anfangsphase. Erst wenn die Batterie so voll ist, das die Ladespannung 14,xx V beträgt, geht der Ladestrom durch die Spannungsbegrenzung dann runter.
Und in dieser ersten Phase könnte bei parallelen Ladungen zu viel Strom fliessen.

Gruß Rüdiger

[Bandit1973]

Zitat von schlauchi20

Das gilt definitiv für ein entladene Verbraucherbatterie nicht.
Die stirbt den eigenen Heldentod, wenn man Ihr zu viel Stom zukommen lässt. Das kann natürlich nur in der Phase passieren, in der die Ladespannung bei maximalem Strom noch unter den 14,xx Volt ist.
Wie oft das vorkommt, sei mal dahingestellt, aber bei einer sehr leeren Batterie greift das.

Quatsch.... Wenn die Ladespannung unter der Gasungsspannung bleibt, kann es der Batterie nicht schaden.
Die regelt durch ihren innenwiderstand nämlich den fliessenden Strom selbst (Ohmsches Gesetz)

Zitat von schlauchi20

Und oft empfehlen die Hersteller halt, mit nicht mehr als C 10tel zu laden, sprich bei einer 100 Ah Batterie nicht mehr als 10 A in der Anfangsphase.

Was die Hersteller empfehlen.... ja, warum eigentlich?
Kann man das irgendwie begründen, ausser dass man damit die Ladezeit unnötig verlängert