Wieviel Strom fließt bei Ladungsausgleich

[Kreiseltaucher]

Hallo Zusammen

das Thema ist vielleicht schon mal behandelt worden aber ich bin zu faul zu suchen

Die Situation ist folgende: Verbraucher Batt. 150Ah, Starter Batt. 75Ah (beide normale Nassbatt`s). Dazwischen soll Trennrelais 180A max Strom. Wie viel Strom fließt da ungefähr und wie lange wenn nach dem Starten des Motors das Trennrelais beide Batt`s verbindet. Angenommen Starter Batt. ist voll, Verbraucher Batt 60%. Hält das Trennrelais das auf Dauer aus und wieviel Schaden nehmen die Batt`s auf Dauer. Lima geht auf Starter Batt. Ladegerät auf Verbraucherbatt.

[xtw]

Theoretisch könnte man mit dem ohmschen Gesetz rangehen.

IAusgleich = (UBatt1-UBatt2) / (RBatt1+RBatt2)

Beispielwerte : U1=13,5V U2=12,5V R1=0,04 Ohm R2=0,06 Ohm

I = 1V / 0,1 Ohm = 10 A

[apiroma]

Der Wert ist so um den zehnfachen Faktor zu erhöhen.
einige hundert Ampere fließen kurzzeitig (ich habe mal eine Ansteuerschaltung umbauen müssen, obwohl die Nennströme eigentlich ausgereicht hätten), sinken aber relativ schnell ab. Trotzdem müssen die Kontakte dafür ausgelegt werden, als ob einige hundert Ampere fließen würden.
Ich würde es mal mit einem ca. 200A tauglichen Relais versuchen (ein externes Anlassersolenoid eines AB´s zum Beispiel).

[Kreiseltaucher]

Zitat von xtw

Theoretisch könnte man mit dem ohmschen Gesetz rangehen.

IAusgleich = (UBatt1-UBatt2) / (RBatt1+RBatt2)

Beispielwerte : U1=13,5V U2=12,5V R1=0,04 Ohm R2=0,06 Ohm

I = 1V / 0,1 Ohm = 10 A

Das wäre ja nicht viel. Muss man da aber nicht auch noch den Ladestrom der Lima hinzurechnen, weil die ja an Starter Batt angeschlossen ist und wenn diese voll ist läuft ja alles über das Trennrelais zur Verbraucherbatt

[otok]

deswegen sind mir Trenndioden lieber

[Kreiseltaucher]

Zitat von otok

deswegen sind mir Trenndioden lieber

Naja ... auf Kosten des Spannungsverlustes und somit nie ganz voller Batterien

[tritonnavi]

Kauf dir einen Booster oder am besten einen B2B-Lader von Stirling, klemm das Ding zwischen Starter- und Bordbatterie, dann brauchst du dich um all diese Berechnungen nicht kümmern und deine Verbraucherbatterie wird nebenbei auch noch besser (voller) geladen als es mit der Parallelschaltung (Trennrelais) beider Batterien jemals möglich wäre.

Auch die Kabeldimenssionierung zwischen Starterbatterie und Booster ist nicht so wahnsinnig relevant.

Das System ist zwar insgesamt teuerer, aber auch um Ecken besser als Trennrelais oder -Dioden.

gruß
tritonnavi

[Kreiseltaucher]

Zitat von tritonnavi

Kauf dir einen Booster oder am besten einen B2B-Lader von Stirling, klemm das Ding zwischen Starter- und Bordbatterie, dann brauchst du dich um all diese Berechnungen nicht kümmern und deine Verbraucherbatterie wird nebenbei auch noch besser (voller) geladen als es mit der Parallelschaltung (Trennrelais) beider Batterien jemals möglich wäre.

Auch die Kabeldimenssionierung zwischen Starterbatterie und Booster ist nicht so wahnsinnig relevant.

Das System ist zwar insgesamt teuerer, aber auch um Ecken besser als Trennrelais oder -Dioden.

gruß
tritonnavi

Die Sterling BzB Lader hab ich mir auch schon angeschaut. Nun gibts die ja von 60 - 260 A. Konnte bisher nicht in Erfahrung bringen was dieses zu bedeuten hat ..... Ladestrom .... Batteriekapazität .... oder was

[Woody]

Zitat von Peter Kruse

Die Sterling BzB Lader hab ich mir auch schon angeschaut. Nun gibts die ja von 60 - 260 A. Konnte bisher nicht in Erfahrung bringen was dieses zu bedeuten hat ..... Ladestrom .... Batteriekapazität .... oder was

Das Gerät hat einen DC-DC Wandler. Da der gesamte Ladestrom der LiMa da durch muss, muss das Ding die Leistung der LiMa verkraften. Ich rate, den Alternator to Battery Charger immer etwas größer zu nehmen als die LiMa.
Gruß,

Jörg

[tritonnavi]

Ich sehe gerade den Beitrag von Woody.
Da muss überhaupt nicht der gesamte Ladestrom der LIMA durch. Das ist Unsinn!
Ein Booster oder ein B2B-Lader (da sagt es der Name schon) ist zwischen Starterbatterie und Verbraucherbatterie installiert! Da muss also nur der Ladestrom für die Verbraucherbatterie durch.

Es gibt ein LIMA-Batterie-Ladegerät von Stirling. Da hätte Woody Recht, aber darum geht es bei meinem Vorschlag überhaupt nicht.

Zum Thema:
Über die genaue Anpassung an die Batterie schweigt sich Stirling leider aus. Das gilt auch für den LIMA zu Batterie-Lader.

Bei Stirling muss der Temperatursensor aber zwingend angeschlossen sein. Von daher kannst du davon ausgehen, dass deiner Batterie nichts passiert.
Für deinen Anwendungsfall dürfte die 50A-Input-Version mehr als ausreichend sein. damit wäre auch eine Umstellung auf AGM (die können mehr Ladestrom ab) ohne Probleme möglich.

Wenn du es einfacher und billiger habe möchtest, dann hole dir den 20A Booster von Waeco. Der kostet ca 170 Euro, kann nicht mehr als 20A-Ladestrom (ist also ungefähr für deine 150Ah-Batterie angepasst) und hat auch keinen Temperatursensor (den du aber auch nicht brauchst).

Der lädt nur bis ca 14,2V. Was aber in der Praxis (keine durchgehender Motorbetrieb über Tage nehme ich mal an) kein echter Nachteil ist.

[Kreiseltaucher]

Aber die Booster bringen doch einen Dauerstrom ..... nix mit Ladekennung und so .... das ist ja so als wenn ich meine Batt mit meinem Uraltlader auflade ... läd bis zur Gasung wenn ich nicht den Stecker ziehe. Glaube nicht das mir das gefällt.

[xtw]

Zitat:

Das wäre ja nicht viel. Muss man da aber nicht auch noch den Ladestrom der Lima hinzurechnen, weil die ja an Starter Batt angeschlossen ist und wenn diese voll ist läuft ja alles über das Trennrelais zur Verbraucherbatt

Moooment ! Meine Rechnung war wie gesagt eine Beispielrechnung ! DEINE Werte für die Spannungen und Innenwiderstände musst Du natürlich erstmal ermitteln !!! So war wahrscheinlich auch Apiromas Einwand gemeint, 100 A können durchaus kurzzeitig auftreten. Davon abgesehen ändern sich natürlich die Werte in kürzester Zeit...

[Kreiseltaucher]

Zitat von xtw

Moooment ! Meine Rechnung war wie gesagt eine Beispielrechnung ! DEINE Werte für die Spannungen und Innenwiderstände musst Du natürlich erstmal ermitteln !!! So war wahrscheinlich auch Apiromas Einwand gemeint, 100 A können durchaus kurzzeitig auftreten. Davon abgesehen ändern sich natürlich die Werte in kürzester Zeit...

Kurzfristig 100 A sind ja auch kein Problem, da das Trennrelais ja kurzfristig 180A veträgt. Die Frage ist nur wie lang ist "kurzfristig".

[mobomike]

auf meinem boot 12V 2.starterbatt. a.75ah u. 4*135 ah als versorgerbatt.
getrennt durch cyrix trennrelais.
keine props. deswegen.
habe mir auch lange gedanken über diesen aufbau gemacht.
aber diese anlage scheint mir sicherer als übergekochte batt.bänke durch so manche s.ladebooster.
für den landstrom habe ich ein victron multi Wechselrichter
mit 70 a.ladegerät.der versorgt auch das 24v ladegerät für mein bugstrahlruder.
ich weis das ich über batt zu.wechselrichter zu 24v ladegerät verluste habe.wechselrichter u.trenntrafo wollte ich mir kaufen.24v ladegerät war vorhanden.da ich nur eine 12v lima habe,war dies die einfachste und kostengünstigste lösung.
um die versorgerbatt.auf versuchte 100 % zu laden würde die ladezeit über meine lima endlos dauern.

mfg.

[tritonnavi]

Hallo Peter,
ich kenne deinen Uraltlader nicht, aber die Booster haben mit alten Lademethoden nichts zu tun.

Im besten Fall lädt der (Waeco) tatsächlich mit konstanten 20A. Dies aber auch nur, wenn es deine Lichtmaschine überhaupt schafft.

Die 20A sind also der maximal auftretende Strom. Dieser maximal auftretende Strom kann deiner Bordbatterie mit 150Ah nicht schaden!

Der Booster ist, im Gegensatz zu deinem Uraltlader, ein IU-Ladegerät. Er hat also definitiv eine anerkannte Ladecharakteristik. Zu einem kompletten Ladegerät (IUoU) fehlt dem nur die Umschaltung auf Erhaltungsspannung.

Da der Booster nur bei Motorbetrieb arbeitet, ist diese Umschaltung aber überhaupt nicht nötig. Auf die Motorlaufzeiten (mindestens 2 Tage durchgehend) kommst du nicht. Außerdem wird die Spannung beim Booster aus diesem Grund zusätzlich schon bei 14,2V begrenzt (normales IUoU-Ladegerät 14,4V). Heutige Lichtmaschinen begrenzen auch auf 14,4V.
Auch mit dieser Spannung an den Batteriepolen kann stundenlang gefahren werden. Bei der geringeren max. Spannung des Boosters von 14,2V besteht daher überhaupt kein Anlass zur Sorge.

Also zusammengefasst:
Mit 20A max. Stromstärke ist der Booster gut auf deine Batterie abgestimmt. Überladen oder Kochen gibt es nicht. Das Gerät kann völlig pflegeleicht ohne manuelles Eingreifen betrieben werden.

Der Begriff Booster suggeriert immer etwas Unseriöses. Das ist hier aber nicht der Fall. Verwende einfach den Begriff "zwischengeschaltetes IU-Ladegerät".
Der macht nur die schlechte Regelung der LIMA für die Bordbatterie besser und befreit dich von allen Trennrelais- und Trenndiodenfragen.

Wenn irgendein Gerät kaputt gehen sollte, können Batterien immer beschädigt werden!
Davon ist weder ein Booster, ein B2B-Lader noch eine ganz serienmässige Lichtmaschine ausgenommen.
Auch mit einem defekten LIMA-Regler bekommst du jede Batterie kaputt.

[Woody]

Zitat von tritonnavi

Ich sehe gerade den Beitrag von Woody.
Da muss überhaupt nicht der gesamte Ladestrom der LIMA durch. Das ist Unsinn!
Ein Booster oder ein B2B-Lader (da sagt es der Name schon) ist zwischen Starterbatterie und Verbraucherbatterie installiert! Da muss also nur der Ladestrom für die Verbraucherbatterie durch.

Es gibt ein LIMA-Batterie-Ladegerät von Stirling. Da hätte Woody Recht, aber darum geht es bei meinem Vorschlag überhaupt nicht.

Zum Thema:
Über die genaue Anpassung an die Batterie schweigt sich Stirling leider aus. Das gilt auch für den LIMA zu Batterie-Lader.

Bei Stirling muss der Temperatursensor aber zwingend angeschlossen sein. Von daher kannst du davon ausgehen, dass deiner Batterie nichts passiert.
Für deinen Anwendungsfall dürfte die 50A-Input-Version mehr als ausreichend sein. damit wäre auch eine Umstellung auf AGM (die können mehr Ladestrom ab) ohne Probleme möglich.

Wenn du es einfacher und billiger habe möchtest, dann hole dir den 20A Booster von Waeco. Der kostet ca 170 Euro, kann nicht mehr als 20A-Ladestrom (ist also ungefähr für deine 150Ah-Batterie angepasst) und hat auch keinen Temperatursensor (den du aber auch nicht brauchst).

Der lädt nur bis ca 14,2V. Was aber in der Praxis (keine durchgehender Motorbetrieb über Tage nehme ich mal an) kein echter Nachteil ist.

Stimmt, ich habe mich verlesen.

Es gibt von Sterling zwei unterschiedliche Geräte: B2B und A2B. Beim B2B hast Du Recht, beim A2B habe ich Recht.
Die Anpassung an die Batterien ist relativ simpel:
Generell gilt, was der jeweilige Batteriehersteller vorschreibt (max. Strom, Spannungen).
Der B2B ist simpel: sobald auf der Eingangsseite geladen wird (Spannung über 13/26V) läuft der los und lädt auf der Ausgangsseite mit einstellbarer Spannung und IU0U-Kennlinie, Leistung entsprechend dem was auf dem Karton steht.
Der A2B ist anders: Das Ding wird an Stelle einer Trenndiode installiert. Sobald die LiMa Strom liefert wird zunächst die Starterbatterie für 5 Minuten geladen. Dabei wird die Ladung vom Regler der Lima gesteuert, der A2B hält sich raus. Danach wird die Starterbatterie abgeklemmt und die Verbraucherbatterie mit einstellbarer Spannung und IU0U-Kennlinie, Leistung ist die Leistung der LiMa, geladen. Nach 20 Minuten macht das Gerät 3 Minuten Pause und lässt die Starterbatterie mal wieder an die LiMa.

Ich bin im Übrigen anderer Meinung: Auch beim Laden über LiMa sollte eine IU0U-Kennlinie eingehalten werden: Wir fahren nach Brunsbüttel zum Nord-Ostsee-Kanal. Dort wird übernachtet, das Boot hängt am Landstrom. Am nächsten Morgen fahren wir mit randvoll geladenen Batterien los, bis nach Kiel dauerts 10 bis 11 Stunden....

Gruß,

Jörg

[tritonnavi]

Was machst du, wenn du eine moderne LIMA ohne Hochleistungsregelung hast, die auch erst bei 14,4V die Spannung begrenzt?
Bei der wäre das Risiko einer Überladung größer, als bei Verwendung eines Boosters mit Spannungsbegrenzung bei 14,2V.

Was macht vor allen Dingen die Starterbatterie in so einem Fall, die ist ja ständig fast voll geladen. Meine beiden PKW haben Lichtmaschinen, die bis 14,4V regeln. Die Batterien erreichen die 14,4V schon nach ein paar Minuten Laufzeit des Motors, weil sie ständig fast voll sind. Ein Auto ist erst 1 Jahr alt, das andere aber über 8. Den Batterien fehlt nichts.

Ich wiederhole daher noch einmal ein paar Angaben aus dem AGM-Handbuch der Fa. Exide zum Thema Vollladen.
Gut, wir reden hier über Säurebatterien, aber so groß sind die Unterschiede zu AGM nicht.

Vollgeladen wird mit 2,4V/Z (also 14,4V) mindestens 16 Stunden, höchstens 48 Stunden.

Wenn Exide max 48 Stunden mit 14,4V für zulässig hält, bin ich mir felsenfest sicher, dass bei den nur 14,2V eines Boosters keine Batterie in Schwierigkeiten kommt.

Exide schreibt unter dem Punkt "Zulässige Abweichung von der Ladeerhaltungsspannung":
Zulässige Spannungsabweichung bei einer Ladeerhaltungsspannung von weniger als 6 Monaten: 13,33V - 14,16V.

Da werden die 14,2V des Boosters auch bei einer Woche Dauerlauf des Motors keinen Schaden anrichten.

Von daher sind die Booster schon völlig in Ordnung.

Eine IUoU-geregelte Ladung mit 14,4V-Ladeschlussspannung ist deswegen besser, weil sie eine noch etwas schnellere Aufladung der Batterie ermöglicht. So eine Regelung ist aber auch teurer.

Die Batterie wird, wenn man nicht gerade eine Atlantiküberquerung ausschlielich unter Motor macht, auch von einer IU-Ladung mit entsprechend niedrigerer Ladeschlussspannung nicht geschädigt.

[Kreiseltaucher]

Hallo Tritonavi

wird eine Blei-Säure Batterie mit 14,2 Volt denn auch richtig voll ?

[Kreiseltaucher]

Und noch eine Frage zum Verständnis:

Lima läd Starter Batt. .... Booster wird über D+ der Lima geschaltet und läd von Starter Batt aus die Verbraucher Batt .... soweit liege ich hoffentlich richtig.

Wo schließe ich nun mein Ladegerät an ? nur an Verbraucher Batt ? An Starter Batt bringt ja nichts da Booster nicht arbeitet wenn Motor nicht läuft ... oder ?

[tritonnavi]

Ich würde sagen ja, es dauert eben etwas länger.

Dazu eine Info von Exide:
Auch mit 13,6V kann eine AGM-Batterie aufgeladen werden. Die Ladezeit beträgt dann 13,6V für mindestens 48 Stunden.

Von daher kannst du sicher sein, dass auch eine Säurebatterie mit 14,2V vollgeladen werden kann.

Die magische Grenze von 14,4V ist ein Kompromisswert aus möglichst schneller Ladung, ohne zuviel Gasung. Deswegen darf mit 14,4V auch nur eine begrenzte Zeit geladen werden.
Wie du anhand der Angaben von Exide siehst, kann man durchaus auch mit niedrigerer Maximalspannung vollladen.

Die IUoU-Regelung für Ladegeräte ist deswegen eingeführt worden, damit eine Batterie in möglichst kurzer Zeit geladen werden kann. Die Ladung ist aber nicht besser oder vollständiger als eine Ladung mit weniger Spannung über einen längeren Zeitraum.
Gerade beim Segelboot möchte man aber, in sehr kurzer Motorlaufzeit annähernd vollladen.

Dein Netzladegerät schließt du an deiner Bordbatterie an. Deine Starterbatterie sollte, wenn kein Defekt vorliegt, immer ausreichende Ladung haben.