Ist meine Batterie nun endgültig im A....?

[Akki]

Zitat von D Bayr

Ich bin jedenfalls (wieder mal) vor knapp 10 Beiträgen ausgestiegen. Schlimm?
Ich glaub nicht. Wird schon auch funktionieren auch wenn ich es nicht 100% physikalisch und weiß der Teufel noch alles korrekt mache.

Mach dir nichts draus. So machen es viel hier. Sich erst die bestmöglichen Lösungen vorspielen lassen und dann sowieso nur das nehmen, was man eh grad im Schuppen, im Keller oder auf dem Dachboden findet, und das dann irgendwie zusammen nageln... wird schon passen.

[Woody]

Zitat von Bandit1973

"Konstantspannungs-Ladeverfahren"

DAS ist das Zauberwort......
Und nun soll mir bitte einer (Woody, Batteriehersteller, von mir aus auch die CIA) erklären
WARUM ich bei korrekter Ladespannung, den Ladestrom noch künstlich (z.B. C/10) begrenzen sollte ???

Ich schrieb vom minimalen Ladestrom, Du vom maximalen. Du kennst den Unterschied?

Zum Deiner Frage nach dem maximalen Ladestrom: Ein Konstantspannungs-Ladegerät wird die Abregelspannung erst erreichen, wenn die Batterie einen Ladestand von ca. 80% erreicht hat. Vorher ist der (Ladestandsabhängige) Innenwiderstand zu klein.
Eine Batterie hat beim Laden einen Wirkungsgrad von 80-85%, der Rest wird in Wärme umgesetzt. Dummerweise ist die Ladereaktion sowohl exotherm (=erzeugt Wärme) wie auch positiv temperaturabhängig (je wärmer desto schneller läuft sie ab). Im schlimmsten Fall beisst sich die Katze in den Schwanz, die Batterie sieht danach aus wie ein Fußball und ist hinüber. Das nennt man "thermal runaway".
Bei einem 50A-Lader kurz vor der Abregelspannung kann die in Wärme umgesetzte Leistung bis zu 120W betragen - in einem recht kleinen Kunststoffkasten ohne Kühlrippen...
Daher geben die Batteriehersteller in der breiten Masse eine Obergrenze von 30% der Batteriekapazität an.
Siehst Du, zumindest dieser Fall geht auch ganz ohne CIA.
Gruß,

Jörg

P.S.: Ich habs mal ausprobiert und eine 100Ah-Batterie mit einem 80A-Lader beschossen - samt Temperaturfühler. Die Ladezeit bis zum Erreichen der Abregelspannung ("Ladeschlußspannung") gegenüber 30A verkürzte sich um exakt 0 Minuten. Ich kann sogar erklären warum das so ist.

[D Bayr]

Zitat von Akki

Mach dir nichts draus. So machen es viel hier. Sich erst die bestmöglichen Lösungen vorspielen lassen und dann sowieso nur das nehmen, was man eh grad im Schuppen, im Keller oder auf dem Dachboden findet, und das dann irgendwie zusammen nageln... wird schon passen.

Akki, das ist das Problem.
DIE bestmögliche Lösung konnte (um ebenfalls ähnlich pauschal indirekt zu nörgeln wie es dein Beitrag schon tat) leider ja auch hier nicht gefunden werden.

Letztendlich verliert man sich wieder in Expertenfachjargon, was der Lösung des Problems genauso wenig dienlich ist, wie nur das zusammen zu nageln, was eben irgendwo noch rumliegt.

Nichts für Ungut,
ich bin jedem dankbar, der mir die ein oder andere Frage beantwortet hat.

DIE EINE Lösung hatte ich ja auch nicht zwingend gesucht.
Vielleicht gewünscht, aber nicht realistisch erwartet.

[tritonnavi]

Zitat von Skilsö

... der Strom stellt sich in Abhängigkeit von der Spannungsdifferenz ein:

Ja, und wenn das Ladegerät/Lichtmaschine leistungsmäßig dazu in der Lage ist, schafft es auch bei stärker teilentladener Batterie die Ladeschlussspannung zu erreichen und dann liegt es nur noch am Zustand und an der Größe/Innenwiderstand der Batterie , wie hoch der Ladestrom dabei ist und der muss daher keineswegs bei 30% begrenzt sein.

Die Regel max. 10 oder auch 30% Strom in Bezug auf die Kapazität kennt eine Lichtmaschine und auch die meisten Ladegeräte nicht....

Ein CTEK MXS 5 kann mit seinen maximal möglichen z.B. 5A Strom keine stärker teilentladene, intakte 60Ah Starterbatterie anfangs auf Ladeschlussspannung bringen.
Eine Lichtmaschine die bis zu 140A abgeben kann, schafft das schon nach relativ kurzer Zeit und da fließt dann in dieser Zeit auch ein erheblich stärkerer Strom.

Nimm mal eine kleine ca 2Ah 12V-Blei-Batterie (wenn es so etwas ähnliches gibt) und schließe die im stärker teilentladenen Zustand an ein CTEK MXS 5 im Normalmodus an und du hast ungefähr ähnliche Verhältnisse.
Da wird die kleine Batterie anfangs mit 5A "traktiert (also 250 anstatt der "regulären" 10%...)", bis die Ladeschlussspannung nach kurzer Zeit erreicht ist.
Bis dann der Strom auf die "empfohlenen" 10% gesunken ist (in dem Fall also 0,2A) dauert es definitiv eine ganze Zeit.

[Skilsö]

Zitat von tritonnavi

Ja, und wenn das Ladegerät/Lichtmaschine leistungsmäßig dazu in der Lage ist, schafft es auch bei stärker teilentladener Batterie die Ladeschlussspannung zu erreichen und dann liegt es nur noch am Zustand und an der Größe/Innenwiderstand der Batterie , wie hoch der Ladestrom dabei ist und der muss daher keineswegs bei 30% begrenzt sein.

Die Regel max. 10 oder auch 30% Strom in Bezug auf die Kapazität kennt eine Lichtmaschine und auch die meisten Ladegeräte nicht....

Ein CTEK MXS 5 kann mit seinen maximal möglichen z.B. 5A Strom keine stärker teilentladene, intakte 60Ah Starterbatterie anfangs auf Ladeschlussspannung bringen.
Eine Lichtmaschine die bis zu 140A abgeben kann, schafft das schon nach relativ kurzer Zeit und da fließt dann in dieser Zeit auch ein erheblich stärkerer Strom.

Nimm mal eine kleine ca 2Ah 12V-Blei-Batterie (wenn es so etwas ähnliches gibt) und schließe die im stärker teilentladenen Zustand an ein CTEK MXS 5 im Normalmodus an und du hast ungefähr ähnliche Verhältnisse.
Da wird die kleine Batterie anfangs mit 5A "traktiert (also 250 anstatt der "regulären" 10%...)", bis die Ladeschlussspannung nach kurzer Zeit erreicht ist.
Bis dann der Strom auf die "empfohlenen" 10% gesunken ist (in dem Fall also 0,2A) dauert es definitiv eine ganze Zeit.

... deshalb auch meine Aussage:

Zitat von Skilsö

... wenn die Basisbedingungen in der Technik eingehalten sind (kein Defekt vorliegt) kümmert sich der Laderegler der Lichtmaschine darum dass sich die Lichtmaschine nicht an der Batterie "austobt".

... wenn z.B. defekte Batterien mit Zellenschluss geladen werden können diese nicht die am Ladegerät eingestellte Entgasungsspannung erreichen und werden deshalb weiter "geladen und geladen und geladen und ....".

Über mögliche Ereignisse wenn die Basisbedingungen in der Technik nicht eingehalten sind können wir hier endlos weiter diskutieren, aber ob uns das weiter hilft ...

[Bandit1973]

Zitat von Woody

Ich schrieb vom minimalen Ladestrom, Du vom maximalen. Du kennst den Unterschied?
Ja, kenn ich..

Zum Deiner Frage nach dem maximalen Ladestrom: Ein Konstantspannungs-Ladegerät wird die Abregelspannung erst erreichen, wenn die Batterie einen Ladestand von ca. 80% erreicht hat. Vorher ist der (Ladestandsabhängige) Innenwiderstand zu klein.
Eine Batterie hat beim Laden einen Wirkungsgrad von 80-85%, der Rest wird in Wärme umgesetzt. Dummerweise ist die Ladereaktion sowohl exotherm (=erzeugt Wärme) wie auch positiv temperaturabhängig (je wärmer desto schneller läuft sie ab). Im schlimmsten Fall beisst sich die Katze in den Schwanz, die Batterie sieht danach aus wie ein Fußball und ist hinüber. Das nennt man "thermal runaway".
Bei einem 50A-Lader kurz vor der Abregelspannung kann die in Wärme umgesetzte Leistung bis zu 120W betragen - in einem recht kleinen Kunststoffkasten ohne Kühlrippen...
Daher geben die Batteriehersteller in der breiten Masse eine Obergrenze von 30% der Batteriekapazität an.
Siehst Du, zumindest dieser Fall geht auch ganz ohne CIA.
Gruß,

Jörg

P.S.: Ich habs mal ausprobiert und eine 100Ah-Batterie mit einem 80A-Lader beschossen - samt Temperaturfühler. Die Ladezeit bis zum Erreichen der Abregelspannung ("Ladeschlußspannung") gegenüber 30A verkürzte sich um exakt 0 Minuten. Ich kann sogar erklären warum das so ist.

Nun gut... soweit die Theorie.
Ich hab 2x70Ah Parallel, also 140Ah Starterbatterien auf 10,2V runtergenudelt (versehentlich natürlich)
Die haben sich bei 13,6V gleich mal etwas über 120A genommen.
Geht natürlich nur wenn das Ladegerät die Leistung bringen kann!!
Der Ladestrom ist natürlich kontinuierlich gesunken...
nach ca. 1 Stunde war der Ladestrom unter 50 A
Leider hatte ich kein Summierendes Messgerät, aber ich schätze mal dass in dieser zeit schon etwa 70-80Ah eingeladen wurden.
ab dann kann natürlich jedes Ladegerät dass diese Leistung bringt genausoschnell laden.
Programmlader die die Ladespannung höher halten sogar noch schneller.
Das ist der Nachteil bei Festspannungs Ladern..... Ich muss die Ladespannung so einstellen, dass auch eine dauerhafte Ladung die Batterie nicht schädigt.

In der Werkstatt verwende ich ein ähnlich leistungsfähiges Gerät, allerdings Regelbar von 11,5-15,5V.
Auch hier fliessen oft Ströme von über 100A in die Batterie ohne Probleme zu verursachen.
bei hohen einstellungen ist es natürlich nicht mehr zum unbeaufsichtigten Laden zu gebrauchen!!
Als Spannungsquelle dient ein frisiertes 2000W IBM Servernetzteil.

Nun zum minimalen Ladestrom, bzw dem schon früher erwähntem 1A Ladegerät.
Natürlich bringt man damit eine Batterie auch voll.
ABER:
eine 100Ah Batterie zu 50% entladen....
um 50Ah einzuladen bräuchte dieses Gerät 50 Stunden!!!!
Wrkungsgradverlust gar nicht eingerechnet.
Und der Witz an der Sache....
Eine Bleibatterie gilt als Vollgeladen wenn der Ladestrom auf 1% der Kapazität gesunken ist.
1% von 100Ah ist 1 A .....
merkst was

[Skilsö]

Zitat von Bandit1973

Nun gut... soweit die Theorie.
Ich hab 2x70Ah Parallel, also 140Ah Starterbatterien auf 10,2V runtergenudelt (versehentlich natürlich) ...

... da hatten die Starterbatterien bereits die Entladeschlussspannung unterschritten und waren weit in der Tiefentladung.

Tiefentladungen können die Batterien beschädigen oder gar zerstören und deshalb soll man sie vermeiden. Wenn Deine Batterien durch die Tiefentladung keinen Schaden genommen haben war das Glück, wird sich aber auch erst zeigen wenn sie nicht vorzeitig ihren "Geist" aufgeben.

Eine Tiefentladung ist auch keine Basisbedingung für eine normale Nutzung, die kann man schon eher mit einem "Defekt" vergleichen. Zur Behebung von technischen Defekten werden geeignete Werkzeuge verwendet und dass kann auch bedeuten, dass das Ladegerät für den Normalbetrieb dieses nicht schafft und ein Stärkeres eingesetzt werden muss.

Als weiteren begrenzenden Wert für die Ladung der Batterien muss die Entgasungsspannung berücksichtigt werden. Wird diese überschritten "kocht" die Batterie (das Wasser in der Schwefelsäure wird in Wasser- und Sauerstoff aufgespaltet, hörbar durch in der Schwefelsäure aufsteigende Bläschen). Bei z.B. einer Batterietemperatur von 20°C beträgt die Entgasungsspannung 14,4V und bei 50°C nur noch 13,5V. Gute Ladegeräte können das durch eine entsprechende Regelung kompensieren, die Temperatur der Batterie muss dazu mit externem Sensor des Ladegerätes gemessen werden.

[Bandit1973]

Vollkommen korrekt.
Wie gesagt war ein versehen..... Licht angelassen.
genau das kommt auch in der Werkstatt öfter vor (Licht/Zündung angelassen)

Die Gasungsspannung sollte nur in Ausnahmefällen überschritten werden. (Säureschichtung)
Natürlich ist dabei dann vorsicht geboten (kein unbeaufsichtigtes Laden)
Auch sollte so eine Ladung nicht über längere Zeit durchgeführt werden.

In modernen Pkw mit BMS/Rekuperation wird die Gasungsspannung übrigens regelmässig kurzzeitig überschritten

[kurz]

Zwei Fragen:

WIE kann ich SELBER den Zustand meiner Batterie messen, wenn keine Pfropfen zur Säurenachfüllung da sind?
Nur Spannung messen sagt ja nich sooo viel aus.


Zweitens: Wenn ich einfache Ladegeräte aber mit elektronischer Regelung anhänge, laden die voll, lassen danach aber die Spannung wieder komplett abfallen, wenn zB. Verbraucher angehängt sind.
Es steht zwar, es würde bei 13.2V mit Erhaltungsladun gearbeitet, aber das tun die nicht.
Gibt es da einen Grund? Machen das die Ladegeräte erst nach einer gewissen Wartezeit?

Danke.

[tritonnavi]

@Skilsö:

... deshalb auch meine Aussage:

Wenn man eine intakte 60AH-Batterie an eine Ladeeinrichtung anschließt, die in der Lage ist, 140A zu liefern, das ist beim normalen KFZ durchaus eine gängige Größenordnung, ist das eine millionenfach anzutreffende, reale Basisbedingung in der Technik und da können empfohlene Ladeströme, ohne dass ein Defekt vorliegt, nun mal deutlich überschritten werden.

[tritonnavi]

Zitat von kurz

Zwei Fragen:

WIE kann ich SELBER den Zustand meiner Batterie messen, wenn keine Pfropfen zur Säurenachfüllung da sind?
Nur Spannung messen sagt ja nich sooo viel aus.


Zweitens: Wenn ich einfache Ladegeräte aber mit elektronischer Regelung anhänge, laden die voll, lassen danach aber die Spannung wieder komplett abfallen, wenn zB. Verbraucher angehängt sind.
Es steht zwar, es würde bei 13.2V mit Erhaltungsladun gearbeitet, aber das tun die nicht.
Gibt es da einen Grund? Machen das die Ladegeräte erst nach einer gewissen Wartezeit?

Danke.

es kommt drauf an, über welche Messtechnik du verfügst.
Mit Ladegerät, simplem Multimeter, einer Uhr und einer Scheinwerferlampe kannst man schon recht gut beurteilen, welche Kapazität die Batterie real noch hat und hat somit auch eine gute Grundlage zur Beurteilung des Batteriezustandes.
Ist aber zeitlich aufwändig.

Wenn du einen Batteriemonitor hast, geht das i.d.R. etwas einfacher.

Für Schnelltests empfehle ich einen günstigen digitalen Kaltstartstromprüfer (gibt, es, einstellbar, inkl. Auswahl der Norm, für ca 60€).
Damit lassen sich Starterbatterien recht gut überprüfen.
Versorgungsbatterien, wo kein Nenn-Kaltstartprüfstrom aufgedruckt ist, können, sofern man den Wert im Neuzustand kennt, auch ausreichend genau beurteilt werden.

Auf unserem Traditionsschiff werden sogar die USV-Batterien von offizieller Seite mit dieser Methode beurteilt, denn ein echter Kapazitätstest ist recht aufwändig und damit teuer.

[tritonnavi]

@Bandit1973:

Ich hab 2x70Ah Parallel, also 140Ah Starterbatterien auf 10,2V runtergenudelt
(versehentlich natürlich)
Die haben sich bei 13,6V gleich mal etwas über
120A genommen.
Geht natürlich nur wenn das Ladegerät die Leistung bringen
kann!!
Der Ladestrom ist natürlich kontinuierlich gesunken...
nach ca. 1
Stunde war der Ladestrom unter 50 A

Wenn deine LiMa mehr Power hätte, wären Spannung und Strom noch deutlich höher, denn von 13,6V bis zu den üblichen 14,5V Ladeschlussspannung ist es noch ein ganzes Stück....


nach 1 Stunde (mit vermutlich ca 70-80A Ladestrom im Durchschnitt)waren die Batterien aber definitiv nicht mehr im tief entladenen Zustand und selbst dann entsprechen die 50A Ladestrom ja wohl noch in keiner Weise, den "empfohlenen" 10%....

Bis die "empfohlenen" 10% erreicht wurden, dauerte es mit Sicherheit ein paar Stunden.

Von daher konnte sich deine Lichtmaschine, gemessen an der empfohlenen, maximalen Ladestromstärke ein paar Stunden "austoben".

Nur mit einem Ladegerät/sonstige Ladeeinrichtung, welches maximal 14A liefern kann, hätte man die Empfehlung einhalten können.

Lichtmaschinen mit maximal 14A sind eher selten...

[Libertad]

Man sollte vielleicht auch mal daran denken, daß zwischen idealen und in der Praxis vorkommenden Ladespannungen und - stömen durchaus Unterschiede vorkommen. Wobei die nicht idealen Bedingungen einer max. Lebenserwartung nicht unbedingt förderlich sind!

[Bandit1973]

@tritonnavi
war keine Lichtmaschine sondern ein Ladegerät
die 13,6V habe ich bewusst gewählt.
Diesel Ladegerät habe ich damals im Boot Fix eingebaut.
und ich wollte nicht immer umstellen, wenn ich mal 2-3 tage an Landstrom war.
DA wären 14,5V bei 40°C (Kroatien im Sommer) wohl zuviel des guten.

[tritonnavi]

Zitat von Libertad

Man sollte vielleicht auch mal daran denken, daß zwischen idealen und in der Praxis vorkommenden Ladespannungen und - stömen durchaus Unterschiede vorkommen. Wobei die nicht idealen Bedingungen einer max. Lebenserwartung nicht unbedingt förderlich sind!

...Batterieverkäufer müssen ja auch leben...

[Bandit1973]

Zitat von tritonnavi

...Batterieverkäufer müssen ja auch leben...

Ladegeräte Hersteller/Verkäufer auch.

[Libertad]

Baut euch ein Hamsterrad ein, dann braucht ihr weder Batterie noch Ladegerät