Fragen zu Batterien

[darkstar72]

Hallo,

mein Segelboot wird mit einem Elektromotor betrieben. Auf dem heimatlichen Ententeich ist nur an- und ablegen unter Motor erlaubt, also läuft der Motor nicht lange und zieht deswegen auch nicht viel Strom.
Ich habe eine Autobatterie (60A) in einer Backskiste verbaut.

In diesem Jahr möchte ich gerne nach Friesland, da dort die Binnenwasserflächen erheblich gößer sind als der Ententeich hier.

Meine Überlegung ist, zwei AMG Batterien zu kaufen, bei Compass sind sie sehr günstig. Zwei Batterien weil ich dann auf jeder Seite eine einbauen kann wegen der Trimmung.

Dazu habe ich ein paar Fragen:

die Batterien kann man so verkabel dass sich ihre Leistung addiert, also zwei 60 Ah Batterien ergeben dann 120Ah.
oder mann kann sie so lassen und wenn die eine Batterie leergelutscht ist die zweite mittels Umschalter benutzen.
Was ist sinvoller?
Beim Aufladen ergibt sich die gleiche Frage: Das Ladegerät an eine Batterie die mit der anderen verbunden ist, oder einzeln laden?

Danke!

Gruß
Martin

[Giligan]

Hi,

für das Geld bekommst du schon beinahe einen kleinen AB von zwei bis fünf PS. Halte ich für sinniger, denn in Friesland darfst du den ja nutzen.
Und nachher kannst du ihn sogar wieder verkaufen.

Die Batterien könntest du natürlich einzeln oder gemeinsam betreiben aber 120AH laden braucht ein kräftiges Ladegerät.

Gruß
Willy

[GüntherB]

Hallo Martin,

warum AMG-Batterien?
Willst Du nur mehr Geld ausgeben?

Ich würde die beiden Batterien Parallel betreiben. Denn eine "leergelutschte" Batterie sulfatiert sehr schnell, wenn sie nicht kurzfristig wieder geladen wird.
Zudem brauchst Du keinen zusätzlichen Umschalter beim Laden.

[darkstar72]

Hallo Günter,

AGM Batterien sind zur Zeit günstig bei compass, da kostet eine 45 AH Batterie 69 Euro. Davon zwei Stück und ich hätten erst einmal genug Strom zur Verfügung.

Die eigentlichen Gründe sind aber, das die Batterien absolut dicht und wartungsfrei sind und das dadurch beim laden kein Wasserstoff entweichen kann. Ich will ja auch ein paar Tage auf dem Boot schlafen.

lg
Martin

[Fritz682]

Moin Martin,

stell Dir das mit den Batterien nicht zuuu einfach vor. Ist zwar alles kein Hexenwerk, aber ein paar Sachen sollten auf alle Fälle beachtet werden.

Man kann Batterien so verbinden, das sich die Kapazität erhöht (also die Amperestunden / AH) oder die Spannung (Volt / V).

Was Du haben möchtest ist die Kapazitätserhöhung. Dies wird mit einer Paralleschaltung erreicht. Dabei wird der Pluspol von Batterie A mit dem Pluspol der Batterie B verbunden und der Minuspol von Batterie A mit dem Minuspol der Batterie B.
Die Verbindung mit dem Bordnetz sollte dann sog. "diagonal über Kreuz" erfolgen. Das kann ich jetzt in Worten schlecht erklären. Schau mal hier : http://www.sy-merger.de/MODS/web-con...ersorgung.html.

Wichtig ist dabei, das in der Praxis nur Batterien gleichen Typs und gleichen Alters verbunden werden sollten.

Die Position der einzelnen Batterien im Boot ist dabei egal, die müssen nicht direkt nebeneinander stehen, die dürfen auch die verschiedenen Backskisten verteilt sein.
Jetzt kommt aber das große ABER : Je weiter die Batterien von einander entfernt stehen erhöhen sich auch notwendigen Kabelquerschnitte zum verbinden der Batterien. Das kann dann unhandlich werden.

Weiterhin hängt der notwendige Kabelquerschnitt davon ab, wieviel Ampere da auf einmal durch sollen. Das wiederum ist dann wohl von der Leistungsaufnahme deines E-Motors abhängig. Also würde ich da zuerst mal nachschlagen (A oder Watt / W)

Als nächstes sollte die Elektroinstallation möglichts nah an den Batterien mit entsprechenden Sicherungen versehen werden. Ebenso gehört da ein Hauptschalter hin, um das System stromlos schalten zu können.

Ein Landstomladegerät kannst Du dann ganz normal an die Batterien anschließen. Aufgrund der Parallelschaltung wird aus den zwei Einzelbatterien elektrisch gesehen eine Batterie. Als Faustformel gilt das so ein Ladegerät etwa 10% Ladestrom der zu ladenden Batterie liefern sollte. Bei zweimal 45 Ah = 90Ah liefe das wohl auf ein Ladegerät hinaus, das 10 A Ladestrom liefern kann.

Bei den Ladegeräten sollte man nicht unbedingt auf das Baumarktmodel zurückgreifen, sondern auf eines mit einer sog. IU0U Kennlinienladung. Diese Laderäte haben eine bestimmte Art und Weise , wie sie den Ladestrom an die Batterie abgeben. Das ist für die modernen Batterietypen nicht unwichtig.

Zum Schluß erscheinen mir die von Dir angepeilten 90 AH etwas mager. Da man Batterien nicht unbedingt immer voll entladen soll hast Du keine 90AH verfügbar.
Die maximal Entnahme sollte wohl 60 - 70 Prozent nicht überschreiten. Damit bleiben
von den 90 AH im besten Falle noch etwas über 60 AH übrig. Ich weis ja nicht was für
einen Motor Du hast, aber ein kleiner Minn Kota E-Außenborder nimmt laut deren Website zwischen 8 und 30 A pro Stunde.

Hmm, das macht zwischen 7,5 und 2 Stunden alles möglich. Wenn Du den Motor wirklich nur für die An- und Ablegemanöver brauchst wird's wohl doch reichen.
Zum Cruisen wäre mir das aber zu wening.

[darkstar72]

Danke für deine ausführliche Antwort!!

Der Motor "zieht" unter Vollast 55 A aus der Batterie. Ich habe vergessen das man nur 60 bis 70 % aus der Batterie entnehmen darf. Also sind größere Batterien wohl sinnig.
Eine Elektoinstallation ist ja schon vorhanden, Nato-Knochen und 80 A Sicherungsautomat. Die Kabelquerschnitte sind zur Zeit 6 mm2 wahrscheinlich auch etwas mager.
Ein 8 A Ladegerät ist vorhanden IU0U Kennlinie.

Das ganze ist vorerst nur eine theoretische Überlegung.

Gruß
Martin

[tritonnavi]

Die einzelne Batterie wird bei Parallelschaltung ja nur 55/2 = 27,5A maximal abgeben und dann ist zumindest die Verkabelung der einzelnen Batterie bis zum gemeinsamen Anschluss (Parallelschaltung), wo beide zusammen geführt werden, mit 6mm² m.E. ausreichend.
Außerdem sind es ja wahrscheinlich keine großen Entfernungen von den Backskisten bis zum Motor.

Wenn dein Motor wahrscheinlich sowieso nur über Vorwiderstände in der Leistung gesteuert wird, kannst du insgesamt auf stärkere Verkabelung verzichten, da der Kabelwiderstand dann nur noch eine relevante Rolle bei voller Fahrt spielt, wo der Motor direkt mit der Batterie verbunden wird.

Bei 6mm² hast du halt 0,16V/Meter Spannungsverlust bei voller Fahrt (55A) und bei 25mm² wäre es dann 0,04V/Meter.
Durch die dicken Kabel spart man also 0,12V/Meter.
Dieser Spannungsverlust tritt dann ohnehin nur noch auf dem letzten Stück bis zum Motor auf, wo der gemeinsame Strom beider Batterien fließt.

Bis zu diesem gemeinsamen Anschlusspunkt der Batterien solltest du die Installation für beide Batterien völlig identisch ausführen, denn sonst spielt es kaum eine Rolle ob du 2 gleiche Batterien verwendest oder nicht.
Also: gleiche Kabelstärke, gleiche Kabellänge, gleiche Sicherungen (also an jeder Batterie) plus Halter und eventuell gleiche Schalter (Natoknochen).

2x 75Ah (=150Ah = ca 50kg) AGM würde ich mindestens schon nehmen.

Ein vernünftiges Ladegerät mit rund 15 - 20A sollte man sich dazu gönnen (20A ab 135€), wenn man mit dem Gedanken spielt, die Batterien in jedem Fall über Nacht wider vollständig aufladen zu können.

Bitte unbedingt bedenken:
Bei voller Fahrt fließen 55A.
Bei 55A Belastung hat eine 150Ah-Batterie keine 150Ah mehr sondern noch gut 90Ah und von diesen 90Ah solltest du möglichst nicht mehr als 60% entnehmen.
Das wären dann maximal ca 55Ah die effektiv bei voller Fahrt gut nutzbar wären; also 1 Stunde volle Fahrt wäre drin. Mehr nicht.
(Mit 2x 75-Ah-Batterien zeitlich nacheinander wären es übrigens nur ca 50 Minuten)

Und das alles gilt nur für vollständig aufgeladene, neue Batterien. Mit der Zeit werden alle Batterien schlechter (weniger Kapazität)

Da man nicht permanent volle Fahrt fährt, kann man in niedrigeren Fahrstufen natürlich deutlich länger fahren, da dann die Stromentnahme geringer ist und die Batterie bei geringerer Stromentnahme mehr Kapazität hat.

Gruß
Friedhelm

[darkstar72]

Danke!
Das hilft mir weiter

Wenn ich richtig verstehe muss an jede Batterie eine Sicherung und ein Schalter?

Ich hätte es so verbaut wie auf dieser Zkizze.

Einen schönen Abend!

Gruß
Martin

[tritonnavi]

Zu deiner Skizze:

1. Die Verkabelung bis zum gemeinsamen Stromkreis ist nicht identisch.

Die hintere (linke) Batterie wird weniger belastet als die vordere, da zu der hinteren Batterie noch zwei zusätzliche Kabelstücke führen, die natürlich einen zusätzlichen Widerstand haben.

Bei der relativ starken Strombelastung pro Batterie (bist zu ca C/2, je nach letztendlich verwendeter Batteriegröße), könnte sich das so auswirken, dass die vordere Batterie aufgrund der permanent höheren Belastung im Verhältnis zur hinteren Batterie eine kürzere Lebensdauer hat.

2. die realen, räumlichen Verhältnisse sind anders, als es die Skizze zeigt:

Beide Batterien sollen doch aus Gewichtsgründen in gegenüberliegenden Backskisten platziert werden. Jedenfalls habe ich das so verstanden.
Somit ist es zwangsläufig, dass von jeder einzelnen Batterie (u. Beachtung von Punkt 1) erst mal Leitungen bis zum gemeinsamen Anschlussort verlegt werden müssen. Diese Leitungen sollten jeweils, eventuell paarweise (die beiden Plus-, als auch die beiden Minuszuleitungen) gleich lang und gleich stark sein.

Da es bei der Sicherung um den Leitungssschutz geht, sollte man, weil die Batterien eben räumlich deutlich getrennt sind, auch direkt an jeder Batterie einzeln ab sichern.
Ein Schalter pro Batterie muss nicht unbedingt sein. Da genügt sicher auch einer, der sich dann im gemeinsamen Leitungsstrang befindet.
In jedem Fall sollte nicht eine Batterie abgeschaltet werden können und die andere nicht. Grund: s. Punkt 1., Stichwort: Übergangswiderstand

Gruß
Friedhelm

[darkstar72]

Danke Friedhelm, das hilft mir echt weiter!

Also von jeder (abgesicherten) Batterie gehen gleichlange Kabel mit gleichen Durchmesser zum Hauptschalter bzw. Masse an den Motor.

Ich habe es noch einmal versucht zu skizzieren, in echt währen die Leitungen die von den Batterien ausgehen exakt gleich lang und haben den gleichen Durchmesser.

Und noch eine dumme Frage: Wo schliesse ich das Ladegerät an?

Gruß
Martin

[tritonnavi]

...das solltest du noch mal ganz in Ruhe durch denken...

Der Motor sollte, wenn es geht, schon ganz gern Plus und Minus bekommen...die meisten Motoren laufen sonst eher nicht.
Weder Motor noch Natoknochen dürften drei getrennte Anschlüsse haben...
Deine vorherige Zeichnung ist in dieser Beziehung deutlich besser.

Vielleicht eher so:
1. Batterie: Plus an den Eingangskontakt des Schalters (Natoknochen)
2. Batterie: Plus ebenfalls an den selben Eingangskontakt des Schalters
jeweils gleich lange Kabel, inkl. gleicher Sicherung möglichst direkt an der Batterie

Vom Ausgangskontakt des Schalters geht das gemeinsame Plus dann an das Plus des Motors über ein eventuell etwas stärkeres Kabel.

1. Batterie: Minus an einen Kontaktpunkt (Massepunkt)
2. Batterie: Minus an den selben Kontaktpunkt
jeweils gleich lange Kabel

Von diesem Kontaktpunkt dann, über ein eventuell stärkeres Kabel, an das Minus des Motors.
Dieser Kontaktpunkt ist dann nichts anderes, als die Verbindung von 3 Kabeln.

Plus und Minus des Ladegerätes müssen/sollten dann, entsprechende Polarität, an die Leitungen zwischen Motor und Schalter (plus) bzw. zwischen Motor und Massepunkt (minus)

Gruß
Friedhelm

[darkstar72]

Ich habe es verstanden, vielen Dank!!!

Gruß
Martin

[darkstar72]

Noch mal eine Frage:

Bei ebay gibt es AGM Batterien relativ günstig, so wie diese hier:
http://www.ebay.de/itm/Autobatterie-...ht_1467wt_1046 (PaidLink)

taugen die was?

Gruß
Martin

[Woody]

Als Starterbatterien bestimmt. Angaben zur zulässigen Entladetiefe und den erreichbaren Zyklen - Fehlanzeige, warum nur?
Gruß,

Jörg

Zitat von Woody

Als Starterbatterien bestimmt. Angaben zur zulässigen Entladetiefe und den erreichbaren Zyklen - Fehlanzeige, warum nur?
Gruß,

Jörg

Ich bin dagegen, den Leuten mit Suggestivfragen zu verunsichern. Es gibt keine schlechten Batterien.

1.) Es gibt nur ganz wenige Großkonzerne die in Europa Batterien herstellen, bei genügender Abnahme, kann man jedes LOGO draufkleben lassen, somit kann eine Markenbatterie schnell zu einer billigen "GOLDMAX" werden.
2.) Die Werte die auf der Batterie angegeben sind, sind Schätzwerte, und werden fast immer über-, oder unterschritten. Wer misst beim Kauf der Batterie von euch den Kaltstrom und den State of Health (Zyklen)? Ich gehe davon aus KEINER.

Ich habe jetzt in meiner schon 8 Jährigen Tätigkeit mit Batteriediagnosen, mit aussagekräftigen Messgeräten viele Batterien getestet und habe festgestellt, dass teuer nicht gut und billig nicht schlecht ist.

Es kommt auf die verwendeten Grundmaterialien bei der Produktion der Batterien an.

Ich bin beim Batterienkauf immer mit meinem ARGUS oder jetzt neu mit dem LAUNCH unterwegs und kaufe keine Marke, sondern die mit den besten Messwerten.

[apiroma]

Gehe zu nem Fachmann!!! Kontaktiere Werften die E-Boote bauen um dort evtl. mal wegen Batterien zu fragen (größere Mengen sind billiger).
Billige Starterbatterien stammen häufig aus Unfallautos, also Vorsicht.
Du brauchst dagegen Batt´s für Langzeitentladung.
Welche Spannung fährt dein Motor??

[Woody]

Karl-Heinz,

ich bezweifle dass die Hausmarke eines der großen Batteriehändler in D aus Unfallfahrzeugen stammt.
Gruß,

Jörg

[darkstar72]

Also eher eine Verbraucherbatterie...

AGM oder Gel finde ich interessant da sie nicht auslaufen können, gerade bei Lage oder dem Transport auf dem Trailer und es können keine Gase entweichen beim Ladevorgang.

Ich habe da noch was interessantes gefunden, eine Bootsbatterie die zwar Blei/Säure ist aber hermetisch abgeschlossen. Vielleicht ist das ja was?
http://www.ebay.de/itm/Bootsbatterie...#ht_2222wt_968 (PaidLink)

[tritonnavi]

@darkstar72, deine vorher verlinkte AGM-Batterie ist, der Beschreibung nach zu urteilen, letztendlich eine Start & Stop geeignete Starterbatterie.

Eine ausgesprochene Versorgungsbatterie ist das nicht und deshalb findet man bei dieser Art von Batterien, selbst bei sogenannten Marken, kaum genauere Angaben zu Zyklen (Lebensdauer) bei entsprechender Entladetiefe. Die schreiben bei solchen Batterien alle nur Wischi-Waschi zur Zyklenfestigkeit.

Diese Batterie ist aber, wenn es wirklich eine AGM-Batterie sein sollte, in jedem Fall deutlich besser für zyklischen Betrieb geeignet, als eine normale Starterbatterie.

Wenn man also eine Mischnutzung hat (Starten und Versorgen) und dabei die Entladtiefe etwas im Rahmen hält, ist so eine Batterie mit Sicherheit keine schlechte Wahl. Ob z.B. eine ähnliche Varta-Starter-AGM besser ist, kann man überhaupt nicht ohne weiteres sagen.

Ich selber habe mir für meinen VW-Bus, für die Mischnutzung, eine EFB-Batterie angeschafft. Die kann auch gut zyklisch belastet werden, hat gute Starteigenschaften und ist, im Gegensatz zu den meisten AGM-Batterien auch für warme Motorräume geeignet.

Die jetzt von dir verlinkte Marinebatterie ist, umgekehrt, tendenziell eher eine Versorgungsbatterie mit bescheidenen Starteigenschaften (und vermutlich falschen (zu hohen) Kaltstartstromprüfwert...)

Für deine Nutzung wäre die letzt genannte Batterie besser geeignet, da ja nicht gestartet wird. Noch besser geeignet und dazu auslaufsicher, wären spezielle Verbraucher-AGM-Batterien, die ebenfalls nicht die Welt kosten müssen. (z.B. Effekta 100Ah, ca 160€)
Für die Effekta-Batterien gibt es übrigens ausreichend technische Angaben.

Gruß
Friedhelm

[Woody]

Zitat von darkstar72

Vielleicht ist das ja was?

Das ist alles, aber nicht hermetisch abgeschlossen. Eine stinknormale "wartungsfreie" (= man kann sie nicht nachfüllen, aber Wasser verbraucht sie trotzdem) Naßbatterie.

Übrigens: Wäre irgendeine Batterie "hermetisch abgeschlossen", so könnte sie unter bestimmten Umständen platzen. Deshalb haben Gel- und AGM-Batterien Überdruckventile, über die bei Fehlbehandlung das entstehende Gas entweichen kann.
Gruß,

Jörg

[darkstar72]

Danke für die Tipps!

Ich werde mich nach einer AGM Verbraucher Batterie umschauen.

Eine Frage noch zu AGM und Wärme: Die meisten AGMs sind nicht für Motoräume geeignet, ich weiss jetzt micht wie warm es im Motorraum wird aber im Boot das der direkten Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist, kann es auch ganz schön warm werden..kann es da Probleme geben?

Gruß
Martin

[tritonnavi]

ich denke, du hast ein Segelboot und willst mit E-Antrieb motoren. Da sollte es einen Motorraum mit eingebautem Verbrennungsmotor, wo es ernsthaft warm wird (z.B. 50Grad) doch eigentlich nicht geben.

Normale Außentemperatuten in Mitteleuropa sollte jede Batterie abkönnen, außerdem wird die sich doch mindestens im Schatten und vermutlich an einem tieferen Punkt im Boot befinden und da ist es selten viel wärmer, als das Wasser.

[darkstar72]

Asche auf mein Haupt

Die Kühlung durch das Wasser habe ich nicht bedacht.

Danke!

lg
Martin