Lifepo4 und Außenbordmotor

[Martinp]

Hallo zusammen.
Ich hätte da mal eine Frage bezüglich Batterien und Außenborder.

Ich habe einen 2008ér Mercury 50 PS EFI und eine 160Ah Lifepo4 inkl. BMS im Boot verbaut, mit der ich auch den Bugmotor (Minn Kota Terrova) versorgen möchte.
Nun wurde mir bei der Inbetriebnahme mitgeteilt das diese Winston Lifepo4 und Außenborder Kombination nicht optimal ist und der Mercury dadurch elektronischen Schaden nehmen könnte.
Habt ihr da Erfahrung oder Informationen was ich bei dieser Combo beachten sollte oder ob ich das sofort ändern sollte?

Danke im Voraus

[onkelrocco]

Ich denke eher, dass die Batterie Schaden nehmen könnte!
An Lichtmaschinen von halbwegs modernen Autos oder Motorrädern laden diese Batterien völlig problemlos, ich kenne die Lima Deines AB aber nicht.

[Ölfinger]

Wie Rocco denke ich auch eher, das es Probleme für die Batterie geben könnte, wegen der Ladekurve,
die ja auch im Betrieb mit zu kleinen Bleibatterien nicht optimal gelöst ist.

So wie das in der Teileliste aussieht, ist dort der selbige Gleichrichter wie seit Generationen verbaut,
der eben ohne eigentlichen Regler auskommt.
(genaue Modelnummer wäre hier hilfreich )
Ein Bleiakku kann eben ab einer Kapazität von mindestens 70 Ah die Spannung einigermassen im Grenzbereich halten,
bei LiFePos kann ich leider garnichts zu sagen, da ich keine Ahnung von deren Innenwiderständen habe.

Eine Konstantstromquelle ist so eine AB-Lima keinesfalls.

[onkelrocco]

Sterling empfiehlt sowas. Dann hätte man aber wieder 2 Batterien, was glaube ich nicht der Eingangsfrage entspricht.

[aunt t]

Äh war da nicht was mit BMS? Des dient bei ner LiFo4 doch zu :"eim Einsatz von BMS bei Lithium-Ionen-Akkus kommt auf der Basis der Temperaturkontrolle, Spannungsdiagnose und der Ladezustandsermittlung eine Ladungs- und Entladungs-Steuerung inklusive Balancierung zum Einsatz, wobei letztere bei ungleichen Ladungszuständen der Einzelzellen für eine Angleichung sorgt."
(und wenn ich jetzt noch wüsst, wo ichs her hab würd ich glatt die Quelle für den letzten Satz angeben)

[Hardy111]

Hallo zusammen

Ich gehe davon aus, dass in deinem AB eine Spannungsregler verbaut ist. Das ist in dieser Klasse Standard, warum das immer in Frage gestellt wird, weiß ich nicht. Ist dem so, dann ist ein 4S LIFEPO4 ein adäquater Ersatz für eine 12V Bleibatterie. Der Innenwiderstand spielt letztlich keine Rolle, der Strom wird durch die Leistung der Lichtmaschine begrenzt. Dieser Zustand des maximalen Stromflusses stellt sich doch auch nur dann ein, wenn die Batterie vollständig entladen ist. Meiner Meinung nach ist die Verwendung des o. g. Akkus als Ersatz völlig problemlos. Diese Batterien werden doch auch schon als offizieller Ersatz für Starterbatterien angeboten.
Hier mal die Beispieldaten einer 40AH LIFEPO4 Starterbatterie aus dem Netz:
max. Ladestrom: 120A
max. Entladestrom: (Dauer) 120A
max. Pulsstrom: 400A
Ladeschlussspannung: 16V --Y empfohlen: 14.4V

Es bedarf schon einer Ladeleistung von deutlich über einem KW, um die Batterie an ihre Grenzen zu bringen. Der Entladestrom ist auch deutlich höher als benötigt und die
Ladeschlussspannung passt perfekt.

Wichtig ist aus meiner Sicht nur, das es sich um eine Starterbatterie handelt und nicht um eine Verbraucherbatterie. Dann passen auch die Leistungsdaten.
Gruß
Hardy

[Martinp]

Danke erstmal für die rege Anteilnahme an meiner Frage.

Die genaue Motornummer lautet OP540663 und es ist eigentlich ein Mariner F50 ELPT (50PT4S) welcher ja Baugleich mit dem 2008ér Mercury sein sollte.

Bei der Batterie handelt es sich wie bereits beschrieben um ein 4ér Pack Winston WB-LYP160AHA mit BMS welches zum Starten des AB und betrieb des Bugmotors benutzt wird.

Laut Mariner Händler sollte ich diese Batterie durch eine konventionelle Bleibatterie ersetzen da der Motor auch für eine solche gedacht ist (die genauen Einzelheiten hab ich mir leider nicht gemerkt da ich sie auch nicht wirklich verstanden habe, bin leider kein Elektriker)

[Hardy111]

Hallo.

Ich habe mir mal die techn. Daten der von dir genannten Batterie angeschaut. Die Leistungsfähigkeit der von dir genannten LIFEPO4 Batterie ist nochmals deutlich höher als die Starterbatterie in meinem Beispiel weiter oben. Sie ist definitiv geeignet. Der Händler scheint dies nicht differenziert betrachtet zu haben, er lehnt m. E. die Verwendung scheinbar pauschal wegen mangelnder Sachkompetenz ab. Ob der Motor nun mit einer Bleibatterie oder mit einer LIFEPO4 Batterie gestartet wird, ist dem Motor vollkommen egal. Gruß Hardy

[Martinp]

Danke für die Erörterung.

Der Motor kann somit ohne Probleme mit der Lifepo4 gestartet werden aber ist die Ladespannung von Motor an die Batterie auch problemlos für die Batterie?

[Hardy111]

Die Ladespannung beträgt lt. Datenblatt 3,65V/Zelle.
Bei 4 Zellen in Reihe beträgt die Ladespannung 14,6V. Sie ist somit geringfügig höher als die von Bleibatterien (ca. 14,4V)

Das passt somit perfekt.

Gruß
Hardy

[checki]

Zitat von Martinp

Danke erstmal für die rege Anteilnahme an meiner Frage.

Die genaue Motornummer lautet OP540663 und es ist eigentlich ein Mariner F50 ELPT (50PT4S) welcher ja Baugleich mit dem 2008ér Mercury sein sollte.

Bei der Batterie handelt es sich wie bereits beschrieben um ein 4ér Pack Winston WB-LYP160AHA mit BMS welches zum Starten des AB und betrieb des Bugmotors benutzt wird.

Laut Mariner Händler sollte ich diese Batterie durch eine konventionelle Bleibatterie ersetzen da der Motor auch für eine solche gedacht ist (die genauen Einzelheiten hab ich mir leider nicht gemerkt da ich sie auch nicht wirklich verstanden habe, bin leider kein Elektriker)

Zitat von Hardy111

Hallo.

Ich habe mir mal die techn. Daten der von dir genannten Batterie angeschaut. Die Leistungsfähigkeit der von dir genannten LIFEPO4 Batterie ist nochmals deutlich höher als die Starterbatterie in meinem Beispiel weiter oben. Sie ist definitiv geeignet. Der Händler scheint dies nicht differenziert betrachtet zu haben, er lehnt m. E. die Verwendung scheinbar pauschal wegen mangelnder Sachkompetenz ab. Ob der Motor nun mit einer Bleibatterie oder mit einer LIFEPO4 Batterie gestartet wird, ist dem Motor vollkommen egal. Gruß Hardy

Der Mariner liefert ungeregelte Ladung, max. 16A.
Bei dem Model kann nicht garantiert werden, dass die Ladeschlußspannung der Lifepo (3,6V pro Zelle) nicht überschritten wird. Je nach Batterie kann die Ladespannung schon mal auf 16-17V steigen, was die Lifepo dann garantiert kocht. Der Fachmann rät hier also richtig, den Akku zu tauschen.
Interessieren würde mich, warum denn unbedingt eine Lifepo verwendet werden soll.

[Hardy111]

Wenn der AB eine ungeregelte Spannung ausgibt, also keinen Laderegler hat, dann wird das nichts. Da hat Jörg recht. Ich würde in diesem Fall einen Laderegler aus dem Netz kaufen. Ich hatte seinerzeit einen 25er EFI von Mercury, den hatte ich mit dem Laderegler einer 650er BMW für unter 20 Euro betrieben. Eine Batterie ohne Laderegler zu laden, käme für mich aus Sicherheitsgründen nicht in Frage..

[Hardy111]

Hi Jörg.
Ich habe mal in der Mariner Spareparts Liste die o. g. Serien- Nr. des Motors eingegeben. Nach Eingabe der Seriennummer öffnet sich eine Liste. Dort wird unter der Position #31# ein Regulator, Voltage aufgeführt. Somit sollte der Motor eigentlich einen Spannungsregler haben. Oder ist das so zu verstehen, dass hier alle möglichen Optionen zu der Motorenreihe angezeigt werden? Gruß Hardy

PS: Vielleicht kann der Themenstarter einfach mal im Motor danach suchen, ist vielleicht einfacher. ...
https://www.marineengine.com/newpart...m=MER893640T01

[checki]

Zitat von Hardy111

Hi Jörg.
Ich habe mal in der Mariner Spareparts Liste die o. g. Serien- Nr. des Motors eingegeben. Nach Eingabe der Seriennummer öffnet sich eine Liste. Dort wird unter der Position #31# ein Regulator, Voltage aufgeführt. Somit sollte der Motor eigentlich einen Spannungsregler haben. Oder ist das so zu verstehen, dass hier alle möglichen Optionen zu der Motorenreihe angezeigt werden? Gruß Hardy

PS: Vielleicht kann der Themenstarter einfach mal im Motor danach suchen, ist vielleicht einfacher. ...
https://www.marineengine.com/newpart...m=MER893640T01

Ja ich kenne dieses Teil, habe selbst solche Motoren.
In der Praxis verändert sich die Ladespannung in Abhängigkeit von Batteriegröße und -Zustand und es treten genannte Überspannungen auf.
ME ist das kein vollwertiger Spannungsregler....

[tritonnavi]

mit 16-17V würde dann auch jede übliche Starterbatterie zerlegt werden, von daher glaube ich nicht, dass eine relativ leistungsfähige LiMa eines recht aktuellen Mittelklasseaußenborders mit einer ungeregelten Spannung arbeitet.

Ob der Starter des AB mit der relativ hohen Spannung beim Starten über längere Zeit ohne Probleme klar kommt, weiß ich nicht.

So ein 160Ah Li-Akku hat ganz sicher einen deutlich geringeren Innenwiderstand, als ein üblicher Blei-Starterakku mit der vom Motorhersteller ca vorgegebenen Kapazität.

Ein echtes Problem wäre das allerdings auch das nicht, denn man könnte die Zuleitung zum AB entsprechend ändern (z.B. verlängern) und käme dann in der Summe auf einen ähnlichen Widerstand (und damit auf einen ähnlichen Spannungsabfall am AB), wie mit einer kleineren Bleibatterie.

[Hardy111]

Die Klemmenspannung des LIFEPO4 liegt bei der zu erwartenden Last lt. Datenblatt bei unter 13V.
Der Ri eines Bleiakkus mit ca. 70Ah liegt bei ca. 3-4mOhm.
Der Ri einer LIFEPO4 Zelle des o. g. Typs liegt bei ca. 0,4mOhm.
Bei 4 Akkus in Reihe sind es ca. 1,6mOhm. Dazu kommen noch die Widerstände der Leitungen bzw. der Klemmen, um die 4 Akkus in Reihe zu schalten. Das sollte sich dadurch in etwa angleichen. Da hätte ich persönlich keine Angst, dennoch....interessanter Aspekt. Gruß Hardy

[Hardy111]

Zitat von checki

In der Praxis verändert sich die Ladespannung in Abhängigkeit von Batteriegröße.
ME ist das kein vollwertiger Spannungsregler....

Das ist je nach Drehzahl des Motor, dem Ladezustand des Akkus und dessen Kapazität normal. Es darf halt nur nicht über ca. 14,4V hinaus gehen.
Und wenn es ein Spannungsregler ist, dann ist es auch ein vollwertiger.

[onkelrocco]

Zitat von tritonnavi

Ob der Starter des AB mit der relativ hohen Spannung beim Starten über längere Zeit ohne Probleme klar kommt, weiß ich nicht.

Das ist absolut kein Thema und jahrelang praktisch erprobt im Motorradsektor.

Die Frage ist doch einzig, was für Spannungen die Lima des AB tatsächlich abgibt. Würde eine 36 Ah tatsächlich totkochen wenn man diese anstatt einer größeren verwendet? Dann scheint da ja nicht viel intelligent geregelt zu werden.

Dass da ein Händler auf Nummer sicher geht ist ihm wohl kaum anzukreiden. Hier scheint das mit der Lima des AB ja auch niemand wirklich rausgekriegt zu haben. Dann kann man außer Bedenken ja eigentlich nichts äußern bei den Preisen für LifePo4 in den Größen.

[Hardy111]

Zitat von onkelrocco

Dass da ein Händler auf Nummer sicher geht ist ihm wohl kaum anzukreiden. .

Das ist richtig Rocco, aber wenn es ein ungeregelter, also im Grunde nur ein Gleichrichter ist, dann kann ich auch keine andere Batterie empfehlen. Dann möchte ich behaupten, wird auch diese totgekocht, alleine schon wegen der Restwelligkeit.
Wie Du schon richtig geschrieben hast: Man muss sicher stellen, das ein Laderegler verbaut ist. Wenn dem so ist, kann der Themenstarter meiner Meinung nach die LIFEPO4 Batterie auch problemlos als Starterbatterie verwenden. Dieser Batterietyp wird ja nun auch als 4S Starterbatterie angeboten.

[onkelrocco]

Gut, die Argumente hat er jetzt zur Genüge gehört.

Ich wüsste aber nicht wie die Batterie den Motor schädigen könnte, außer dass der Anlasser real vielleicht 10 % schneller dreht. Das kann mit einer randvoll geladenen Batterie aber ebenso vorkommen.

Und Scheiße noch eins, ich habe gerade mal nachgesehen was so eine 160 Ah Lifepo4 kostet.

[tritonnavi]

@onkelrocco:

Das ist absolut kein Thema und jahrelang praktisch erprobt im Motorradsektor

Im Motorradsektor ist das, um was es hier geht, nicht erprobt oder wird z.B. die 12Ah AGM-Batterie meines Motorrads durch einen ca 27Ah Li-Akku ersetzt?
(= gleiches Verhältnis wie eine 70Ah zu einer 160Ah-Batterie)

Nein, die 12Ah AGM wird i.d.R. nur durch einen ca 4 oder 5Ah-Li-Akku ersetzt (beim Motorrad geht es hauptsächlich darum, bei gleicher Startleistung Gewicht zu sparen) und dann kommt es auch schon ganz gut mit dem Spannungsabfall im Verhältnis zur 12Ah-Bleibatterie hin. Der angegebene Kälteprüfstrom ist dann z.B. bei Intact-Motorradbatterien auch ca gleich.

Wegdiskutieren kann man das mit dem Hinweis auf Motorräder daher ganz bestimmt nicht so lässig.

[Bandit1973]

Zitat von tritonnavi

Der angegebene Kälteprüfstrom ist dann......

.....gleich mal das nächste Thema.
Dieser Wert wird bei -18°C ermittelt
Da wird der LiPo nicht wirklich was reissen

[Martinp]

Die 160ér Lifepo4 kommt wie bereits berichtet ja hauptsächlich ins Boot um den Bugmotor zu betreiben, das Starten des AB ist eigentlich Nebensache. Der große Vorteil ist für mich hauptsächlich die Gewichtsersparnis und das ich die Batterie bereits bei meinem "alten" Boot im Einsatz hatte und daher mit übernommen habe. Preislich muss ich Rocco recht geben, die sind inkl. BMS leider abartig teuer.

Bezüglich Laderegler ist das dieses Teil laut Bilder, oder?

[Superpapa]

Regler - egal ob vorhanden oder nicht, egal ob guter oder schlechter - warum will denn keiner die Bordspannung kontrollieren?
Es gibt bei Ebay (PaidLink) aus Fernost wunderbare Bordspannungsanzeigen für knapp 4,00 € und die sind trotzdem recht genau.
Wenn man dann noch eines der beiden dünnen Kabel abknipst, gibts diese häßliche blaue Hintergrundbeleuchtung nicht mehr, der Eigenverbrauch sinkt auf ~ 3mA und ist damit absolut lächerlich.
Ich habe das direkt angeklemmt und es funktioniert so auch als Hauptschalterkontrolle.
Da mein Außenborder eben nicht regelt, mache ich das per Hand und schalte bei Überspannung einfach irgendwelche Verbraucher (Kajütbeleuchtung u.a.) zu. Es geht dabei nicht um Sekunden oder Minuten, ab und an ein Blick reicht vollkommen aus.
Drohende Unterspannung erkennt man sofort und verzichtet dann zwecks Akkuschonung z.B. auf gekühlte Getränke.
Auch Lichtmaschinen- und Akkudefekte werden damit aufgrund atypischem Spannungsverlauf bereits frühzeitig erkannt, bevor irgendwas nicht funktioniert.
Gruß
Michael (der keine Provision bekommt, aber die Teile mehrfach verbaute)

[tritonnavi]

Zitat von Bandit1973

.....gleich mal das nächste Thema.
Dieser Wert wird bei -18°C ermittelt
Da wird der LiPo nicht wirklich was reissen

das musst du z.B. die Firma keckeisen fragen, die Intact-Akkus vertreibt, denn die geben für die Li-FE-Ersatztypen CCA-Werte an....

Egal wie:
einen AB wird man bei minus 18Grad eher selten betreiben und einen CCA-Wert kann man mit den üblichen Kaltstartstromprüfern auch an einen Li-Akku ermitteln, wenn die Gesamtspannung stimmt.

Anscheinend ist dann so, dass ein ca 5Ah-LiFe-Akku einen ähnlichen Innenwiderstand aufweist, wie ein 12Ah-AGM-Akku des selben Herstellers.

Wenn man statt eines 5Ah-LiFe-Akkus, einen LiFe-Akku mit 27Ah nimmt, hat der einen deutlich geringeren Innen-Widerstand und damit ist die Spannung, bei ansonsten identischer Installation am Starter zwangsläufig höher.
Ob sich das letztendlich negativ auswirkt, hängt u.a. davon ab, auf welche Spannung genau der Starter unter Last ausgelegt ist.

Zum TE:
Wenn sich der 160Ah-LiFe-Akku am Bug befinden sollte, sehe ich diesbezüglich keine Schwierigkeiten, da dann genug Spannung über die Zuleitungen zum AB abfällt.