Lichtmaschinenleistung

Noch ein paar Erfahrungen zu Akkus und Lima-Leistung.

Ich hatte mal wieder das Glück, einen 2 Jahren alten Silberakku zu überprüfen.
Standzeit seit Oktober, ohne Nachladung. Total verschlossen, weil ja wartungsfrei...
Leerlaufspannung 3-4 V.
Also tot. Die Ladegeräte schalteten gleich ab, sie erkannten nicht mal einen 6 V Akku!

Ausbau, Transport zu mir.
Leerlaufspannung 11 V. Na nu.
Da hab ich wohl die abgesetzte Säure durchgeschüttelt.

Lader ran, 24 Stdn. Ladung, ohne Probleme, fast voll.
Im PKW dann gefahren, vorsorglich unter Mitnahme der anderen Batterie. Und dabei die Spannung gemessen.

Ergebnis;
Motor aus: 12,5 V
Motor an, Leerlauf: 13,3-13,5 V.
Erhöhte Leelaufdrehzahl ab ca. 1500 U/min: 14,2-14,4 V.
Fahrbetrieb kalt: 14,5-14,6 V
Fahrbetrieb nach 30 Min.: 14,1-14,3 V.

Fast vorbildlich. Aber noch nicht ganz voll.

Zum Vergleich der eigentliche, etwas neuere Fahrzeugakku:
13,2 V
13,7-13,8 V
14,2-14,3 V
14,4 V
14,1-14,2 V
Noch besser.
Dieser Akku war voll und bisher nicht tiefentladen.
Der Regler funktioniert gut. Der Erste Akku hielt 9 Jahre!

Fazit:
Der tiefentladene Akku hat möglicherweise einen Knacks. Aber er funktionierte auch unter viel Last einwandfrei, muss aber noch vollgeladen werden. Dauerlader ist jetzt dran.

Gemessen mit einem 2fach 12 V Verteiler mit LCD Spannungsanzeige, 12,90€. Bei Interesse gerne die Quelle erfragen.

Bei Punkt 2 bin ich nicht einig.
Nass Akkus können bis 14,8 V max. geladen werden. Aber nur begrenzte Zeit, sonst kochen sie, Wasserverlsut! Der Transit Lima-Regler erreicht die 14,8 Volt, zumindest bei mir.
Gel Akkus sollen, dürfen auf keinen Fall über 14,4 Volt haben, sie können im gelförmigen Zustand nicht gasen. Und sterben so schneller.
Der Nass Akku wird von der Lima schneller geladen, weil der Innenwiderstand deutlich geringer ist. Der Spannungsregler der Lima regelt dann schnell zurück. Daher bekommen die Gel Akkus, die länger mit geringerem konstantem Strom geladen werden sollen, nicht genug Ladung. S. a. Punkt 5.

Das ist der Grund diese Dinger mindestens 10-12, oder meinetwegen 14 Stunden zu laden.
S. a. meine heute ermittelten Spannungswerte. Mit runtergeregelten 14,0-14,1 Volt werden die Gel nie ganz voll. Das hängt dann auch an der Qualität des Limareglers.

Zu den Kabelquerschnitten:
Im Van reicht das alles, die Wege sind kurz.

Wenn die Bordakkus hinten stehen, hab ich in einem TEC mal gesehen, kommen schnell 6-10 Meter zusammen. Falls Hin-und Rückleiter wegen der Verteilung nach vorne geführt sind, das Ganze mal zwei. Da muss man rechnen. Pauschale Aussagen sind nicht möglich.
Beispiel:
Bei 540 Ah Bordakku hinten, 20 m Kabellänge, 100 A Ladestrom und max. 0,1 Volt zulässigem Spannungsabfall sind 350mm2 Kupfer erforderlich.
Ein Kupferbergwerk.

Es ist schwierig...

Moin limonenpeter, oder Peter?,

ich kann mich da nicht aus dem Fenster lehnen, da ich den Verteiler nicht selbst erproben konnte.
Nach der Beschreibung ist das kein Regler. Ein Eingang, ein, zwei, drei Ausgänge. Durch Dioden entkoppelt, um Rückströme zu vermeiden.
Die Ausgangsspannung ist m.E. an allen Ausgängen gleich. Zumindest fehlt ein Hinweis auf anderes Verhalten.
Somit kann weder ein Vorrang oder ein Nachrang rausgelesen werden.
Ein Um-/Rückschalten ist m.E. nicht vorgesehen. Dazu bräuchte man etwas Leistungs-Elektronik. Ist für den Preis kaum machbar.

Das Erreichen einer "hohen" Nassakku-Spannung führt dazu, das sie weniger aufnimmt. Bei Spannungsgleichgewicht stellt ein guter Regler fest, dass keine Differenzspannung mehr vorhanden ist. Dann wird die Erregung an der Lima, Klemme Df, zurückgenommen und damit die Lima Spannung ebefalls. Und damit der Ausgangsstrom.

Bei Spannungsgleichgewicht kann kein Strom mehr fließen. So wird der Starter-Akku geschont.

Natürlich fliesst in die Gel-Akkus jetzt noch etwas. Das hängt dann aber u.a. von deren eigener Spannung bzw. auch den angeschalteten Verbrauchern im Fahrzeug ab. Bei gut geladenem Starterakku, hohem Verbrauch am Fahrzeug regelt der Regler bei mittleren oder hohen Drehzahlen irgendwo bei 14,0 +/- V ein.
Dann werden die Gel Akkus nie ganz voll. Hierfür wäre in Tat eine zweckmäßige geregelte und ggf. gepulste Stromverteilung sinnvoll. Moderne Bordlader und andere arbeiten nach diesem Prinzip.

So, nun ist es genug mit der Schreiberei.
Es war für mich sehr interessant, ich habe mich selbst mal wieder damit beschäftigt. Und meine Kiste kennengelernt.
Wir können aber gerne weiterhin Fragen diskutieren. Und Erfahrungen sammeln.
Lernen macht ja auch Spaß.

Hallo Heinz Günter und Limonenpeter,
tolle Beiträge,habe einiges dazu gelernt.
Vielen Dank Dieter

Ich möchte doch noch einen "draufsetzen":
nachdem ich mir die Vorgehensweise von AGTAR Köln bei der Verbesserung der Akku-Ladung mittels HPR (Hella Regler) und weiterer Maßnahmen zur Umrüstung noch mal angesehen habe, folgende Anmerkungen:
Keine Aussage zum Akkutyp. Nach meinem Eindruck ist nur der Gleichtyp Nass-Akku im Visier.
Ansonsten begreife die Parallelschaltung von Fahrzeug- und Bordakku nicht. Gel und Nass parallel im Lastbetrieb geht noch weniger, als paralleles Laden. Gel ist nicht für Hochstrom (Starter) Entladen oder Laden geeignet. U.U. geht das mit AGM.
Der Ansatz der Verbesserung an Lima und Regler ist ok. Nur dort geht es.
Die erwähnten Akku-Kapazitäten von 400 Ah erfordern sicher dickere Leitungen, vor allem wenn die Akkus z.T. hinten sitzen
Für bestimmte Zwecke sicher ein denkbarer Ansatz.

Zum Akku-Test in Reisemobil 9/09:
Der Ausfall der Deta/Exide G80 beim 21 A, O°C-Test ist nicht erklärt. Was sagt Exide dazu? Das hätte man hinterfragen müssen!
Meine 1,5 Jahre alt G80 hat eine 1,75 A Langsamentladung bei um 0°C oder etwas drunter ohne Beanstandung mit fast Sollkapazität gemeistert.
Zudem sind beim Testzyklus, bei Akkus mit unterschiedlichen Nennkapazitäten, diese Unterschiede offensichtlich nicht rausgerechnet worden. Fragwürdig.
Wenn beide Gel-Akkus mit nominell 80 Ah beim 6 A Lasttest besser abschneiden, als die 90 Ah AGM, sollte der Leser genauer hinschauen. Das kennt aus dem Vergleich von Fahrzeugen in einer sog. Fahrzeugklasse.

Abgesehen vom 0°C (Aus-)Fall könnte man auch rauslesen, das beide Gel recht gut sind. Nur die Optima einen erklecklichen Vorteil erwarten lässt.
Dem steht entgegen, dass die Optima in Ford Chassis mit Unter-Sitz-Montage nicht passt. Zu hoch.

Hallo Camperfan/Udo?,

so macht das Konzept von Agtar Sinn.

Ob allerdings alles auf Nass-Akku Basis so prächtig ist?
Kommt wohl sehr auf den Anwendungsfall und die Fahrzeuggröße an.

Beim Van, u.U. auch noch bei etwas größeren Fahrzeugen, auf Ford-Basis glaube ich nicht, dass das ein praktikabler Weg ist.
Platz und Gewichtsfrage.
Bei großen, mit möglichweise 4 oder mehr Tonnen, why not. Über etliche Jahre könnte es sich sogar rechnen.

In einem Tec, Mittelgroß, habe ich einen Bordakku in einer Stauklappe in der Garage gesehen, oben unter der Staufachdecke platziert.
Da muss man dan locker 25-30 kg hochstemmen. Wenig erbaulich.

Hallo zusammen,

nach Herwigs näherer Beschreibung habe ich mir sein Konzept noch mal vor Augen geführt.

Seine Installation mit drei Nassakkus weicht natürlich vom normalen Konzept ab.

Drei halbwegs leere Nassakkus ziehen einen immens hohen Ladestrom.
Da sind drei niedrige Innenwiderstände parallel geschaltet, die den Generator erheblich fordern. U.U. bis an die Grenzleistung, vor allem mit weiteren Verbrauchern. Da ist, um auf die ursprügliche Frage zurückzukommen, u.U. eine größere Lima angesagt.

Der resultierende Innenwiderstand der drei Akkus ist rechnerisch 1/3 des Einzelakkus. Also wird der anfängliche Ladestrom 3 mal so hoch sein, wie beim Einzelakku.
Das ist eine ganz andere Situation als bei der gelieferten 1 Nass/ 1 Gel Einzelbestückung.
Insofern ist die Veränderung seiner Ladevorrichtung folgerichtig.

Eine Zwischensituation entsteht, wnn zwei Gelakkus parallel zum Einzel Nassakku eingebaut sind. Die beiden paralleln Gelakkus haben etwa den gleichen Innenwiderstand wie ein einzelner Nassakku.
Der Ladestrom teilt sich zwischen den 2 Gel und dem Nass etwa hälftig. Jeder Gelakku bekommt die Hälfte vom halben Ladestrom.
Beispiel: 40 A für den Nassakku, je 20 A für den Gelakku.

In der Praxis wird auf Grund der unterschiedlichen Ladekennlinie von Nass und Gel bei sinkender Ladespannung ein Unterschied auftreten.

Insofern ist Herwigs Ansatz, die Ladekabel zu verstärken nicht nur folgerichtig sondern wohl angesagt. Und der Ladeverteiler sorgt für Ordnung.
Das hängt aber alles vom Fahrzeug ab.

Ich habe mal bei meinem Van genau nach den Kabelquerschnitten geschaut. Da ich einen Schaltbildauszug vom Transit habe, konnte ich sehen, dass Ford vom Akku über die Ladeverteilbox zur Motorverteilbox 40mm2 verlegt hat. Vom Generator (Lima) zum Anlasser sind 25mm2 verlegt. Das 25mm2 Kabel vom Generator zum Anlasser dürfte nur kurz sein. Der Rest im Ladezweig ist also 40mm2.

M.E. reicht das für die Grundausrüstung sowie die Erweiterung auf den 2. Gelakku völlig aus.

Jeder Einzelfall sollte separat betrachtet werden. insofern sind pauschale, u.U. teure Patentlösungen, kritisch zu betrachten.

Bei Fa. Fraron im pdf-Katalog habe ich noch viele interessante Hinweise sowie
spezielle Versorgungs-Nassakkus gesehen. Ebenso bei micro-charge gibt es wertvolle Hinweise zur Lebensdauer und Pflege von Akkus.

Ansonsten geht mir das Wetter auf den Keks...