Wie Zweitbatterie bei AGM Fahrzeug laden? Instalationsfrage

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    Da musste ich den Text doch glatt teilen - man hat pro Beitrag nur 10000 Zeichen ... :tear:
    Dabei ging leider der Bezug der Zitate verloren.

    Hier noch ein plakatives aber gut passendes Beispiel mit Wassereimern:

    Um das einfach und anschaulich zu machen - ohne viel zu rechnen,

    • kann man sich die Batterien und die Lichtmaschine vorstellen wie drei Eimer Wasser die miteinander mit Schläuchen unten sternförmig verbunden sind. Von jedem der Eimer geht ein Röhrchen zur Mitte an ein Y-Stück und dort sind alle drei Eimer verbunden. Der Schlauch der vom Lima-Eimer kommt ist dabei etwas dicker als die dünneren Schläuche von den beiden Batterie-Eimern.
    • Der Lima-Eimer hat dabei immer einen Füllstand von 14,4 cm (oder Volt) (Man kann sich denken der wird durch einen Schwimmerschalter immer wieder automatisch auf diesen Füllstand aufgefüllt).
    • Im Schlauch des Lima-Eimers befindet sich ein Absperrhahn (die Lima liefert ja nur beim Motorlauf Strom, steht der Motor, ist der Hahn geschlossen).

    Die beiden Batterie-Eimer haben - je nach Füllstand der Batterien -

    • einen Füllstand von 10,4 cm (das wäre eine leere Batterie - noch darunter wäre tiefentladen)
    • und 12,8 cm (das wäre eine volle Batterie).
    • Der Schlauch zu einem Batterie-Eimer (welcher die Zweitbatterie darstellt) hat auch einen Absperrhahn (das ist das Trennrelais).
    • Die beiden Batterie-Eimer sind ganz leicht undicht und verlieren tröpfchenweise Wasser (das ist im Bild die Selbstentladung der Batterie)

    Der Füllstand entspricht bei den Batterien dem Ladezustand und bei der Lima der Festspannung.

    A) Verhalten bei unterschiedlich gefüllten Batterien:

    Sind die beiden Eimer (Batterien) unterschiedliche (hoch) gefüllt und verbunden (parallel geschaltet oder das Trennrelais ist von Hand verbunden, der Hahn zum Batterie-Eimer ist geöffnet) und die Lima steht noch, so fließt vom volleren Eimer Wasser in den leereren Eimer - das entspricht der Ausgleichsladung. Irgendwann sind beide Eimer gleich hoch gefüllt - beide Batterien gleich voll. Dabei hat sich die vollere Batterie entladen und die leerere Batterie aufgeladen.


    B) Kommt nun die Lima dazu (der Hahn zum Lima-eimer wird geöffnet), hängt es davon ab ob diese viel oder wenig Strom liefern kann (im Fahrzeug liefert sie normalerweise immer genug Strom für Szenario 1)

    Szenario 1: die Lima liefert einen ausreichend großen Strom (dickere Leitung vom Lima-Eimer / Hahn ganz geöffnet), so fließt Wasser von dem Lima-Eimer in beide Batterie-Eimer und keins mehr vom Batterie-Eimer 1 in Batterie-Eimer 2. Beide Batterie-Eimer werden gefüllt. Das geht natürlich langsamer als wenn nur ein Batterie-Eimer gefüllt werden muss.

    Szenario 2: die Lima liefert nicht genug Strom (dünne Leitung vom Lima-Eimer), so fließt das Wasser vom Lima-Eimer überwiegend in den Eimer, der am leersten (dorthin hat das Wasser den geringsten Gegendruck) ist bis dessen Füllstand etwa gleich dem des anderen Batterie-Eimers ist - Je nachdem wie voll der vollere Batterie-Eimer ist und wie leer der leerere Batterie-Eimer ist kann es sein, dass Anfangs hier auch noch ein bisschen Strom/Wasser vom volleren in den leereren Batterie-Eimer fließt.


    C) Sind beide Batterie-Eimer ziemlich gleich voll, so fließt aus der Lima etwa gleich viel Wasser in beide Batterie-Eimer und zwar gleichzeitig - bis diese das gleiche Niveau erreicht haben wie der Lima-Eimer (also die Festspannung der Lima) und dann fließt "eigentlich" gar kein Wasser oder Strom mehr von der Lima zu den Batterien - es fließt dann nur noch das nach, was unten aus den Undichtigkeiten der Eimer raustropft. (das ist bei den Batterien die Sebstentladung).

    Es findet im Bordnetz also immer ein Ausgleich statt -

    • entweder von der volleren hin zur leereren Batterie (falls die Lima nicht läuft).
    • oder von der Lima hin zu beiden Batterien (in den meisten Fällen - sobald die Lima genug Strom liefert)
    • oder von der Lima und der volleren Batterie hin zur leereren Batterie (falls die Lima nicht genug Strom liefern kann um beide zu laden)
      Dieser Zustand tritt meistens nur kurzzeitig auf und fast nur im Herbst-/Winter - wenn zusätzlich eingeschaltete Verbraucher (Heckscheiben- und Spiegelheizung, Sitzheizung, Beleuchtung, Gebläse) im Bus sehr viel Strom verbrauchen und gleichzeitig die kalten Batterien viel Ladestrom bräuchten.
    Zitat

    Ein Lichtmaschinenregler in unseren T4s ist auch kein so intelligentes Bauteil (wie vielleicht bei neueren Vivaros etc.), dass dieses mit irgendeinem anderen Steuergerät kommuniziert; es arbeitet völlig autark und regelt in Abhängigkeit von der im Regler vorgegeben Ladespannungen.

    Korrekt.

    Gruß, Jörg

    Zitat

    Wenn eine leere Batterie ins Bordnetz eingeschaltet wird, dann sorgt die Lima für eine Ladung derselben, auch wenn eine andere bereits vorhandene Batterie bereits voll geladen im Bordnetz existiert.

    Auch völlig korrekt.


    Mit einer minimalen Einschränkung: ;)

    Bei der obigen Betrachtung mit den Eimern habe ich bei der Beschreibung (absichtlich) vernachlässigt dass in den Leitungen auch Reibungen vorhanden ist (bei der Elektrik: Spannungsabfall durch den Leitungsquerschnitt und Übergangswiderstände).

    Es kann in der Praxis am Fahrzeug vorkommen, dass bei einer recht vollen Starterbatterie und einer etwa halbvollen Zweitbatterie das Spannungs-Niveau am Regler der Lima etwas höher liegt (fast auf dem Niveau der vollen Startbatterie) als es für die Stromlieferung an die halbvolle Zweitbatterie optimal wäre. Dann bewegen wir uns im Bereich des oben beschriebenen Zustandes B, Szenario 2. Hier würde dann die Lima nicht den vollen, in der jetzigen Situation möglichen Ladestrom liefern, da sie nur den volleren Ladezustand der Starterbatterie am Regler "sieht". Die vollere Starterbatterie würde dabei für eine kurze Zeit nicht geladen, sondern evtl. entladen bis die Zweitbatterie so weit geladen ist dass der verringerte Ladestrom zur Zweitbatterie hin auch einen geringeren Spannungsfall an der Leitung verursacht und die Lima wieder beide Batterie lädt ...

    Das tritt aber nur auf wenn die Verkabelung zu dünn (bei unfachmännischen Nachrüstungen) oder nicht in Ordnung (hohe Übergangswiderstände) ist ...


    Alle diese Betrachtungen (auch die weiter oben) gelten auch für moderne Fahrzeuge. Ausnahme: Fahrzeuge mit intelligenten Batterien - bei denen die Batterie eine Elektronik "on Board" hat (ähnlich dem BMS bei LiPo oder LiFePo - Batterien) welches aktiv die Ladekurve und den Füllstand der Batterien gemäß bestimmten Kriterien steuert und die Lima über den Datenbus darüber informiert ... (um eine möglichst optimale Batterieschonung und Lebensdauer und Zuverlässigkeit zu erreichen). Das sind aber nur sehr moderne Fahrzeuge, oder Hybridfahrzeuge und einige Nutzfahrzeuge. Da macht das wegen der Batteriekosten auch mehr Sinn ...

    In allen anderen Fällen wird immer eine ziemlich leere Zweitbatterie sofort mit dem Strom der Lima parallel zur Starterbatterie aufgeladen (oder für den Fall größerer Übergangswiderstände wird die Batterie bevorzugt geladen welche den geringeren Füllstand hat). Der Fall dass zuerst eine und dann erst die andere Batterie geladen wird gibt es nicht ...


    Zitat

    Bei meinem Euro5 Vivaro wird die LiMa oft einfach "abgeschaltet" und man fährt auf dem Starterakku bis auf 11.6V herunter (situationsabhängig) und dann lädt die LiMa wieder mit 14.4v bis 15.8V auf!

    Was Knolle da beschrieben hat wird bei/ab Euro 5 - Fahrzeugen gemacht um die Abgasemission zu senken. (Kann man z.B. hier nachlesen: https://www.promobil.de/tipp/moderne-b…leme-wohnmobil/ )

    Da wird die Batterie möglichst im "Vollzyklus" betrieben - das heißt die Lima belastet den Motor nur wenn Strom gebraucht wird und dieser nicht durch die Batterie geliefert wird. Durch eine Stromüberwachung (dazu wird der Shunt benötigt) der Batterie wird dabei versucht die Batterie möglichst weit zu entladen bevor sie wieder aufgeladen wird (in der Zeit wird der Motor nicht mit der Lima belastet). Ein bisschen Reserve verbleibt dabei natürlich immer in der Batterie, da das Motor- bzw Batterie- Management ja nie weiß ob der Motor nicht gerade jetzt ausgemacht wird und die Batterie deswegen nicht mehr geladen werden kann.

    Dabei ist es - sofern man dort eine Zweitbatterie nachrüstet noch viel wichtiger als bei unseren T4 dass man die Verkabelung sauber ausführt und vor allem ausreichen dimensioniert. Sonst kommt das Batteriemanagement dort durcheinander und dann beobachtet man das beschriebene Verhalten ...

    Gruß, Jörg

    Zitat von Knolle

    am Minuspol sitzt bei meiner Starterbatterie irgendein Sensor, habe aber noch nicht erforscht, ob es den Strom oder die Temperatur misst.

    Das is ein sogenannter IBS - Intelligenter Batterie Sensor.

    Misst die Spannung UND den Fließenden Strom. Is für die LIMA bzw die Ladeelektronik nötig.

    Um bei einem Euro5 oder Euro6 KFZ eine Zweitbatterie zu betreiben/laden, gibt es von Dometic zB spezielle Ladebooster.

    Die sorgen dafür dass die beiden Batterien getrennt sind und dass die zweite vernünftig geladen wird. (hier auch AGM einstellbar).

    Diese gibt es bis zu einer Stärke von 10/20/40A. Also je nach Bedarf. Selbstredend ist das Teil auch nur aktiv WENN der Motor läuft.

    Zitat von hemisoft

    :thumbup:

    Infos zur Funktion des IBS gibts - unter anderem - hier: https://www.hella.com/municipal/asse…KI_HELLA_DE.pdf

    Gruß, Jörg

    Man muss nur aufpassen, Hella hat mittlerweile mehrere dieser Dinger im Programm.

    Masse von der Klemme, +12V Pin 1?

    LIN Bus Pin2? (RS485)

    Wobei ich beim PinOut grad unsicher bin. Müßte mal in der Wohndose nachgucken.

    Ich bin jetzt auch zum Entschluß gekommen das ein Ladebooster wohl die einzige wirkliche Lösung ist.

    Bei ebay hatte ich einen gefunden, leider mit max 14,4V Eingangsspannung angegeben. Aber es wird wohl auch andere geben. Muss ich noch recherchieren.

    Nimm nen Namhaften Hersteller...

    Ein Gerät das Parametrierbar is, an das man evtl. auch ein IBS anklemmen kann, damit die Batterie korrekt geladen wird.

    Sonst wird das auf Dauer auch nix.

    Super, besser und "bildlicher" kann man es nicht erklären, Respekt:thumbup:

    Super Erklärung danke, und das ist dann auch der Grund warum beide Batterien gleich groß sein sollten ,oder hab ich da noch was falsch verstanden

    Gruß Wuppi

    Zitat von Wuppi

    und das ist dann auch der Grund warum beide Batterien gleich groß sein sollten

    ... nö, das klappt auch mit unterschiedliche großen Batterien (aber die gleiche Technologie sollten sie haben - und damit auch die gleiche Ladeschlussspannung). Bei der Parallelschaltung mit Trennrelais ist das nicht so kritisch. Nur ganz kleine und ganz große Batterien sollte man nicht mischen (wegen der Ausgleichsströme). Aber solange die Abweichung der Kapazität nicht zu groß ist, ist das kein Problem. Die Batterien haben dann nach der (ausreichend langen) Ladung immer einen ähnlichen Füllstand (in %) - aber halt unterschiedlichen Ladungsmengen. An Ladeboostern sollte man grundsätzlich nur eine Batterie betreiben - sonst können diese die Ladekurve nicht sauber einhalten.

    Wenn man diese dann einzeln entlädt (also ein Trennrelais oder Booster dazwischen hat) ist es egal ob die unterschiedlich groß sind.

    Nur wenn man zwei Batterien fest zusammen parallel schaltet (ohne Trennrelais oder Booster) - dann sollten diese gleiche Kapazität haben und am besten sogar gleiche Modelle, gleiches Alter und gleiche Produktionscharge sein. Denn dann entladen sie sich ja genau gleichzeitig - und da sollte nicht eine früher leer sein als die andere - sonst wird diese beim weiteren Entladen tiefentladen.

    Gruß, Jörg