batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

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Werner
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batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

Beitragvon Werner » 14.09.2005 13:17

Moin Limbo,

> Eben. Durch die Lampe kann die Ladespannung nicht mehr zu hoch sein. Es handelt
> sich um eine Reihenschaltung aus 2 Widerständen. Mit zunehmender Ladung erhöht > sich der Widerstand der Batterie.

und damit fällt mehr Spannung an der Batterie ab. Im Grenzfall (t>>oo, i>>0) liegt die komplette Ladespannung des Ladegerätes an der Batterie an.

> Gleichzeitig steigt der Widerstand der Lampe durch erkalten des Glühfadens.
hier erfindest Du die Elektrotechnik neu.

Der Widerstand der Lampe sinkt mit erkalten des Glühfadens!
Kannst ja mal mit einem Ohmmeter den Widerstand einer popligen Birne messen und nachrechnen wieviel Leistung sie bei Nennspannung verbraten würde. Der Wert liegt um den Faktor 5-10 über der tatsächlichen (Warm-)Leistung.

Unabhängig davon, die am Reihenwiderstand abfallende Spannung definiert sich ausschließlich aus dem Strom, der über den Widerstand fliest und nicht aus der Gesamtspannung der Reihenschaltung. U(Rv) = I(Lade) * Rv

Selbst wenn der Widerstand der Lampe nicht sinken würde, käm es nie zu einer 'optimalen' Anpassung. Mit sinkendem Lampenwiderstand schon garnicht.


> Übrigens bezeichnen die Hersteller ihre Starterbatterien als "wartungsfrei" wenn sie > [...]

Stimmt, "wartungsfrei" lässt sich besser mit "frei jeder Möglichkeit zur Wartung" übersetzen :teufel:

Ciao,
Werner

--
P.S. Till hat ein neues Hobby: 'torrad fahren! :dance1:

Limbo
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batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

Beitragvon Limbo » 14.09.2005 14:00

@Lars
Bin zwar kein spezieller KFZ-Elektriker, aber ich arbeite 33 Jahre in dieser Branche. Das Ohmsche Gesetz brauchst Du mir sicherlich nicht erklären, und ich möchte Dir darin auch keine Nachhilfe erteilen. Aber wenn Du anzweifelst, dass der Innnenwiderstand der Batterie mit fortschreitender Ladung ansteigt, erkläre mir bitte, warum der Ladestrom dann, - auch ganz ohne Lampe-, sinkt.

Scheinbar scheint Dir entgangen zu sein, dass die Batterie hier nicht die Spannungsquelle ist. Bevor Du die Fachkenntnisse Deiner Mitmenschen anzweifelst, solltest Du erst einmal nachlesen, worum es hier geht.

Ich wußte nicht, dass das Batterieladen über eine Glühlampe eine so unverständliche Angelegenheit ist. Dieser Ladevorgang funktioniert aber in der Praxis hervorragend, auch wenn Leute, die sich damit brüsten, das Ohmsche Gesetz zu kennen, die Wirkungsweise nicht verstehen.

Im Übrigen ist das Laden von Fahrzeugbatterien über eine Glühlampe in passender Größe auch keine Neuheit, sondern wurde in den 30er Jahren des vorherigen Jahrhunderts schon bei der Wehrmacht angewendet. Eine vergleichbare, schonende Ladung erreicht man erst seit wenigen Jahren mit microcontrollergesteuerten Ladegeräten.

Limbo
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Wenn ich Schuhe und Strümpfe ausziehe, kann ich bis zwanzig zählen.

Limbo
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batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

Beitragvon Limbo » 14.09.2005 14:16

Werner schrieb:
> und damit fällt mehr Spannung an der Batterie ab. Im Grenzfall (t>>oo, i>>0) liegt die
> komplette Ladespannung des Ladegerätes an der Batterie an.
Na klar, aber es fließt fast kein Strom mehr, also ist die Ladung beendet.
>
> > Gleichzeitig steigt der Widerstand der Lampe durch erkalten des Glühfadens.
> hier erfindest Du die Elektrotechnik neu.
>
> Der Widerstand der Lampe sinkt mit erkalten des Glühfadens!
> Kannst ja mal mit einem Ohmmeter den Widerstand einer popligen Birne messen und nachrechnen wieviel
> Leistung sie bei Nennspannung verbraten würde. Der Wert liegt um den Faktor 5-10 über der
> tatsächlichen (Warm-)Leistung.

Bei den Lampen, die ich bisher verbaut habe, stimmte der Warm-Widerstand immer zur angegebenen Leistung. Da der Kaltwiderstand geringer ist, kommst Du natürlich rechnerisch auf eine höhere Leistung, aber der Widerstand steigt natürlich im Betrieb.
>
> Unabhängig davon, die am Reihenwiderstand abfallende Spannung definiert sich ausschließlich aus dem
> Strom, der über den Widerstand fliest und nicht aus der Gesamtspannung der Reihenschaltung. U(Rv) =
> I(Lade) * Rv
>
> Selbst wenn der Widerstand der Lampe nicht sinken würde, käm es nie zu einer 'optimalen' Anpassung.
> Mit sinkendem Lampenwiderstand schon garnicht.
Da hast Du den ansteigenden Innenwiderstand der Batterie vergessen.
>
>
> > Übrigens bezeichnen die Hersteller ihre Starterbatterien als "wartungsfrei" wenn sie
> > [...]
>
> Stimmt, "wartungsfrei" lässt sich besser mit "frei jeder Möglichkeit zur
> Wartung" übersetzen :teufel:
>
Na wenigsten gibst Du mir in diesem Punkt Recht. :D

Limbo

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Werner
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batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

Beitragvon Werner » 14.09.2005 15:11

Hallo Limbo,

> Das Ohmsche Gesetz brauchst Du mir sicherlich nicht erklären,
anscheinend schon

> und ich möchte Dir darin auch keine Nachhilfe erteilen.
mich dünkt das ist auch besser so.

> Da hast Du den ansteigenden Innenwiderstand der Batterie vergessen.
Den hast Du vergessen, bzw. Du siehst nicht, was der ansteigende Widerstand bei der Spannungsverteilung zwischen Batterie und Vorwiderstand verursacht.


> Bei den Lampen, die ich bisher verbaut habe, stimmte der Warm-Widerstand immer
> zur angegebenen Leistung.
Das hab ich auch nicht bezweifelt. Bezweifelt habe ich, das der Widerstand eine Lampe beim abkühlen des Glühfadens ansteigt.

> aber der Widerstand steigt natürlich im Betrieb.
na dann sind wir uns in dem Punkt ja einig.

> Ich wußte nicht, dass das Batterieladen über eine Glühlampe eine so unverständliche
> Angelegenheit ist. Dieser Ladevorgang funktioniert aber in der Praxis hervorragend,
> auch wenn Leute, die sich damit brüsten, das Ohmsche Gesetz zu kennen, die
> Wirkungsweise nicht verstehen.

Das Laden einer Batterie über einen Vorwiderstand ist keine unübliche oder unverständliche Sachen. Es ist auch nix gegen einzuwenden.

Was Du aber anscheinend nicht verstehst, oder nicht sehen willst, oder ....
Ist das das Laden über Vorwiderstand nicht zum

[f5][red]Überwintern, bzw. zur Dauerladung[/red][/f5]

geignet ist.

Nur um diesen Anwendungsfall geht es! So, nun les Dir das Geschrieben bitte nochmal in Ruhe durch, und wenn Du es dann noch nicht einsiehst, dann solltest Du Dir ggf. doch mal überlegen VHS Kurs zum Thema Ohmes Gesetz zu besuchen.


Ciao,
Werner






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Lars
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batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

Beitragvon Lars » 14.09.2005 15:15

Hi,

Limbo schrieb:
> Aber wenn Du anzweifelst, dass der Innnenwiderstand der Batterie mit
> fortschreitender Ladung ansteigt, erkläre mir bitte, warum der
> Ladestrom dann, - auch ganz ohne Lampe-, sinkt.

Das hat nix mit dem Innenwiderstand des Bleiakkus zu tun, sondern einfach mit seiner Eigenspannung. Wenn der Innenwiderstand so hoch wäre, könntest Du mit dem Akku gar nix starten, da bei Laststrom gleich die Spannung zusammenbrechen würde bzw der Akku verkocht...

> Scheinbar scheint Dir entgangen zu sein, dass die Batterie hier nicht
> die Spannungsquelle ist.

Nicht DIE, aber auch EINE!

> Ich wußte nicht, dass das Batterieladen über eine Glühlampe eine so
> unverständliche Angelegenheit ist.

Ist es nicht!

> Dieser Ladevorgang funktioniert aber in der Praxis hervorragend,

Glaube ich. Kenne ich auch aus mehreren Quellen.

Akkus sollen ja auch anfangs eher stromgeregelt geladen werden, und genau das leistet die vorgeschaltete Lampe. Die Ladeschlußspannung kann die Lampe jedoch kaum gewährleisten, da am Ende der Strom sehr gering wird und damit auch der Spannungsabfall über der Lampe.

Wenn die Leerlaufspannung des "Ladegeräts" zur Ladeschlußspannung der Zellen paßt => kein Problem.

Wenn die (mehr als minimal) höher ist, kannst Du mit ner Lampe davor nix retten. Da hilft dann nur rechtzeitiges Trennen.

Ciaole,
Lars

--
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Limbo
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batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

Beitragvon Limbo » 14.09.2005 19:28

Lars schrieb:
> Hi,
>
> Limbo schrieb:
> > Aber wenn Du anzweifelst, dass der Innnenwiderstand der Batterie mit
> > fortschreitender Ladung ansteigt, erkläre mir bitte, warum der
> > Ladestrom dann, - auch ganz ohne Lampe-, sinkt.
>
> Das hat nix mit dem Innenwiderstand des Bleiakkus zu tun, sondern einfach mit seiner Eigenspannung.
Einigen wir uns auf eine entgegenwirkende Kraft -> und damit der Innenwiderstand bei der Ladung, und Davon reden wir hier.

> Wenn der Innenwiderstand so hoch wäre, könntest Du mit dem Akku gar nix starten, da bei Laststrom
> gleich die Spannung zusammenbrechen würde bzw der Akku verkocht...
Wir reden nicht vom Starten, sondern vom Laden, leicht an der Stromrichtung zu erkennen.
>
> > Scheinbar scheint Dir entgangen zu sein, dass die Batterie hier nicht
> > die Spannungsquelle ist.
>
> Nicht DIE, aber auch EINE!
Nicht beim Laden, da ist die Spannungsquelle das ladegerät und die zu ladende Batterie ein Verbraucher.
>
> > Ich wußte nicht, dass das Batterieladen über eine Glühlampe eine so
> > unverständliche Angelegenheit ist.
>
> Ist es nicht!
Scheinbar doch. Aber man sagt ja auch, ein Narr kann mehr fragen, als 10 Weise beantworten können. :x
>
> > Dieser Ladevorgang funktioniert aber in der Praxis hervorragend,
>
> Glaube ich. Kenne ich auch aus mehreren Quellen.
>
Na toll, warum versuchst Du dann hier die Sache in Frage zu stellen ????

> Akkus sollen ja auch anfangs eher stromgeregelt geladen werden, und genau das leistet die
> vorgeschaltete Lampe. Die Ladeschlußspannung kann die Lampe jedoch kaum gewährleisten, da am Ende
> der Strom sehr gering wird und damit auch der Spannungsabfall über der Lampe.
Na toll, genau genau Das ist der gewollte Effekt.
Batterie leer = größerer Strom;
Batterie voll = kein Strom.
Entweder hast Du Spannungsabfall und Strom oder keinen Strom und auch keinen Spannungsabfall.
>
> Wenn die Leerlaufspannung des "Ladegeräts" zur Ladeschlußspannung der Zellen paßt =>
> kein Problem.
Ungeregelte Ladegeräte haben eine Leerlaufspannung von 2,6 V p.Zelle, und würden bei Dauerladung die Batterie "leerkochen".
Regler im Fzg haben eine Ladespannung von 2,4V p.Zelle.
>
> Wenn die (mehr als minimal) höher ist, kannst Du mit ner Lampe davor nix retten. Da hilft dann nur
> rechtzeitiges Trennen.
>
Eben nicht. Die volle Leerlaufspannung liegt nur dann an, wenn kein Strom fließt, ohne Stromfluß aber keine Ladung. Eber ein optimaler Daueranschluß ohne die Batterie zu strapazieren. Du mußt nur die Lampe in der Wattzahl der Batteriekapazität anpassen, und keine Scheinwerferlampe für eine Mopedbatterie nehmen.

Probier es doch einfach aus, bevor Du behauptest, es funktioniert nicht.

Unsere Großdiesel stehen bei großen Reparaturen manchmal über ein Jahr, und ich erhalte so die Batterien. Alle paar Monate prüfe ich mal den Säurestand, und muß nur im Sommer minimal nachfüllen. Ist der Motor dann zusammengebaut und die Kraftstoffanlage leer, wird das Entlüften und Anlassen zur Tortur für die Batterien.
Eine 3 monatige Winterpause ist dagegen wohl kein großes Ereignis.

Limbo


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Lars
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batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

Beitragvon Lars » 14.09.2005 22:29

Hi,

Limbo schrieb:
> Einigen wir uns auf eine entgegenwirkende Kraft -> und damit der
> Innenwiderstand bei der Ladung, und Davon reden wir hier.

Du magst Dich sicher gern woanders mal zum Thema Batterien/Akkus und "Innenwiderstand" informieren. In der Praxis scheinst Du ja einige Erfahrung zu haben, aber von der theoretischen Seite her besteht da wohl noch großer Nachholbedarf!

> Wir reden nicht vom Starten, sondern vom Laden, leicht an der Stromrichtung
> zu erkennen.

Und seit wann hat der (Innen-)Widerstand etwas mit der Stromrichtung zu tun?

> Nicht beim Laden, da ist die Spannungsquelle das ladegerät und die zu
> ladende Batterie ein Verbraucher.

Auch ein Akku, der geladen wird, ist eine Spannungsquelle (wenn er nicht völlig tiefentladen ist).

> Scheinbar doch. Aber man sagt ja auch, ein Narr kann mehr fragen, als
> 10 Weise beantworten können.

Si tacuisses...

> > > Dieser Ladevorgang funktioniert aber in der Praxis hervorragend,
> >
> > Glaube ich. Kenne ich auch aus mehreren Quellen.
> >
> Na toll, warum versuchst Du dann hier die Sache in Frage zu stellen ????

Nicht den LADEVORGANG, sondern die "geregelte" Erhaltungsladung über eine Lampe.

> Na toll, genau genau Das ist der gewollte Effekt.
> Batterie leer = größerer Strom;
> Batterie voll = kein Strom.
> Entweder hast Du Spannungsabfall und Strom oder keinen Strom und auch
> keinen Spannungsabfall.

Sorry, aber Du hast offensichtlich keinen Plan, was die Lampe in Deiner Ladeschaltung macht. Brauchst Du auch nicht, es funktioniert ja wohl. Aber versuche es nicht, zu erklären. Das geht in die Hose!

> Ungeregelte Ladegeräte haben eine Leerlaufspannung von 2,6 V p.Zelle,
> und würden bei Dauerladung die Batterie "leerkochen".
> Regler im Fzg haben eine Ladespannung von 2,4V p.Zelle.

Bei fast "Nullstrom" liegen dann aber die 2.6V an!

> Du mußt nur die Lampe in der Wattzahl der Batteriekapazität
> anpassen, und keine Scheinwerferlampe für eine Mopedbatterie nehmen.

Dann mal Butter bei die Fische: Welche Lampe für ne Moppedbatterie?

> Probier es doch einfach aus, bevor Du behauptest, es funktioniert nicht.

Wozu? Ich hab nen Generator im Mopped!

> Eine 3 monatige Winterpause ist dagegen wohl kein großes Ereignis.

Eine Winter...was?

Ciaole,
Lars

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Werner
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batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

Beitragvon Werner » 15.09.2005 09:30

Hallo,

> Dann mal Butter bei die Fische: Welche Lampe für ne Moppedbatterie?

Rechnen wird doch mal...

Ein paar Annahmen brauchen wir noch. Limbo kann ja nachher seine Werte liefern, damit wir von den Annahmen wegkommen.

1) Batterie: 12V/10Ah
2) ungeregeltes Netzteil: 12V AC, mit Si-Vollbrückengleichrichter, Kondensator
3) Lampe 12V/12W, zur Begrenzung des maximalen Ladestroms auf kleiner 1A bei Annahme einer komplett entladenen Batterie (Akkurestspannung 0V)

Was brauchen wir noch?
4) Selbstentladung der vollgeladenen Batterie: Annahme 10% / Monat
5) Schwellwert unter dem der Ladestrom nur in Wärme umgestetzt wird, es aber zu keiner Chemischen Reaktion (Ladung) innerhalb der Batterie kommt. 1% vom Norm-Ladestrom (1/100 * 1A = 10 mA)
6) Ladeschlußspannung U(Batt_end) = 2.3V / Zelle = 13.8V

Aus 4 und 5 ergibt sich ein Ladeendstrom von:
I(end) = 1Ah / 720h + 10 mA = 11.4 mA
=> Annahme: unterhalb von 11.4mA Ladestrom wird die Batterie nicht geladen.

Aus 2 ergibt sich die maximale Ladespannung des Netzteils.
U(Netzteil) = 12V * 1.41 - 2 * 0.7 V = 15,52V

D.h. damit die Zellen nicht überladen weden muß bei erreichen der Ladeschlußspannung von 13.8V an der Lampe mindestens eine Spannung von
U(Lampe) = U(Netzteil) - U(Batt_end) = 1.72 V abfallen, bei einem Strom von höchstens 11.4 mA.

Damit das gegeben ist, muß der Widerstand der Lampe bei 1.72V Spannung mindestens 150.8 Ohm haben.

Der 'Warm'widerstand der angenommen Lampe (12V/12W) liegt aber nur bei 1 Ohm. Der Kaltwiderstand entsprechend niedriger.

=> eine 12V/12W Lampe ist ungeeignet (für Dauerladung) und führt zur Überladung der Batterie.

Was für eine Lampe wäre geeignet?
Sie muß einen Kaltwiderstand von 150 Ohm haben!

Nehmen wir der Einfachkeit halber mal an, Kaltwiderstand = Warmwiderstand. (Wer sagt denn, das man unbedingt eine Lampe nehmen muß, ein 150 Ohm Festwiderstand tut es auch).

Eine angenommene Festwiderstands-Lampe müsste dann folgende Leistung haben.
P = 12V^2 / 150 Ohm = 0.096 W.

Bzw. 1/5tel - 1/10tel davon, wenn es doch keine habwegs reale Lampe ist.

Fazit, für Dauerladung ist selbst eine Tachobeleuchtung bereits eine "Scheinwerferlampe".



Wie gesagt, in der Rechnung sind jede Menge Annahmen drin. Imo sind die meisten Annahmen aber eher "zu günstig" ausgefallen. Limbo mag das durch realistischere korrigieren.

Und nochmals, es bezweifelt niemand, das man den Ladestrom über eine Lampe oder was auch immer auf passende Werte begrenzen, und so eine Batterie schonend laden kann. Man muß dabei aber aufpassen wann die Batterie voll geladen ist. Schaltet man die Ladeschaltung nicht bei Volladung ab, so wird bei dieser Methode die Batterie überladen.

Ciao,
Werner


Bleibt noch zu klären, wie lange das Laden einer völlig leeren Batterie mit so einer 150 Ohm Festwiderstands Lampe (12V/0.1W) dauern würde. Überschlagsmäßig rund 360h oder 14 Tage.


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metlet2
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batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

Beitragvon metlet2 » 28.09.2005 11:20

[red]Das Optimate ist sicher kein schlechtes Ladegerät, für eine Überwinterung ist es aber nicht unbedingt erste Wahl, weil es keine Zyklisches Laden kann.[/red]

Habe das thema mitverfolgt habe das OpiMateIII kann ich das jetzt über den Winter
angeschlossen lassen oder ist es günstiger die Batterie von zeit zu zeit so alle 1-2 Monate zu teilentladen

Gruss Franz
04er 900er
Zuletzt geändert von metlet2 am 28.09.2005 11:24, insgesamt 1-mal geändert.

Werner
Registriert: 01.05.2002 17:30

batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

Beitragvon Werner » 28.09.2005 12:54

Hallo Franz,

> Habe das thema mitverfolgt habe das OpiMateIII kann ich das jetzt
> über den Winter angeschlossen lassen oder ist es günstiger die Batterie von zeit zu
> zeit so alle 1-2 Monate zu teilentladen.

Das Optimate kann angeschlossen bleiben.

Ich würde beim Neukauf nicht unbedingt zum Optimate greifen, aber ein vorhandenes Optimate würde ich deswegen nicht ausmustern.

Letztendlich interessiert uns doch nur, dass das Mopped anspringt. Ob die Kapazität oder der maximale Kurzschlußstrom nun über die Winterpause um 2, 3 o. 5% abgenommen hat, who cares?

Ciao,
Werner


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Remus
Registriert: 15.08.2002 09:02

batterieerhaltungsladegerät für winter, welches?

Beitragvon Remus » 28.09.2005 22:35

Coole Diskussion!!

Danke Jungs, hab selten so schmunzeln müssen... :teufel:

Ihr habt aber echt Geduld mit ihm gehabt... 8)

Achja, ich hab für die Winterpause (Ja Lars, bei mir gibts die!) den Procharger von Seito gekauft und bin bis jetzt zufrieden. (hat auch die Batterie im Roller eines Geschäftskollegen wieder "reaktivieren" können)

ohmsche Grüße
Wolfgang
--
Z6er fahren macht immer mehr Laune!!! RN08 - 29,9Mm...


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