Beiträge von egn

    Es gibt wahrscheinlich Millionen von Installationen ohne jegliche Sicherung zwischen den zwei Batterien, z.B. in Wohnmobilen, LKWs, usw.


    Was soll auch passieren. Selbst wenn eine Zelle einer 12 V Batterie einen Kurzschluss hat so ist bei Bleibatterien die Spannung so weich dass nie wirklich lange ein großer Strom fließt. Und wenn man nicht gerade Klingeldraht zum Verbinden nimmt dann werden die normalen kurzen Verbindungsleitungen nicht mal warm.


    Im Gegenteil werden durch Dendriten verursachte Zellschlüsse sogar zerstört, wenn kurzzeitig ein hoher Strom fließt.


    Dass die Gesamtbatterie entsprechend der Belastbarkeit der Leitung zu den Verbrauchern abgesichert werden muss bleibt davon unberührt.

    Die folgenden Angaben gelten für LiFePO4.


    Meiner Meinung nach ist ist eine Grundvoraussetzung für eine lange Lebensdauer von Lithium-Zellen dass man ein möglichst kleines Kapazitätsfenster rund um einen Ladestand von 50 % benutzt. 10 - 90 % ist also besser als 20 - 100 %. Auch lange Standzeiten (Wochen) bei durchgehend mehr als 70 % Kapazität sollte man ebenfalls vermeiden.


    Aus diesem Grund ist es wichtig, dass man die Ladequellen in ihrer maximalen Ladespannung und Ladedauer begrenzen kann. Es wird immer wieder empfohlen die Zellen bis 3,60 - 3,65 V/Zelle zu laden. Was aber oft unterschlagen wird ist, dass dies für einen konstanten Ladestrom von 0.3C gilt, der bei Ladung mit PV gar nicht möglich ist. Darauf ist auch das passive Top-Balancing mit 3,60 V/Zelle ausgerichtet. Dies passt aber nicht zu PV. Bei kleinem Ladestrom kann dies zur Überladung der Zellen führen.


    Deshalb ist nicht nur das BMS wichtig, sondern auch die Ladetechnik. Diese sollte bis zu einer einstellbaren Spannung laden (3,40 - 3,45 V), und sich dann abschalten. Die Ladeerhaltungsspannung sollte ebenfalls einstellbar sein (ca. 3,35 V/Zelle. Dies sorgt dafür, dass mit PV die Zellen täglich nur auf etwa 85 - 95 % geladen werden.


    Das BMS als Gesamtheit soll einmal die Spannungsgrenzen überwachen, und zum Anderen dafür sorgen dass die Zellspannungen der in Reihe geschalteten Zellen nahe beieinander bleiben.


    Man kann die Funktion der Spannungsüberwachung und Balancing entweder in einem System haben, oder man kann es voneinander trennen. Allerdings sind die meisten Systeme für das Balancing auf das sogenannte Top-Balancing ausgelegt. D.h., man lädt bis zu einer bestimmten Gesamtspannung, und die Zellen deren Spannung die Balancing Spannung überschreitet, werden über Widerstände entladen. Leider sind viele dieser Balancer auf eine Balancing Spannung von ca. 3,60 V/Zelle ausgelegt, und führen letztlich dazu dass Zellen auf 100+ % geladen werden.


    Um dies zu vermeiden kommt deshalb meiner Meinung nach nur ständiges aktives Balancing, unabhängig von der aktuellen Zellspannung in Frage. Dadurch besteht keine Notwendigkeit zur 100 % Ladung mehr.


    Wer trotzdem passives Balancing machen möchte kann sich die Funktion der Ausgleichsladung vieler Solarregler zu nutze machen. Grundsätzlich betreibt man den Akku bei maximal 3,40 - 3,45 V/Zelle, die Ausgleichsspannung stellt man dann auf maximal 3,60 V/Zelle ein. So findet alle paar Wochen mal ein Zellausgleich statt. Bei neuen Zellen wird das in der Regel reichen. Dennoch sollte man sich gelegentlich die Zellspannung während des Betriebs ansehen. Und wenn sie schon im unbelasteten Zustand mehr als 10 mV abweichen, sollte man eine Ausgleichsladung machen.


    Das Problem hat man mit guten aktiven Balancern nicht. Die sorgen langfristig für eine Abweichung < 10 mV.


    Bei der Auswahl des BMS sollte man auch darauf achten welchen maximalen Strom es schalten kann. Manche BMS verwenden interne MOSFET mit begrenztem Schaltstrom, und manche BMS verwenden externe Schalter, die man entsprechend der benötigten Stromstärke auswählen kann.


    Was ist der maximale Dauerstrom beim Entladen?


    Es gibt eine große Auswahl an BMS Systemen:

    - ohne/mit Einstellung der Parameter

    - ohne/mit Balancing

    - ohne/mit Bluetooth und Handy Kopplung

    - ...


    Unter Berücksichtigung der weiter oben genannten Parameter muss man dann eines finden das zum eigenen Verwendungszweck, Spieltrieb und Geldbeutel passt.


    Die Spanne geht von einfachen Single-Board BMS mit fester Zellanzahl und Parametern, bis zum HighTech Gerät mit modularen Komponenten, einstellbaren Parametern und Kopplung an ein Handy.


    Ich persönlich habe für meine letzten Module mit 100Ah/25,6V die folgenden Komponenten gewählt:

    Diese Kombination funktioniert bisher problemlos.


    Ich habe aber seit vielen Jahren auch Module mit einfachen Single-Board BMS mit fester Zellanzahl und Parametern im Betrieb.


    Man hat also die Qual der Wahl.

    Im Hochsommer lief am Multiplus 2500 nicht mal ein elektrischer Kontaktgrill mit 1.600 W. Erst nach Absenkung der Spannung auf 210 V gab es keine Probleme mehr. Aber bei Motoren oder Induktion hilft das nicht viel weiter.


    Nachdem mich vor vielen Jahren mein Multiplus 2500 im Sommer bei 30+ Grad schwer enttäuscht hat, habe ich mir für mein aktuelles Fahrzeug vor 10+ Jahren chinesische Sinus-Inverter mit 6 kW installiert, und es nicht bereut. Die bringen Leistung ohne Ende, zu einem Bruchteil des Preises eines Victron.


    Heute werden diese Wechselrichter und dem Namen eActive bei Autobatterien-Billiger vermarktet.


    Ich würde statt einem weiteren Multiplus einen leistungsfähigen reinen Sinuswechselrichter installieren, und daran sowohl Waschmaschine als auch Induktionsherd anschließen. Das ist viel günstiger als die Victron Anlage aufzurüsten.

    Während man bei Blei ignoriert wenn einzelne Zellen bei hoher Belastung in der Spannung einbrechen oder sich sogar umpolen, versucht man das bei Lithium Akkus zu verhindern, weil hier schon Spannungen unter 2,0 V/Zelle die Lebensdauer der teuren Zellen stark vermindern.


    Das Verhindern geht nur durch Trennung der Verbraucher vom Akku. Deshalb ist der max. Strom durch die Leistungsfähigkeit der Trenneinrichtung begrenzt, und nicht durch die Zellen selbst. Es gibt Li-Zellen die man locker mit 10-20C belasten kann und auf Dauer mit 3C. Mit normalen Bleiakkus tut man sich da schwer.


    Je nach Anwendungszweck kann man aber auch ein passendes BMS mit entsprechender Strombelastbarkeit wählen. In den fertigen Blöcken sind meist Single-Board BMS mit parallel geschalteten MOSFET verbaut. Es wird dann meist eine Belastbarkeit von 1-2C gewählt, weil des für typische Versorgungsanwendungen ausreicht. Ein Fahrzeug damit starten kann man nicht, außer man hat eine sehr hohe Kapazität verbaut.


    Lebensdauerbetrachtungen sind gerade im Campingbereich schwierig, weil diese zu stark von der tatsächlichen Nutzung abhängt. Genau das Gleiche gilt aber auch für die Bleiakkus. Und auch bei den Bleiakkus gibt es welche die mit Startbatterien jahrelang unterwegs sind, und andere mit höherwertigen Akkus erreichen auch keine höhere Lebensdauer. Es spielen einfach sehr viele Faktoren eine Rolle, und das ist bei LiFePO4 auch nicht anders. Welche Lösung die Bessere gewesen wäre weiß man nicht mal hinterher, da man ja keinen direkten Vergleich hat.


    Persönlich haben deshalb bei mir ganz andere Punkte eine Rolle gespielt, warum ich nach ca. 10 Jahren AGM auf LiFePO4 umgestiegen bin:

    • Gewicht von ca. 600 kg auf 280 kg reduziert
    • Mehr Kapazität bei gleichem Platz
    • einfache Handhabung (kein Vollladen nötig)
    • konstant hohe Spannungslage, selbst bei hoher Belastung (C5)
    • hohe Lade-/Entladeeffizienz
    • Zu erwartende höhere Lebensdauer bei Dauerbewohnung

    Ob das alles für jemanden relevant und den Mehrpreis wert ist, muss jeder selbst bestimmen.

    Der Unterschied zwischen parallel geschalteten kleinen Akkus und einem großen Akku sind möglicherweise die folgenden Punkte:

    • Unterschiedliches Produktionscharge, unterschiedliche Kapazität
    • Unterschiedliche Säuretemperatur
    • Unterschiedliche Leitungswiderstand zu den Anschlüssen

    Dies alles führt dazu dass sich die Batterien langfristig auseinander entwicklen, d.h. altern. Kritisch ist das aber meiner Meinung nach in großen Installationen mit langen Strings. Beim Wohnmobil mit 2-3 Batterien parallel ist es vernachlässigbar.


    Ich habe 10 Jahre lang ohne Problem 6 2er Strings parallel betrieben.

    Rohrby

    Willst Du auf dem Wohnwagen wirklich so schwere Module verbauen?


    Wäre nicht so was besser, auch wenn die Module vielleicht keinen so hohen Wirkungsgrad haben?


    Übrigens werde ich in meinem Wohnwagen den ECOFLOW DELTA 1.300 als Energiezentrale nutzen. Er ist gerade aus den USA eingetroffen.



    Wenn man wieder raus darf dann werde ich ihn so einbauen dass man ihn leicht ausbauen und mobil nutzen kann.

    Schaut bitte mal ab Seite 12 des Dokuments der DGVU zu Stromerzeugern ohne Erdungsanschluss.


    Ohne weitere Schutzeinrichtungen darf nur ein Gerät an den Stromerzeuger/Wechselrichter angeschlossen werden. Damit hat man ein funktionierendes IT-Netz.


    Werden mehr Geräte angeschlossen so gibt es die folgenden Möglichkeiten:

    1. RCDs ab 2. Steckdose
    2. Trenntrafos für jeden Verbraucher schutzisoliert
    3. Isolationsüberwachung und RCDs ab 2. Steckdose