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Bordbatterie

Es gibt eine Vielzahl an Akkumulatoren (wie unsere „Batterien“ eigentlich richtigerweise zu bezeichnen sind) die auf verschiedensten Technologien basieren.

Von der Nickel-Cadmium Zelle über Lithium-Ionen Akkus bis zur Brennstoffzelle erstreckt sich die Bandbreite des Angebotes. Für unseren Einsatzfall sind zurzeit die Bleiakkumulatoren die Energiespeicher die das für uns beste Preis/Leistungs/Lebensdauer/Gewichtsverhältnis bieten. Und bei diesen Bleiakkus unterscheiden wir die "Säuregefüllten" oder die "Gel" gefüllten Typenreihen.

Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal ist der innere Aufbau. Vereinfacht gesagt kann man einen Bleiakku mit großer Bleioberfläche oder mit relativ dicken Bleiplatten ausführen. Die Platten mit großer Oberfläche sind in der Lage kurzzeitig einen hohen Strom abzugeben das geht aber auf Kosten der Anzahl der Lade/Entladezyklen. Diese Bauart wird hauptsächlich für Starterbatterien genützt. Batteriezellen mit dickeren Platten kann man geringere Ströme über einen längeren Zeitraum entnehmen und das mit einer deutlich höheren Anzahl an Lade und Entladezyklen. Das sind die richtigen Akkus für die Bordstromversorgung.

Eine Zelle eines Bleiakkumulators (Bleibatterie) hat immer eine Nominalspannung von 2V. Um eine Batteriespannung von 12V zu haben werden 6 Zellen in Serie (also immer ein Pluspol mit einem Minuspol verbunden) geschaltet. Bei einem 6V Akku nur 3 Zellen, bei 24V folglich 12 Zellen.

Unsere Wünsch an Akkus sind vielschichtig: Langlebig, zuverlässig, preiswert, möglichst leicht und schnell zu laden.

Langlebig

sind Bleiakkus, wobei den Typen Gel und vor allem AGM von der Herstellerseite deutliche Vorteile zugesprochen werden. Die Lebensdauer hängt aber stark von der Wartung der Batterie ab. Die Definition der Lebensdauer deffiniert sich über die Anzahl der Lade- und Entladezyklen.

Als Beispiel nehmen wir eine Batterie die eine Nennkapazität von 100 Ah (Amperestunden) bei 12V besitzt. Von diesen 100 AH sind beispielsweise 50 Ah nutzbar (bei AGM und Gel auch mehr) diese 50 Ah würden bedeuten das man 50 Ampere 1 Stunde oder 1 Ampere 50 Stunden lang entnehmen kann. So einfach ist aber leider doch wieder nicht. Bei höheren Strömen verringert sich der Wert und bei geringeren verlängert sich der Zeitraum. (dazu kommt noch die Selbstentladung aber das würde die Sache noch mehr verkomplizieren und wird deshalb vernachlässigt).

Ein Lade/Entladezyklus bedeutet die Entladung um 50 AH. Wenn man nur 25 Ah entnimmt kann man mit doppelt so vielen Zyklen rechnen. Je voller die Batterien gehalten werden desto länger werden sie leben.

Preiswert

Hier ist jeder gefordert die Definition selbst zu finden. Gibt man lieber mehr Geld aus für die zu erwartendene höhere Lebenserwartung oder investiert man ein paar Jahre früher in eine neue Batteriebank.

Bei der Gelegenheit ein Hinweis. Wenn aus einer 12 V Batteriebank eine Zelle kaputt geht, soll man keinesfalls einzelne Teile der Batteriebank erneuern. Die unterschiedlich gealterten Zellen würden die Last ungleichmäßig aufteilen und ein vorzeitiges Ende der Gesamtbank auslösen. Besser in so einem Fall den kaputten Teil entfernen und mit reduzierter Kapazität weiterleben bis der Austausch der gesamten Batteriebank möglich ist.

Beim Gewicht wird man keinen wesentlichen Unterschied zwischen Nass- Gel- oder AGM Akkus feststellen. Allerdings sollte man das Gewicht der Akkus und den Platzbedarf prüfen um den Austausch auch unterwegs und ohne Kran durchführen zu können.

Schnelle Ladung

Ist vor allem dann wichtig, wenn die Batterien mit der Hauptmaschine oder einem Generator geladen werden sollen, um die Laufzeiten der Maschinen möglichst kurz zu halten.

Eine Faustregel sagt, das Bleiakkus ca. 10% der Kapazität (gemessen in Ah) in Ampere (A) aufnehmen können. Eine 100 Ah Batterie kann also mit max. 10 A geladen werden. Wenn man also z.B. aus dieser Batterie 20 Ah entnommen hat benötigt man mindestens 2 Stunden 10 A um sie wieder voll zu kriegen. Wobei die wirkliche Volladung länger dauert, da die letzten 10 % der Kapazität nur langsam vom Akku aufgenommen werden. AGM Batterien sollen bis zu 14% Ladung aufnehmen können und sind somit in kürzerer Zeit zu laden.

Weiter mit Dimmensionierung der Bordbatterie.

   
   
   
   

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