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Lithium-PowerUnit für Ihr Reisemobil / Wohnmobil

Lithium-Power in Kombination mit der vorhandenen Bordbatterie

Die optimale Kombination

Umrüsten auf Lithium-Batterien (LiFePO4) ist ein großes Thema unter Reisemobilfahrern. Nicht nur die verfügbare Kapazität ist beachtlich. Auch Gewicht und die Tatsache, dass dieser Batterietyp in teilgeladenem Zustand die höchste Lebenserwartung hat, sind von Vorteil. Auch wenn viele Reisemobilisten mit herkömmlichen AGM oder Gel-Batterien ganz gut zurecht kommen, sind die oben genannten Punkte nicht die Paradedisziplin von Bordbatterien in Gel oder AGM-Ausführung. Dagegen haben diese aber kein Thema über längere Zeit in vollgeladenem Zustand zu verweilen und bei tiefen Temperaturen ist auch die Ladung kein Thema. Die Kombination beider Systeme wäre eigentlich die logische Konsequenz. Nicht nur, aber vor allem auch dann, wenn im Fahrzeug bereits eine AGM oder Gel-Batterie als Bordbatterie ab Werk verbaut und die Ladestruktur vom Fahrzeughersteller darauf ausgelegt ist.

Endlich richtig Strom an Bord

Ohne weiteres ist eine Parallelschaltung beider Batteriesysteme aber nicht möglich, da die Lade-Kennlinien nicht identisch sind. Während die Kennlinie einer LiFePO4 bei 14,4 V unmittelbar nach der Vollladung auf ein geringeres Spannungsniveau wechselt, werden Gel-Batterien noch bis zu 16 Stunden weiter aufgeladen. Gelöst haben wir das Problem mit einem Batterie-Computer, der in das Batterie-Management-System (BMS) eingreift. Er steht mit diesem ständig in Verbindung und entscheidet, wann und wie lange die Batterie geladen wird. Ist die LiFePO4 voll aufgeladen, unterbricht er unmittelbar die Ladung und gibt diese bei Bedarf auch wieder frei. Die Ladung für die Gel- oder AGM-Batterie wird wie gewohnt vom verbauten Ladegerät, Booster oder vom Solarregler mit der jeweils passenden Kennlinie zu Ende geführt.

Steuerung und Überwachung

Der Batterie-Computer-Control wird im Innenraum verbaut. Er trifft nicht nur die übergeordneten Entscheidungen, sondern zeigt am Display auch die Gesamtkapazität in Ah oder %, die Spannung (V), den momentan fliesenden Strom (A) sowie die Restlaufzeit des gesamten Batteriesystems an. Ein 5 Meter langes Datenkabel verbindet ihn mit der Steuereinheit, die unmittelbar an der Batterie sitzt. Diese empfängt und wertet auch die Daten des Hall-Sensors aus.

TECHNIK-INFO: Das beste aus zwei Welten

Lassen wir einmal das Thema Anschaffungspreis außen vor und gehen ganz unvoreingenommen der Sache auf den Grund. Was wäre eigentlich der absolut optimale Stromspeicher im Reisemobil? Anbieter von LiFePO4-Batterien propagieren das Thema sofort für sich. Hohe Leistung bei geringerem Gewicht und weitaus höhere Zyklenzahlen als bei herkömmlichen AGM oder Gel-Akkus sind auf den ersten Blick natürlich unschlagbare Argumente. Nicht optimal ist aber auch die sofortige Abschaltung der Batterie, wenn sie ihre Unterspannung erreicht hat. Auch das Ladeverhalten bei Kälte ist kritisch zu hinterfragen sowie die sofortige Abschaltung bzw. geringere Lebenserwartung, wenn die Innenraumtemperatur in Verbindung mit hohen Außentemperaturen, Entladestrom oder durch Balancerströme ansteigt. Auch gilt zu beachten, dass LiFePO4 Batterien nicht gerade begeistert davon sind ständig im Vollladezustand zu verweilen.

Wie sieht es dagegen bei AGM oder Gel-Batterien aus. Diese sollten im Vollladezustand gehalten werden und die Ladung bei kalten Temperaturen ist sowieso kein Thema. Aus ihnen kann im Verhältnis zwar weniger Strom entnommen werden, aber dafür geht auch nicht schlagartig das Licht aus.

Was spricht eigentlich dagegen beide Systeme zu kombinieren? Die bisherige Bordbatterie als Flüssig-Säure, AGM oder Gel-Ausführung bleibt erhalten und eine LiFePO4-Batterie wird einfach parallel aufgeschaltet. Diese übernimmt vorrangig die Versorgung der Verbraucher bis zur Entladung und dann übernimmt automatisch die AGM oder Gel-Batterie. Ist das System unter dem Gefrierpunkt powern beide Systeme. Solange es der LiFePO4 zu kalt ist steht die Backup-Batterie zur Verfügung, die auch geladen wird. Gesteuert wird das ganze von einem Batterie-Computer, an dem auch die Gesamtkapazität abgelesen werden kann. Dieser steht immer mit der Elektronik (BMS) der LiFePO4-Batterie in Verbindung und steuert die Kombination. Er überwacht punktgenau die eingehende Ladung der LiFePO4-Batterie und kann diese unterbrechen, wenn er die Vollladung erkennt. Somit ist für alle ankommenden Ladesysteme keine spezielle LiFePO4-Kennlinie einzuhalten. Alles kann bleiben wie vom Fahrzeughersteller ausgelegt.

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