Hallo liebe Bastler,
es handelt sich bei meinem Projekt um eine portable Musikbox (bzw.
mehrere), welche durch eine Autobatterie mit Strom versorgt werden
sollen.
Hier ist jeweils ein Batteriewächter dazwischen geklemmt, damit die
Stromversorgung bei einer Spannung unterhalb von 11,5V abgetrennt wird.
Mein Problem ist nun die Impulslast von etwa 300W auf die Autobatterie.
Das heist es bricht ab einer gewissen Restkapazität die Spannung
unterhalb 11,5V ein. Das Gerät schaltet ab. Die Autobatterie regeneriert
sich ein Stück weit und das Gerät schaltet sich wieder ein.
Ich habe gelesen, das diese ständig unkontrollierten hohen Sröme Gift
für die Autobatterie sein würden.
Daher frage ich mich nun ob es möglich ist, mittels eines Kondensators
die Last ein wenig zu glätten.
Im CarHifi Bereich löst man das Problem mit großen Powercaps, was ich
jedoch bei 300W für überdimensioniert einschätze. Ein kleinerer
Kondensator sollte auch ausreichen.
Aber Ihr wisst sicher besser was sich dafür eignet und wie groß der
Kondensator sein sollte?
Vielen Dank an alle!!
Der PowerCap hat gewissermaßen schon seine Berechtigung. Bedenke dass
bei 300W rund 25 Ampere fließen -> Stichwort ESR.
Man übersieht das gerne da im 230V-Netz 300W lächerlich gering sind...
Tom W. schrieb:> Mein Problem ist nun die Impulslast von etwa 300W auf die Autobatterie.
Was ist denn das für eine? Wenn du da anständige Kabelquerschnitte
verwendest, sollte das eine anständige Autobatterie nicht in die Knie
zwingen, 300W sind ja unter 30A.
Wenn das alles mit 10mm² Kabel verdrahtet ist und so kurz wie möglich,
sollte das ohne Tricks klappen.
Kabelquerschnitt hust ... Ich habe an meinem Versuchsaufbau nur 2.5mm²
Kabel verwendet. Ich ging davon aus das es keine Probleme gibt, solang
die Kabel kalt bleiben (siehe hohe Ströme).
Aber anscheinend ist der damit verbundene erhöhte Widerstand der Kabel
doch nicht zu vernachlässigen?
Soll heißen ein 10er Kabel reicht aus und ich spare mir den Kondensator?
Es handelt sich um diese Endstufe hier (wird im Brückenbetrieb genutzt):
http://www.kenwood.de/car/endstufen/KAC-5203/?view=details
Ist denn weiterhin die Abschaltspannung von 11,5V richtig gewählt?
Vielen Dank Euch!
Laut Beschreibung max 16,8 A Stromaufnahme.
Also Kabel nicht zu lang machen in 4 mm², noch 20 - 30 mF als Elkos kurz
vor die Endstufe setzen und Batteriewächter durch Spannungsanzeige
ersetzen. Denn kurze Einbrüche wird es auch bei vollem Akku geben.
Tom W. schrieb:> Ich ging davon aus das es keine Probleme gibt, solang> die Kabel kalt bleiben (siehe hohe Ströme)
Die bleiben kalt, weil im Durchschnitt nicht so viel Strom fliesst. Es
sind ja Impulse, die da den Saft ziehen.
Schreib doch mal, was das für eine Batterie ist, dann kann man auch
sagen, ob du dir den Elko sparen kannst. Es kann aber nicht schaden, ein
10mF oder so direkt an die Endstufe zu legen, aber mit dünnem Kabel kann
der auch nicht schnell nachgeladen werden.
In der Kfz Technik dimensioniert man so auf etwa 6A/mm², bei 30A also
5mm². 6mm² ist der nächste bräuchliche Wert und ich habe nochmal was
raufgelegt als Sicherheit, wenn das Kabel etwas länger ist.
Wenn es wirklich eine normale Autobatterie ist dann ist mal wieder das
Stichwort "nicht Zyklenfest" zu nennen. Das heißt deine Batterie wird
nach wenigen Zyklen stark an Kapazität verlieren. Daher solltest du eine
Zyklenfeste Bleibatterie verwenden.
Tom W. schrieb:> Hier ist jeweils ein Batteriewächter dazwischen geklemmt, damit die> Stromversorgung bei einer Spannung unterhalb von 11,5V abgetrennt wird.
Normalerweise wird die Entladeschlußspannung bei 10,5 Volt (1,75
V/Zelle)
angesetzt...
11,5 Volt ist viel zu hoch und bei zu minderem Querschnitt der
Leitungen ist dann schnell der Punkt erreicht, wo die
Überwachung dann "Njet" sagt...
Ist auch ein typischer "Fehler" bei 12 V Photovoltaik, da ist dann
mal schnell der Fernseher aus...
Eine Starterbatterie ist da wahrlich nicht wirklich geeignet, eben wegen
der Zyklenfestigkeit, aber ich bin da auch nicht besser. Ich nutze so
eine auch als Zweitbatterie in meinem Bulli, und die wird auch
regelmässig zu tief entladen. Solarregler regelt zwar ab, aber das tut
der Batterie nicht gut.
Solarbatterien haben deutlich glattere Bleielektroden als
Starterbatterien, die haben dan zwar die gleiche Kapazität, sind aber
dann dafür ausgelegt, länger weniger Strom zu liefern. Starterbatterien
sind ob ihrer sehr rauen Bleiplatten dafür gemacht, kurze Zeit sehr viel
Strom zu liefern.
Wenn solch eine Batterie, oder korrekterweise Akku genannt oft im nicht
vollgeladenen Status ist, dann neigt sie zur Sulfatierung,
Schwefelkristalle legen sich auf die Elektroden/Bleiplatten. Bei
Starterakkus mit der rauen Oberfläche finden die Kristalle wunderbare
Nistplätze, an denen die sich festkrallen können, was bei Solarakkus
deutlich geringer ist, ob der glatten Elektroden.
Besser wären Blei-Gelakkus oder noch besser AGM, die bedürfen aber einer
höheren Ladespannung, um richtig voll zu werden, ich meine, die
Ladeschlusspannung liegt da bei 14.7 V.
Ideal wäre ein LiFePo-Akku, aber die sind richtig teuer.
Wenn der Akku so leer ist, dass der Spannungswächter abregelt, dann lade
ihn nicht mit einem Baumarktlader auf, sondern mit einem, der die
IUoU-Kennlinie nutzt, also einen CTEK- oder Fraronlader.
Bei einem Baumarktlader, welcher da so ca 14 V liefert, der liefert die
Spannung auch noch, wenn die Batterie vollgeladen ist, und dann kocht
sie über. Bei CTEK und co wird sie nach Kennlinie geladen, und wenn sie
voll ist, dann schaltet der Lader auf Erhaltungsladung, da wird nur die
Selbstentladung kompensiert.
Die Batterie kann somit das ganze Jahr am Lader hängen, ohne zu gasen.
CTEK und Fraron kann man auch auf Blei-Säure, Gel oder AGM umschalten,
um die Ladekennlinie anzupassen.
Damit kann man die Lebenszeit einer nicht zweckmässig genutzten
Autobatterie deutlich verlängern.
Thomas S. schrieb:> Eine Starterbatterie ist da wahrlich nicht wirklich geeignet, eben wegen> der Zyklenfestigkeit, aber ich bin da auch nicht besser.
Ist halt auch eine Preisfrage. Autobatterien sind Massenware und oft für
unter 1€/Ah erhältlich, während so eine Deep Cycle schon mal 2-3€/Ah
kostet, dafür kann man sich dann schon zwei Starterbatterien beim
Discounter kaufen. AGM und Gel kleckern zwar nicht, sind aber, wie o.a.,
schwieriger bzw. achtsamer zu laden.
Da Starterbatterien auch hohe Ströme gewohnt sind, liegt der TE ja gar
nicht so falsch mit der Wahl des Akkus.
Mani W. schrieb:> Normalerweise wird die Entladeschlußspannung bei 10,5 Volt (1,75> V/Zelle)> angesetzt...
Ok, ich hatte nur Angst die Batterie versehentlich zu tief zu entladen.
Demnach kann ich den Abschaltpunkt etwas minimieren.
Was die Aufladung der Batterie angeht besitze ich dafür ein recht
hochwertiges Netzteil, welches nach voller Aufladung automatisch auf
Erhaltungsladung umschaltet.
Bei der Batterie selbst handelt es sich um eine "Ective Powercell EPC
46"
https://www.autobatterienbilliger.de/Ective-PowerCell-30-46Ah-Autobatterie-einbaufertig
Nur für den Versuchsaufbau wollte ich eine günstige Batterie haben. Man
könnte natürlich schauen, inwiefern andere Batterietechnologien in
Hinsicht auf Tiefentladeschutz und Lebensdauer zu optimieren sind.
Gerade von den AGM Akkus bin ich sehr überzeugt. Leider ist hier aber
auch das Verhältnis aus Batteriegröße/Gewicht und Kapazität gegenüber
der normalen Autobatterie stark unterlegen.
Hey Ihr Lieben,
ich habe nun mein Projekt fertig gestellt. Bei der Kabelstärke sind es
nun 8mm² geworden.
Mein Nachbar in der Nebenhalle hat zudem sein Lager aufgeräumt und mir
einen Kondensator mit 1F überlassen. Seid dem schwankt die Spannung je
nach Last typisch der Dauerbelastung sehr träge. So soll es auch sein!
Juhuuu :)
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