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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ladesteuerung für mehrere Verbraucherbatterien


Autor: Thorsten K. (womobastler)
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Ich habe ein Wohnmobil mit einer Solaranlage und könnte ein zweites 
Gelakku bekommen, was ich gerne zusätzlich einbauen würde. Das Akku hat 
aber eine andere Kapazität.

Was ich herausgefunden habe ist, dass beim gleichzeitigen laden von 
mehreren Akkus die Akkus die gleiche Kapazität und Technologie haben 
sollten. Ich möchte aber Akkus mit unterschiedlicher Kapazität laden und 
verwenden.

Eine für mich denkbare Lösung könnte sein, dass zwar unterschiedliche 
Akkus verbaut werden, diese aber nie gemeinsam ge- und entladen werden 
und eine Steuerung die Umschaltung vornimmt.

Was haltet ihr von der Idee und wie könnte sie umgesetzt werden?

Vielen Dank für eure Hilfe

: Verschoben durch Moderator
Autor: Harald W. (wilhelms)
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Thorsten K. schrieb:

> Was ich herausgefunden habe ist, dass beim gleichzeitigen laden von
> mehreren Akkus die Akkus die gleiche Kapazität und Technologie haben
> sollten.

Nein, es sollte nur der gleiche Akkutyp sein.

Autor: Thorsten K. (womobastler)
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Harald W. schrieb:
> Thorsten K. schrieb:
>
>> Was ich herausgefunden habe ist, dass beim gleichzeitigen laden von
>> mehreren Akkus die Akkus die gleiche Kapazität und Technologie haben
>> sollten.
>
> Nein, es sollte nur der gleiche Akkutyp sein.

Meines Wissens kann man einen 80Ah und einen 160Ah Akku nicht 
GLEICHZEITIG am selben Ladegerät laden, wenn man will, dass beide voll 
sind und auch kein Gefälle zwischen den Akkus eine Rolle spielt.

: Bearbeitet durch User
Autor: Harald W. (wilhelms)
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Thorsten K. schrieb:

> Meines Wissens kann man einen 80Ah und einen 160Ah Akku nicht
> GLEICHZEITIG am selben Ladegerät laden, wenn man will, dass beide voll
> sind und auch kein Gefälle zwischen den Akkus eine Rolle spielt.

Warum nicht, wenn beide z.B. Gelakkus sind? Probleme gibts nur,
wenn beide Akkus unterschiedliche Ladespannungen benötigen.

Autor: Thorsten K. (womobastler)
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Harald W. schrieb:
> Thorsten K. schrieb:
>
>> Meines Wissens kann man einen 80Ah und einen 160Ah Akku nicht
>> GLEICHZEITIG am selben Ladegerät laden, wenn man will, dass beide voll
>> sind und auch kein Gefälle zwischen den Akkus eine Rolle spielt.
>
> Warum nicht, wenn beide z.B. Gelakkus sind? Probleme gibts nur,
> wenn beide Akkus unterschiedliche Ladespannungen benötigen.

Wiso nicht? Na wenn man ein 80Ah und ein 160Ah Akku gleichzeitig lädt, 
dann ist eines der beiden Akkus irgendwann voll und das andere nicht. Es 
sollen aber beide voll werden. Entweder überlädt man ein Akku und killt 
es oder das andere wird nicht voll. Darum.

: Bearbeitet durch User
Autor: Paul (Gast)
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Die kannst Du mischen wie Du willst völlig wurscht, mach Dir darüber 
keinen Kopf.
Die Aldung gleicht sie ja logsicherweise immer aus.
Nur bei extrem hohen belastungen, würde der Akku mit höherem Ri mehr 
belastet..er würde aber dennoch vom schwächeren unterstützt...-
Somit kein Problem

Autor: Paul (Gast)
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lol....ne ist klar einer wird überladen, der andere aber wird nicht 
voll..haha..das sind wieder mal die Experten hier im Forum :-)

Autor: Thorsten K. (womobastler)
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Paul schrieb:
> Aldung

ich bin kein Akkuexperte, deshalb stelle ich die Frage auch.
Es sieht aber so aus, dass ich in jeder Anleitung/Bericht oder sonstwas 
immer gelesen habe, dass man keine unterschiedlichen Akkus in einer 
Wohnmobilinstallation mit Solar und 220V und 
Lichtmaschinenanschluss/Ladung parallel schalten soll, weil dies zu 
Problemen führt und nicht die volle Kapazität beider Akkus ausgenutzt 
werden kann.

Bitte Argumente und kein so einen Lol scheiss

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Thorsten K. schrieb:

> Darum.

Wenn Du es sowieso besser weisst, warum fragst Du dann überhaupt
hier im Forum?

Autor: Thorsten K. (womobastler)
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Um die Diskussion nicht entgleisen zu lassen, möchte ich bitten sich nur 
auf meinen Vorschlag zu beziehen (siehe Einleitungstext), bei dem eine 
elektronische Steuerung jeweils einen von mehreren möglichen Akkus ins 
Netz nimmt.

Die Steuerung sollte folgende Möglichkeiten bieten:

* Anschluss mehrerer Akkus (eines Typs z.B. Blei/Gel)
* Überwachung des Ladestands aller Akkus (aktuelle Ladung in Ah und 
Spannung)
* Manuelle Umschaltung der Akkus
* Automatische Umschaltung der Akkus nach einer Logik die folgende 
Punkte berücksichtigt
** Lebensdauer, Alterung / maximale Ladezyklen der Akkus
** Priorität der Akkus (händisch definierbar oder nach Logik, falls es 
diese geben sollte)
* sehr stromsparend sein, da es sich um eine Insellösung im Wohnmobil 
ohne Netzanschluss handelt


FRAGEN
Wie könnte man das am einfachsten umsetzen?
Wie wäre ein Arduino oder Raspberry Pi und wenn welcher?
Wie stelle ich den aktuellen Ladezustand in Ah fest?
Wie schlisse ich die Akkus an bzw. schalte diese um?
An welchem Akku hängt die Steuerung, um bei der Umschaltung nicht 
abgeschossen zu werden?

: Bearbeitet durch User
Autor: typ (Gast)
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@ TE
such mal nach microcharge
da wirst du fündig

zum o.g. Problem: was du meinst, sind Reihenschaltungen von 
unterschiedlichen Kapazitäten. Die führen zur Über- und Unterladung der 
beteiligten Zellen
Parallelschaltung ist kein Thema, jeder (Blei)Akku nimmt sich den Strom, 
den er haben will

Autor: Thorsten K. (womobastler)
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typ schrieb:
> @ TE
> such mal nach microcharge
> da wirst du fündig
>
> zum o.g. Problem: was du meinst, sind Reihenschaltungen von
> unterschiedlichen Kapazitäten. Die führen zur Über- und Unterladung der
> beteiligten Zellen
> Parallelschaltung ist kein Thema, jeder (Blei)Akku nimmt sich den Strom,
> den er haben will

Ich habe mir die Seite von microcharge angeschaut, konnte aber kein 
Produkt finden, was mir den Ladezustand in Ah anzeigt oder mit dem man 
zwischen Akkus umschalten kann. Eine Starterbatterie und ein Trennrelai 
ist auch Teil meines Netzes, aber mir geht es nicht um die 
Starterbatterie, sondern um mehrere Versorgerbatterien.

Mag sein, dass die Ladung von unterschiedlichen Akkus parallel 
funktioniert wie du sagst, aber bei der parallelen Entladung gibt es 
doch Ausgleichsströme zwischen den Akkus, die ich nicht haben will.

: Bearbeitet durch User
Autor: Strom (Gast)
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>Mag sein, dass die Ladung von unterschiedlichen Akkus parallel
>funktioniert wie du sagst, aber bei der parallelen Entladung gibt es
>doch Ausgleichsströme zwischen den Akkus, die ich nicht haben will.

Wer behauptet wo etwas von diesen Ausgleichsströmen?
Warum gibts die auch zwischen den einzelnen Plattensegmenten innerhalb 
eines Akkus?

Autor: Paul (Gast)
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eben, Ausgleichströme entstehen hierbei keine.
Du schaltest ja keine volle mit einer komplett leeren Batterie zusammen, 
sondenr Du lädst unmd entlädst beide gleichzeitig...
Wie eine BAtterie aufgebaut ist hast Du verstanden?!
Ernsthaft..ich würde das eine Firma amchen lassen, die sich damit 
auskennt, wenn Du dich abfackelst weil in der NAcht was zündelst...es 
scheint nicht so als ob Du auch nur im Ansatz dich mit dem auskennst was 
Du basteln willst....

Autor: LKa (Gast)
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Zu deiner rage:

Wie stelle ich den Ladezustand in Ah fest?

Naja das ist leider nicht so einfach diesen genau festzustellen.
Dafür müsstest du genau die SOC (State of Charge) Kennlinie kenn. Diese 
gibt dir in abhängigkeit der Klemmspannung den Ladestatus zurück. Du 
könntest natürlich regelmäßig selbst bzw. automatisiert so eine 
Kennlinie aufnehme´n, das ist allerdings auch mit etwas mehr Aufwand 
verbunden. es wird auch kein fertig gerät geben, dass von allen 
möglichen Akku Herstellern diese Kennlinien hinterlegt hat, weil es auch 
kein Sinn macht. eigentlich will man ja auch nur grobe Angaben haben wie 
"voll" "Halbvoll" und "fast leer" oder?


viele Grüße

Lars

Autor: Thorsten K. (womobastler)
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Beispielreferenzen
http://www.thestorff.de/wohnmobil-elektrik.php#zwe...
https://www.wohnmobilforum.de/w-t91129.html

Wenn das lese, dann kann es bei einem Netz mit einer 
Blei-Nass-Starterbatterie mit Trennrelai und mehreren unterschiedlichen 
Gel-Versorgerbatterien, welche zum Teil alt und wiederbelebt wurden, 
unter Umständen zu einer vorzeitigen Alterung der besseren Akkus kommen. 
Ein Gelakku über 140 oder 180Ah kostet so viel, dass sich ein schonender 
Umgang zu Erhaltung einer langen Lebensdauer lohnen könnte.

Es liest sich nicht so, wie wenn es man einfach alle rumliegenden Akkus 
paralell schalten kann, egal wie deren Zustand ist oder will mir hier 
jemand mit Argumenten widersprechen?

Autor: Basti (Gast)
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Argument:

na was macht denn dein Trennrelais mit der Start- und Zweitbatterie 
bisher? Geladen wird permanent und parallel mit 14,4V wenn D+ anwesend, 
entladen wird aber getrennt voneinander. Sind ja schließlich 
unterschiedliche Verbraucher dran.

Behauptung:
Das da dann noch eine dritte Batterie mit im Spiel ist sollte nicht 
stören.
Ich würde beide Zweitbatterien nicht mit den gleichen Verbrauchern 
belasten, sondern einen Umschalter dazwischen. Idealer Weise 
automatisch, da sollte es eigentlich auch was käufliches geben.

Autor: Thorsten K. (womobastler)
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LKa schrieb:
> Zu deiner rage:
>
> Wie stelle ich den Ladezustand in Ah fest?
>
....
> eigentlich will man ja auch nur grobe Angaben haben wie
> "voll" "Halbvoll" und "fast leer" oder?
>
>
> viele Grüße
>
> Lars

Hallo Lars,
vielen Dank für den Beitrag. In der Tat wäre diese Information schon 
super, aber nicht unproblematisch. Wann schalte ich einen Akku 
spätestens um, damit er durch Tiefentladung keinen dauerhaften Schaden 
nimmt?

Diese Frage kann man sich im Winter bei laufender Heizung, wenig Sonne 
und einer Arbeit am Laptop schon stellen, wenn der Ausgangsladezustand 
nicht gut und der restliche Arbeitstag noch lange ist.

: Bearbeitet durch User
Autor: typ (Gast)
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Thorsten K. schrieb:
> Es liest sich nicht so, wie wenn es man einfach alle rumliegenden Akkus
> paralell schalten kann, egal wie deren Zustand ist oder will mir hier
> jemand mit Argumenten widersprechen?

ja, wenn eine Zelle eines Akkus defekt ist, würde dies die gesamte 
Akkubank entladen

Zustand sollte ähnlich sein, Kapazität ist aber egal

bei microcharge gibts auch viele Infos
eine verlässliche Kapazitätsangabe ist bei Bleiakkus nicht möglich
schon gar nicht über die Spannung....die steigt bei schlechten Akkus 
sogar an (höhere Säuredichte durch Verlust von Wasser)

Autor: Thorsten K. (womobastler)
Datum:

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Hallo typ,

der Verweis auf microcharge liefert wirklich tolle Infos wie z.B. die, 
dass Akku-"Tankuhren" nur grobe unzuverlässige Schätzeisen sein können 
siehe 
http://www.microcharge.de/forum/index.php?page=Thr...

Ich denke dass dann Umschalter und nachfolgender Shunt zur Strommessung 
mit Zähler, der bei Umschaltung genullt wird, besser sein wird.

Da man alten Schrottakkus durchaus noch einiges an Strom entnehmen kann, 
aber ein Zellendefekt nicht unwahrscheinlich wird und der Zustand 
einfach unterschiedlich sein wird, denke ich, dass eine Umschaltung bei 
der Entladung erforderlich ist.

Die Frage wäre noch, wie das bei gleichzeitiger Ladung und Entladung 
gehen kann. Andererseits soll es so sein, dass wenn das Mobil einige 
Tage unbenutzt rumsteht, alle Akkus geladen werden.

Autor: Der Andere (Gast)
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Thorsten K. schrieb:
> und mehreren unterschiedlichen
> Gel-Versorgerbatterien, welche zum Teil alt und wiederbelebt wurden,

Ich glaube da erübrigt sich jede weitere Diskussion.

Autor: Thorsten K. (womobastler)
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Der Andere schrieb:
> Thorsten K. schrieb:
>> und mehreren unterschiedlichen
>> Gel-Versorgerbatterien, welche zum Teil alt und wiederbelebt wurden,
>
> Ich glaube da erübrigt sich jede weitere Diskussion.

Was ist denn jetzt schon wieder los? Was ist denn daran ein Problem, 
wenn man man alte Akkus weiter verwenden will. Genau dafür soll diese 
Steuerung doch da sein.????

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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Das Problem ist, dass jede Lösung langfristig mehr kostet, als neue 
Akkus.

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Thorsten K. schrieb:

> Was ist denn jetzt schon wieder los? Was ist denn daran ein Problem,
> wenn man man alte Akkus weiter verwenden will. Genau dafür soll diese
> Steuerung doch da sein.????

Da Du anscheinend der einzige Mensch auf der Welt bist, der eine
solche Ladesteuerung braucht (alle anderen schalten ihre Akkus
zum Laden parallel) brauchst Du dich über solche Kommentare nicht
zu wundern.

Autor: Thorsten K. (womobastler)
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Harald W. schrieb:
> Thorsten K. schrieb:
>
>> Was ist denn jetzt schon wieder los? Was ist denn daran ein Problem,
>> wenn man man alte Akkus weiter verwenden will. Genau dafür soll diese
>> Steuerung doch da sein.????
>
> Da Du anscheinend der einzige Mensch auf der Welt bist, der eine
> solche Ladesteuerung braucht (alle anderen schalten ihre Akkus
> zum Laden parallel) brauchst Du dich über solche Kommentare nicht
> zu wundern.

Lieber Harald,

wie du sicher oben gelesen hast, spielen neben dem Laden auch andere 
Betriebszustände wie das Entladen und das gleichzeitige Laden und 
Entladen in der Solarinsellösung eine Rolle.

Autor: Thorsten K. (womobastler)
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Stefan U. schrieb:
> Das Problem ist, dass jede Lösung langfristig mehr kostet, als neue
> Akkus.

Wie kommst du darauf?

Ein Akku kostet z.B. 415€ siehe 
https://www.amazon.de/Batterie-240Ah-Solarbatterie...

Ich denke nicht, dass ein Arduino und ggf. etwas Relais, Kabel und 
Klemmen 415€ kosten, und das vor allem alle paar Jahre neu, weil die 
Dinger altern.

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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Wiederbelebt ist der Akku allerdings nur noch 20 Euro wert.

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