Autor Thema: AGM Akku im Styroporblock  (Gelesen 411 mal)

Offline Delight

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AGM Akku im Styroporblock
« am: 22 August 2020, 12:08:47 »
Da ich mehr Saft auf meinem Boot haben möchte, steht der Kauf eines 190ah AGM Akkus an.
Der optimale Platz für den 55kg Brocken liegt im vorderen Drittel des Boots. Genau dort ist eine überbaute Sitzbank, welche aus einem großen U-Blech besteht und komplett mit einem Styroporklotz gefüllt ist. Nun möchte ich den Akku darin auf etwa 80% in der Länge einbauen. Die entsprechende Aussparung könnte für die Aussenmaße des Akkus etwas größerer ausgeschnitten werden, um direkten Kontakt zum Styropor zu vermeiden.

Wie verhält sich der Akku beim laden bzgl. der Tempertur bzw. während der Erhaltungs- und Entladung durch den E-Motor?  Könnte er insbesondere im Sommer zu warm / heiß werden, selbst dann, wenn sagen wir mal ringsherum 5 cm Abstand zum Styrpor vorhanden wäre? Oder könnte der Akku evtl. passgenau eingebaut werden, insofern keine Nachteile entstehen?

Offline Stöpsel

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Re: AGM Akku im Styroporblock
« Antwort #1 am: 22 August 2020, 19:28:02 »
Wenn Du die Batterie nach Herstellerangabe mit dem maximal zulässigen Ladestrom (oder darunter) lädst und andereseits sicherstellst, dass keine zu hohe Abnahme stattfinden kann, sollte sich die Batterie eigentlich nicht allzu sehr erwärmen und muss dann auch keine Wärme abgeben.

Offline Luke

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Re: AGM Akku im Styroporblock
« Antwort #2 am: 23 August 2020, 11:11:42 »
Stichwort 20h Regel?

Bei einem 190AH Akku sollte ein Ladegerät mit
z.B. 10A für keine bedenkliche Erwärmung sorgen.

Ebenso sollte die Nutzung eines Elektromotors
bei Teillast überhaupt nichts ausmachen.

Selbst wenn man eine Stunde lang den E-Motor auf volle 50A Aufnahme bringt,
glaube ich nicht das der Akku sich darüber durch übermäßige Wärmeerzeugung
so aufregt das er außerhalb seiner Spezifikationen gerät.

Und mal ganz praktisch gedacht,
Im Auto herrschen ganz andere Temperaturen und Situationen,
bei der Nutzung als im Boot bei einem isolierten Akku.

Daher schließe ich mich Stöpsel an,
ein "normal erdenkliches" Nutzungsverhalten
wird wohl nicht zu Problemen führen.

Den von Stöpsel angesprochenen Ladestrom halte ich für das wichtigste das man beachten sollte.
Auch aus Gründen der Lebensdauer des Akkus.
Ich sehe aber auch nicht die große Gefahr, denn Ladegeräte mit mehr als 10-12A
sind schon wieder recht teuer und werden vermutlich nicht so häufig eingesetzt.
Damit wird der Akku sicher pfleglicher behandelt als von einer Standard Ladung im Auto.
Grüße
Luke

Offline Stöpsel

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Re: AGM Akku im Styroporblock
« Antwort #3 am: 23 August 2020, 11:53:19 »
...Bei einem 190AH Akku sollte ein Ladegerät mit
z.B. 10A für keine bedenkliche Erwärmung sorgen. ...

10A Ladestrom wäre aber arg wenig, denn der Ladevorgang würde ja ewig lang dauern.
10% der Kapazität sollte der Ladestrom schon betragen, besser wären 20% und maximal 30% (bezogen auf die Kapazität bei C10) bei AGM-Batterien.

Hier Infos zur erforderlichen Belüftung mit entsprechender Formel zur Berechnung (letzter Abschnitt auf der Seite):
https://www.mastervolt.de/aufladen-von-batterien/

Offline Luke

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Re: AGM Akku im Styroporblock
« Antwort #4 am: 23 August 2020, 12:32:38 »
Also rechnen wir anhand der Formel auf der Unterseite zum Ladevorgang bei Mastervolt

Q = erforderliche Belüftung in m3/Std.
I = maximaler Ladestrom des Batterieladegerät
f1 = Kürzung um 0,5 für Gel-Batterien
f2 = Kürzung um 0,5 für geschlossene Batterien
n = Anzahl an genutzten Zellen (eine 12 Volt-Batterie hat sechs Zellen von jeweils 2 Volt)

Für ein gängiges 12A Ladegerät.

Q = 0.05 x 12 x 0.5 x 0.5 x 6 = 0,9 m³/h

Und wenn wir das negativste annehmen und die zwei Faktoren für geschlossen/Gel entfernen.
Also die zweimalige Halbierung = Viertelung raus nehmen.

Q = 0.05 x 12 x 6 = 3,6 m³/h

Da auf der Webseite angegeben wird das selbst 6 m³/h
so gering wäre das einfache Öffnungen oben/unten
ausreichen rechnen wir mit den dortigen Infos mal weiter:

Als Fläche für eine Konvektionsöffnung wären dann nach dieser Webseite.

28 x 3,6 = 100,8 cm² (daraus die Wurzel sind in etwa  10 x 10 cm)

Das wäre dann für einen Akku der nicht die Parameter erfüllt:
f1 = Kürzung um 0,5 für Gel-Batterien
f2 = Kürzung um 0,5 für geschlossene Batterien

Ansonsten wäre es bei einem geschlossenen Gel Akku

28 x 0,9 = 25,2 cm² (daraus die Wurzel sind in etwa  5 x 5 cm)

Ich bitte um Berichtigung wenn ich einen Fehler gemacht habe!

Und diese Werte gelten jedoch nur sicher für die von der Firma vertrieben Produkte.
Es gibt keinen Hinweis darauf das sich diese Werte auf andere
Hersteller übertragen lassen, obwohl man das "vermuten" kann.

Diese Angaben sind alle ohne Gewähr und auf eigene Gefahr.
Grüße
Luke

Offline Stöpsel

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Re: AGM Akku im Styroporblock
« Antwort #5 am: 23 August 2020, 13:06:48 »
Eine Rechnung mit 12A-Ladegerät macht wenig Sinn, weil die Ladezeit für eine 190Ah-Batterie viel zu lange wäre. Da müsste die Batterie bei vollständiger Entladung ca. einen Tag lang geladen werden, um wieder voll zu sein, was bei einer kontinuierlichen Nutzung an z.B. mehreren Angeltagen hintereiander nicht praktikabel wäre.
Im Idealfall, insbesondere im Hinblick auf eine möglichst lange Lebensdauer, sollte eine Batterie zwar ohnehin nur bis 50% entladen werden, aber in der Praxis wird dies wohl eher nicht eingehalten und auch nicht überwacht.

Offline Luke

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Re: AGM Akku im Styroporblock
« Antwort #6 am: 23 August 2020, 13:08:51 »
Arrghh,  :-) jetzt überschlagen sich die Beiträge hin und her...
10A Ladestrom wäre aber arg wenig, denn der Ladevorgang würde ja ewig lang dauern.
10% der Kapazität sollte der Ladestrom schon betragen, besser wären 20% und maximal 30% bei AGM-Batterien.
Naja, eine ganz grobe Betrachtung:
Wenn der Akku sehr stark entladen wurde sind in 12 Std.,
während der Anfangsladephase (Konstant I),
bereits 144Ah in den Akku rein.
Also ist der Akku nach einer kurzen Nacht mindestens
so voll das man ihn wieder benutzten kann.

Das ist "meine subjektive" Einschätzung wie lange das Ladegerät
mit Konstant Strom lädt bis es zur nächsten Ladestufe übergeht,
die dann Prinzip und Akku (chemisch) bedingt auf die Restkapazität
bis 100% bezogen viel länger dauert um den Akku dann voll zu laden.

Das wären dann ca. 75% Ladung.

Da man Akkus am besten behandelt wenn diese
nicht immer bis zum letzten % voll geladen werden,
was mittlerweile auch sehr viele Lade Management
Systems im Auto so handhaben (Ladung zwischen 64% - 80% ),
Behandelt man so den Akku auch noch sehr sorgsam.

Daher meine ich wenn man den Akku schonen möchte und nicht
das letzte aus ihm heraus quetschen will, fährt man besser und
schonender wenn man den Ladestrom niedriger wählt.

Die jeweilige Nutzung ist dabei aber entscheidend.
Ausgehend von 80% Ladezustand bis Entladung runter auf 30%
bedeutet das eben auch nur eine entnehmbare Kapazität von 50% also 95AH.
Wenn man dann noch die 20% für einen voll aufgeladenen Akku
hinzurechnet sind es dann nochmal 38AH mehr, somit dann 133 AH.

Bei nonstop halber Kraft sind das dann nicht 50% von 50A MAX,
sondern etwas weniger wegen dem besseren Wirkungsgrad des Motors,
sagen wir mal ca. 20A die der Motor zieht und daraus folgend
bei 95AH 4,75 Std. und bei 133AH dann 6,65 Std. Laufzeit.


Aber bitte, das sind alles nur sehr grobe Betrachtungen.
Ich hoffe da ist kein Denkfehler drin?

Jetzt auf das hier:
Eine Rechnung mit 12A-Ladegerät macht wenig Sinn, weil die Ladezeit für eine 190Ah-Batterie viel zu lange wäre. Da müsste die Batterie bei vollständiger Entladung ca. einen Tag lang geladen werden, um wieder voll zu sein, was bei einer kontinuierlichen Nutzung an z.B. mehreren Angeltagen hintereiander nicht praktikabel wäre.
Im Idealfall, insbesondere im Hinblick auf eine möglichst lange Lebensdauer, sollte eine Batterie zwar ohnehin nur bis 50% entladen werden, aber in der Praxis wird dies wohl eher nicht eingehalten und auch nicht überwacht.

Ja, eben, es hält sich keiner an die 50% daher sehe ich die
auf 30% maximale Entladung als Praxis an, denn mehr ist
definitiv Gift für normale bzw. Nicht Lion Akkus.

Und was den Angeltag angeht, klar, stimmt auch.
Wenn es auf das Maximum ankommt würden die 12A nicht gerecht werden.

Aber die Motoren laufen seltenst auf halber geschweige denn auf voll Kraft.
Vielleicht bei Gewässern auf denen Benziner verboten sind,
ansonsten nimmt man den Benziner zum Stellenwechsel.

Beim normalen Trolling und abfahren von Kanten um diese zu beangeln
reichte mir früher eine 120AH beim Minn Kota 12V/max.50A
für einen ganzen "hellen Tag" (Nicht vom dunklen bis in die Dunkelheit :-) ) aus.

Es muss sich jeder selbst überlegen und ausrechnen was er wie haben möchte.
Auch mit einem 20A Ladegerät kommt man wohl bei einem auf 30% entladenen
190AH Akku in einer sehr kurzen Nacht vermutlich nicht auf 100%,
eben weil der letzte Rest länger braucht bis er drin ist.
Grüße
Luke

Offline Stöpsel

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Re: AGM Akku im Styroporblock
« Antwort #7 am: 23 August 2020, 13:22:10 »
Da man Akkus am besten behandelt wenn diese
nicht immer bis zum letzten % voll geladen werden,
was mittlerweile auch sehr viele Lade Management
Systems im Auto so handhaben (Ladung zwischen 64% - 80% ),
Behandelt man so den Akku auch noch sehr sorgsam.

Meiner Kenntnis nach ist es schädlich, wenn Batterien nicht vollständig und des Öfteren nur unvollständig geladen werden.  :weisnicht1:

Offline Luke

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Re: AGM Akku im Styroporblock
« Antwort #8 am: 23 August 2020, 13:36:28 »
Da man Akkus am besten behandelt wenn diese
nicht immer bis zum letzten % voll geladen werden,
was mittlerweile auch sehr viele Lade Management
Systems im Auto so handhaben (Ladung zwischen 64% - 80% ),
Behandelt man so den Akku auch noch sehr sorgsam.

Meiner Kenntnis nach ist es schädlich, wenn Batterien nicht vollständig und des Öfteren nur unvollständig geladen werden.  :weisnicht1:
Es herrscht bei den KFZ Herstellern anscheinend fast einstimmig die Meinung
das die neuen Autos Lade Management Systeme dieser Art benötigen damit der Akku länger hält.
Die letzten beiden Autos die in meinem Haushalt angeschafft wurden
und 3 weitere bei Bekannten, haben allesamt dieses blöde Ladesystem.

Das sorgt im Alltag bei Urlaub oder Krankheit und Kurzstrecken für große Probleme.
Wenn man Pech hat und das Auto gerade kurz vor Beginn der neuen Ladephase,
bei knappt unter 70% abstellt, dann steht das Ding eben mal wochenlang auf dem Stand
und entlädt sich bei etwaigen Kurzfahrten zum einkaufen sogar noch mehr.

Mir wäre es daher lieber wenn ich,
selbst bei einer etwaigen kürzeren Lebenszeit des Akkus,
einen hätte den ich nie so weit entleert abstelle.

Ist mir dies Jahr wegen der Corona Stillstands Zeit extrem negativ aufgefallen,
wenn das Auto nicht jeden Tag Arbeit hin/zurück bewegt wird.


Aber selbst bei deiner Kenntnis und Sichtweise,
die ich eigentlich auch teile da ich nicht sooo sehr an die KFZ Hersteller glaube,
war es schon so das der Akku am Ende des Ladevorgangs am schnellsten kaputt zu machen ist.
Schlechte, oft sehr billige, Ladegeräte welche die letzten Stufen vorm Übergang
in die Erhaltungsladung nicht so gut auswerten, nicht penibel genug schauten wie viel Ladung
wird noch aufgenommen usw. waren "früher" oft eine Pein für die Akkus.
Das hat sich mittlerweile gebessert.

Aber auch wenn ich die ganze Aussage der KFZ Hersteller in Frage stelle, da ich
vermute es gibt hier auch CO2 bedingte hintergründige Argumente oder
z.B. Rekupation durch die Lima beim Bremsen usw., warum das so eingeführt wird,
liegt vielleicht doch ein wenig Wahrheit darin das es den neuen,
vor allem den AGM Akkus nicht schlecht tut sie so zu behandeln.

Daher hätte ich heute kein so schlechtes Gewissen mehr wie früher
wenn ich mit einem nur 80% geladenen Akku im Boot los fahren würde.

Aber ich gehe nicht soweit zu sagen das diese 80% Sache der Weisheit letzter Schluss ist.
Da stimme ich dir schon zu und würde das dauerhaft auch nur bei neueren Akkutypen
so handhaben und auch nicht bei 80% sondern etwas höher enden lassen.

Auch immer im Hinterkopf habend den bisherigen Kram mit Kristallisierung/Sulfatierung usw. usw..
Und ich habe kaum neuere Akkus und die ich habe auch nicht so lange
in Nutzung als das ich da selbst eine Praxis Erfahrung beitragen könnte.


Jetzt vom leichten Off Topic wieder zurück zu Delight:

Ich revidiere die 80% Aussage ein wenig,
80% bei Ausfahrt sollten wohl kein Dauerzustand, mehr die Ausnahme sein.

Und laden nach einem Trip so schnell als möglich!
Längere Standzeiten im entladenen Zustand schädigen den Akku, Sulfat/Kristallisierung, usw. usw..

Ich bin ganz bei Stöpsel, maximale Entladung auf 50% ist besser wie die in
der Praxis (auch bei mir) meist vorkommende 30% Entladetiefe.

Aber ich sage oder empfehle immer nicht auf unter 30% zu gehen,
auch wenn das schon auf die Lebensdauer gehen kann.
Denn die Mehrkosten für einen größeren Akku muss man ja auch
einbeziehen und irgendwann geht jeder Akku mal kaputt.
Es ist also eine Hin und Her Rechnung was wie am sinnvollsten ist
und meist wird man erst im laufe der eigenen Nutzung erkennen
ob man wirklich die richtige Top Entscheidung getroffen hat.

Was aber Klar ist,
jeder der vorher darüber nachdenkt und nachrechnet,
wird keine total schlechte Entscheidung treffen.

Und es scheint auch das eine Lüftungsöffnung keine so schlechte
Idee ist, wenn man auf Nummer sicher gehen will
und den Akku auch etwas schneller geladen haben möchte.
Grüße
Luke

Offline Delight

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Re: AGM Akku im Styroporblock
« Antwort #9 am: 23 August 2020, 16:55:34 »
Der Input ist mal wieder Spitze Männers, danke, danke, danke!!!

Den Akku werde ich nun in Kürze beruhigt einbauen. Habe noch mal gemessen, 70% des Akkus sind im Styroporblock, also schauen 30% auf der Seite der Anschlüsse raus. Darüber ist eine Klappe mit 50cm x 50cm, diese ist beim aufladen grundsätzlich geöffnet.

Kapazität/Entladung: Aktuell ist ein 130ah AGM installiert. Bei längeren Angeltagen, also +10 Stunden oder im stärker drückenden Fluß, hab ich den Akku Kapazität regelmäßig an die Grenze der vollen Entladung gebracht. Die Empfehlung des Herstellers ist, die Entladung 50% nicht zu unterschreiten, jedoch auf keinen Fall unter 30% zu fahren. Meine Berechnung ist, dass diese Werte mit dem 192ah erreicht werden, bzw. die Energie bis runter auf die halbwegs sicheren 30% langen müßte. Am liebsten wäre mir ein 200ah LiFoPo4 Akku, doch der Kurs liegt etwa beim 4-fachen einer AGM.

Da ich wie bekannt Prob´s mit Interferenzen hatte, wurde ein separater 80ah Akku für beide Plotter verbaut. Der lacht, laut Spannungsanzeige auf den Plottern selbst bei 12 Stunden auf dem Wasser über die Beanspruchung.
Da der separate Akku  für die E-Motoren ohne Verbindung zu den Plottern nur über den Heckmotor grob ablesbar ist (Minn-Kota 100-75-50-0%), hab´ ich ein kleines Gerät bestellt, welches die Spannungs- und Ladekapazität per Bluetooth mit einer App auf dem Smartphone anzeigt.

https://www.intact-batterien.de/en/battery-guard

Anzunehmend ist das kein Highendgerät, doch erhoffe ich mir davon detailliertere Werte als vom MK. Sobald ich die Erfahrung damit habe, werde ich darüber berichten.

Das Ladegerät ist übrigens ein C-Tech mit 25ah. Damit bin ich mit der 130ah sehr gut zurecht gekommen. Für die 192ah müßte das Teil bei minimal 30% Restladung auch hinhauen, da ja nur noch ca. 130ah, ggf. auf Reisen über Nacht, reingepackt werden müssen.