Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

[uwet]

Weil die Einzelzellen plus Verspannung plus Zellverbinder teurer sind.

[hymeraner]

Dabei ist mir noch folgendes aufgefallen: Der Spannungszusammenbruch der Bleibatterie beim Startvorgang auf rund 9V aufgrund des Innenwiderstands der Bleibatterie. Auf diese niedrige Spannung ist der Startermotor ausgelegt. Verwendet man nun anstatt einer Bleibatterie eine LiFeYPO4, ist deren Innenwiderstand gegenüber einer Bleibatterie um mehr als eine Zehnerpotenzen geringer, die Batteriespannung während des Startvorgangs also sehr viel höher. Da muss man auf den Startermotor schauen, ob der diese höheren Spannung verträgt, oder ob er dabei eine zu große Leistung aufnimmt und beschädigt wird.

Das Gleiche gilt für die Vorglühstäbe. Die werden jedoch in den modernen Motorsteuerungen von der Vorglühsteuerung geregelt, erhalten in der Schnellglühphase jedoch volle Batteriespannung. Auch hier kann es zu einem verfrühten Ausfall der Vorglühanlage kommen.

Für den Anlassermotor kann ich diese Bedenken nachvollziehen. Bei den Glühstäben eher nicht. Die Schnellglühphase ist doch nicht nur während der Startermotor läuft, oder?

[der.harleyman]

Und meine Bedenken gingen genau in die entgegengesetzte Richtung. Dem Anlasser traue ich eine gewisse Reserve zu,
muss er doch nach Reparaturen bei leerem Kraftstoffsystem auch mal längere Zeit arbeiten und dies überstehen.
Gleichwohl sind in vielen aktuellen Fahrzeugen die Glühkerzen nicht mehr permanent über 12 Volt bestromt, sondern
nur noch angetaktet, um deren Leistung regeln zu können. In meinen frühen Gesellenjahren konnte man eine Glühkerze
mit zwei dicken Kabeln an einer Batterie direkt anklemmen und beurteilen. Wer das bei den heutigen Teilen versucht,
riskiert die Glühkerze wie eine Sternschnuppe verglühen zu sehen, nur bedeutend schneller.
Es wäre also interessant zu wissen wie die Regelung der Glühanlage auf eine höhere Spannung reagiert.
Gegen diese Bedenken spricht allerdings, dass es bei Reparaturarbeiten in den Werkstätten heute gängige Praxis ist,
ein leistungsstarkes Ladegerät anzuklemmen, um Batterieentladung zu verhindern. Daher dürfte der Spannungseinbruch
in dieser Konstellation ebenfalls sehr gering ausfallen.

Bitte denkt bei der Unterbringung Eures Akkupacks im serienmäßigen Batteriekasten an eine vernünftige Abdeckung
der Strombrücken und Pluspole! Vergesst nicht, dass Ihr darüber einen Blechdeckel habt. Ich habe in meiner Zeit als
Mechaniker viele Unfallschäden gesehen, auch ungewöhnliche. Wenn Ihr durch verlorene Ladung o.ä. unten einen Knall
unter den Batteriekasten bekommt, würde das oben am Blechdeckel sofort zu einem Kurzschluss heftigen Ausmaßes führen!
Gibt es nicht? Ungewöhnlich? Bullshit. Ich habe einst eine S-Klasse gesehen, die über einen dieser Unterlegkeile eines Lkw
gefahren ist, als das Ding herrenlos auf der BAB lag. Dann ging es ganz schnel, als der Keil beim Überfahren von der
Frontschürze aufgestellt wurde, dann erst eine Spurstange durchtrennt hat und schließlich durch
einen Einschlag am Rahmenboden direkt neben dem SRS-Steuergerät alle Gurtstraffer und Airbags ausgelöst hatte. Der
Fahrer war cool und hat den Überblick behalten und das Fzg. trotz eines quer stehenden Vorderrades auf dem
Standstreifen zum Stehen gebracht.
Plant daher bitte oberhalb Eurer Batterie genug Platz für eine vernünftige Schutzabdeckung ein! Und dass auch
ein LiFeYPO-Pack vernünftig befestigt und gesichert werden muss, sollte obligatorisch sein. Bunte Gurtbändchen gehören
nicht in diese Kategorie.

Weiterhin viel Erfolg bei Euren Umbauten!
Ich verfolge dieses Thema interessiert weiter, auch wenn ich derzeit keine derartigen Pläne verfolge.

[Vanagaudi]

Das Gleiche gilt für die Vorglühstäbe. Die werden jedoch in den modernen Motorsteuerungen von der Vorglühsteuerung geregelt, erhalten in der Schnellglühphase jedoch volle Batteriespannung. Auch hier kann es zu einem verfrühten Ausfall der Vorglühanlage kommen.

Für den Anlassermotor kann ich diese Bedenken nachvollziehen. Bei den Glühstäben eher nicht. Die Schnellglühphase ist doch nicht nur während der Startermotor läuft, oder?

Die Funktion des Startglühens habe ich in dem Beitrag 906: Bauteile und Funktionen des OM646: Bauteilbeschreibung Glühkerze beschrieben. In dem Diagramm siehst du, dass die Schnellglühkerze in den ersten Sekunden der Startglühphase die volle Batteriespannung erhält. Anschließend wird die Spannung von der Glühendstufe herunter geregelt. Dies alles, bevor der Starter anläuft.

Der Startermotor läuft auch nicht dann an, wenn der Bediener es mit dem Zündschlüssel auslösen möchte, sondern wenn das Motorsteuergerät einen Start des Dieselmotors auch für möglich hält. So gibt es eine Totzeit nach einem Startversuch, indem das Motorsteuergerät in dieser Totzeit einen weiteren Startversuch verhindert.

[Frrroschi]

Hallo harleyman

....ich überlege einen Winston 50ah im Sprinter zu probieren. Der ist nicht viel größer als der Bleiakku der Harley und 208mm hoch. Sollte also einfach ins Batteriefach passen mit Schutzkappen über den Polen. Aus Erfahrung weis ich das ein 20ah Lipo einen 3L und 3,6L Benzinmotor öfter mit mehr Drehzahl startet als eine 60ah Bleibatterie. Neuland ist lediglich die Kombi 3L Diesel+ LiFePO4 sowie 907+LiFePO4. Vor allem Winston empfiehlt 14,6V Ladestrom und mein 907 läd mit 14,9V. Zusätzlich gibt es Grobmotoriker in den Werkstätten. In meiner Zb. wird Standartgemäß immer irgend ein riesen Ladegerät angeschlossen zum Auslesen der Daten. Der Vorteil ist einfach 8,3Kg Eigengewicht.
BG

[der.harleyman]

Hi Frrroschi,
ich sehe bei einigen Usern (Dich eingeschlossen ) aus den hier geposteten Einbauten mit Fotos, dass viele Ideen nicht nur
kreativ, sondern auch technisch sauber umgesetzt werden können. Da habe ich wenig Bedenken...
Wir haben hier aber auch viele sehr junge und sehr unerfahrene User, die mal eben auf die "Schnelle" etwas hinbasteln.
Da seien nur die Fotos erwähnt, dass wir hier zahlreiche (Blei)Akkus in Sitzkästen sehen durften, die als Zweitbatterie-
Lösungen präsentiert, nur mit flatterigen Gurtbändchen ohne Pluspolabdeckungen etc. realisiert wurden.

Die Pläne mit dieser Lösung Gewicht zu sparen, sind mehr als verständlich. Das macht ja auch den Reiz der Sache aus.
Ich lese hier überwiegend passiv mit, habe ich doch noch genug andere Baustellen. Aber vielleicht eines Tages...
Aktuell sehen meine Pläne derzeit so aus, dass die Starterbatterie bei mir ganz ins Heck wandert. Das bringt abzüglich
einiger Pfund für das zu verlängernde Batteriekabel bei mir (auf der Vorderachse) die größte Gewichtsersparnis.

[Vanagaudi]

Aus Erfahrung weis ich das ein 20ah Lipo einen 3L und 3,6L Benzinmotor öfter mit mehr Drehzahl startet als eine 60ah Bleibatterie.

Das liegt am geringen Innenwiderstand der LiFeYPO4 und der dadurch resultierenden, höheren Batteriespannung im Startvorgang.

Neuland ist lediglich die Kombi 3L Diesel+ LiFePO4 sowie 907+LiFePO4. Vor allem Winston empfiehlt 14,6V Ladestrom und mein 907 läd mit 14,9V.

Dazu am besten das Datenblatt der 60Ah-Zelle und das Manual von Winston konsultieren. Die 14,9V Ladespannung liegen noch so gerade eben im zulässigem Ladespannungsbereich bei +25°C. Beachten muss du bei diese Zelle die Temperaturabhängigkeit der maximalen Ladespannung. Während sie bei -25°C bei 4,25V pro Zelle liegen darf, ist es bei +25°C nur noch 3,80V pro Zelle. Bei vier Zellen sind also nur noch maximal 15,2V zulässig, schon nahe bei den 14,9 des 907. Leider liefert Winston keine Ladespannungskurve über die Batterietemperatur oder Stützwerte für maximale Ladespannungen über +25°C.

[klasi46]

Hallo Frrroschi,
eine 50Ah Winston habe ich bisher nur bei faktor gesehen. Den Maßen nach ist das eine nach oben ausgerissene 40er.
Ich habe es vor ein paar Jahren mit einer gebrauchten 60er versucht, mit gutem Erfolg. Im letzten Winter, an einem der wenigen Frosttage, hat sie es dann nicht mehr geschafft. Da ich das Alter der Zellen nicht kenne, vermute ich mal eine Restkapazität von 40-50 Ah. Das hat bei meinem 316er nicht mehr gereicht. Jetzt habe ich neue 60Ah eingebaut und alles ist gut. Ich würde es nach meinen Erfahrungen unter 60 Ah nicht versuchen.
Schöne Grüße, klasi

[Frrroschi]

Hallo Klasi
...danke für den Tipp, ich hadere auch mit mir selbst was besser ist, 4 Einzelzellen mit 60ah oder eine komplette 12V Batterie mit 50ah von Factor. Der 907er hat die Start/Stop Geschichte verbaut. Die 60aH Lösung dürfte damit auf jedenfalls die bessere Lösung sein !

[hymeraner]

In dem Diagramm siehst du, dass die Schnellglühkerze in den ersten Sekunden der Startglühphase die volle Batteriespannung erhält. Anschließend wird die Spannung von der Glühendstufe herunter geregelt. Dies alles, bevor der Starter anläuft.

Wenn ich das richtig verstehe, bedeutet das doch genau das von mir vermutete: In der Schnellglühphase liegt auch beim Bleiakku die volle Batteriespannung an, weil der Glühstrom ja nicht so groß ist, dass sie nennenswert einbricht.

[Vanagaudi]

In dem Diagramm siehst du, dass die Schnellglühkerze in den ersten Sekunden der Startglühphase die volle Batteriespannung erhält. Anschließend wird die Spannung von der Glühendstufe herunter geregelt. Dies alles, bevor der Starter anläuft.

Wenn ich das richtig verstehe, bedeutet das doch genau das von mir vermutete: In der Schnellglühphase liegt auch beim Bleiakku die volle Batteriespannung an, weil der Glühstrom ja nicht so groß ist, dass sie nennenswert einbricht.

In dem Diagramm kannst du ebenfalls den Strom der Glühkerze ablesen. In den ersten Sekunden beträgt diese bei 12V ca. 23A. Wenn davon vier Stück eingebaut sind, sind das insgesamt 92A. Bei einem Bleiakku kann man mit einem Innenwiderstand von 25mOhm rechnen, dann fallen bei 92A bereits 2,3V ab. Bei einem LiFeYPO4 Akku mit einem Innenwiderstand von 0,7mOhm dagegen nur 0,07V.

Anders herum gerechnet macht der Unterschied von 2V bei dem Widerstand einer Glühkerze einen Strombetrag von 1A oder rund 5% aus. Das ist sicher kein Todesstoß für die Glühkerze, zerrt aber an ihrer Lebensdauer.

[hymeraner]

OK, danke, das ist nachvollziehbar. Ich dachte nicht, dass der Glühstrom so hoch ist ...

Zwar denke ich, dass der Innenwiderstand bei AGM-Batterien eher etwas geringer ist, aber das ändern nix am Prinzip: Z. B. bedeutet 1,2fache Spannung (12V statt 10V) schon 1,44fache Leistung ...

Man könnte natürlich einen 10mOhm-Widerstand in Reihe zur Life(Y)PO4-Batterie schalten. Allerdings müsste der eine Dauerbelastbarkeit von 50..100 W und für den Startstrom eine noch deutlich höhere Impulsbelastbarkeit für ein paar Sekunden haben ...