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Batterien und deren Ladung
Hallo!
Dachte mir,da der Winter vor der Tür steht,setze ich etwas zum Thema Batterien rein!
Der Generator kann eine Batterie niemals auf 100 % laden. Unter guten Bedingungen wird in modernen Fahrzeugen eine Ladung von 90–95 % erreicht. Um eine Batterie vollzuladen, muss sie mit höherer Spannung als üblich geladen werden.
Für ein volles Laden ist ein Batterieladegerät erforderlich, das lange (20–30 h) und mit niedriger Stromstärke (8–12 % der Batteriekapazität in Ah) angeschlossen wird.
Die Ladefähigkeit sinkt mit der Temperatur. Bei –20 °C kann eine Batterie nur 1/10 des Stromes aufnehmen, den eine Batterie aufnimmt, die bei 25 °C aufbewahrt oder betrieben wird. Schwache Ladung in Verbindung mit kurzen Fahrstrecken ist der Hauptgrund winterlicher Batterieprobleme!
Das Batterieladegerät muss eine ausreichende Leistung haben, um Batterie mit 8–12 % ihrer Kapazität (in Ah) zu versorgen.100-Ah-Batterie benötigt also ein Laden mit 10 A.
Entladenen Batterien müssen mindestens 20 Stunden lang geladen werden, bis sie wieder vollgeladen sind.
Batterien müssen geladen werden, wenn die Spannung weniger als 12,54 V beträgt oder die Dichte unter 1,25 g/cm³ (bei +25 °C) liegt.
Beim Laden steigt die Batteriespannung schnell auf ca. 12,9 V und dann langsam auf bis zu 13,8–14,4 V, sobald die Gasproduktion beginnt.
Der Ladestrom muss verringert werden, sobald die Gasproduktion beginnt. Deshalb sollte stets ein Batterieladegerät verwendet werden, das den Ladestrom und die Ladestrom steuert und begrenzt.
Die Ladekurve hängt von Ladestrom, Batteriezustand usw. ab.
Allgemein gilt:
Nachdem die Spannung an den Klemmen einen Wert von 14,4 V erreicht hat, Batterien noch 5 Stunden lang laden.
Eine entladene Batterie wird mit einem oben genannten Ladegerät wie folgt geladen:
Erster Schritt
Es wird mit maximalem Strom (abhängig von Batteriekapazität und Leistung des Ladegerätes) geladen bis die Batterie eine Kapazität von ca. 90 - 95% erreicht hat. Die Spannung liegt hier ca. 1 - 1.5 Volt unter der Erhaltungsspannung der Batterie.
Zweiter Schritt
Die Spannung wird erhöht und der Strom geht zurück. Diese Spannung ist abhängig vom Batterietyp und ist in jedem Fall höher als die Erhaltungsladung. Zum Beispiel bei einer Gel-Batterie sind hier 14.4 Volt unbedingt nötig um die Batterie 100 % zu laden, man nennt dies Gasungsphase.
Dritter Schritt
Nach Erreichen der 100 %-Ladung wird die Spannung auf die Erhaltungsspannung zurückgenommen z. B. auf 13.8 Volt. In dieser Phase kann die Batterie auch dauernd am Ladegerät angeschlossen bleiben.
Eine aussagekräftige Messung mit Voltmeter kann nur im Ruhezustand der Batterie gemessen werden, d. h. die Batterie muss mindestens 24 Stunden mit einem geeigneten Ladegerät geladen werden. Anschliessend wieder 24 Stunden ohne Ladung und Entladung ruhen. Danach kann mit einem präzisen Voltmeter die Spannung gemessen werden.
Es gilt in der Regel:
12.80 Volt = 100%
12.55 Volt = 75%
12.30 Volt = 50%
12.20 Volt = 25%
12.00 Volt = 0%
Um eine Batterie als defekt oder nicht mehr brauchbar zu bestimmen, benutzen wir ein spezielles Messgerät(wer es hat), das den Innenwiderstand der Batterie in m/Ohm misst, d. h. kleiner Innenwiderstand = Batterie neu oder gut, grosser Innenwiderstand = Batterie alt oder defekt.
Die Angaben C 5, C 10 oder C 20 auf den Batterien nennt man Entladeraten. Sie beziehen sich auf die Entladezeit (C 5 = 5 Std. Entladung, C 10 = 10 Std. Entladung, usw.).
Ein Beispiel: Eine Batterie hat die Angaben 12 Volt 200 Amp/h C 20; dies bedeutet die Kapazität wird in 20 Stunden verbraucht sein. Dies entspricht einem Entladestrom von 10 Amp. in 20 Stunden. Wird der Batterie Strom von 20 Amp. entzogen so wird diese in 10 Stunden entladen sein!
Jetzt noch zur Zyklenfestigkeit einer Batterie. Was ist ein Zyklus? Es stellt einen Ablauf dar und zwar ist dies bei einer Batterie eine Entladung und eine vollständige Ladung auf 100 %. Wenn also bei einer Batterie von 100 möglichen Zyklen gesprochen wird, entspricht dies 100 Entladungen und 100 Ladungen bis die Batterie merklich an Kapazität verliert, also zum Wechsel ansteht.
Bei Nass-Batterien, je nach Qualität sind etwa 250 bis 300 Zyklen zu erwarten!
Früher hatte man brummende, einfache Ladegeräte mit so genannten Gleichrichtern ohne Glättung der Restwelligkeit (Ober- und Unterwellenanteile der Sinuskurve vom 230 Volt Netz), so dass Wechselstromanteile in die Batterie flossen. Auch im Zuge der Batterieentwicklung wurde an der Effizienz der Bleiplatten gearbeitet, d. h. diese wurden immer mehr mit fremden Anteilen legiert um einerseits die chemischen Prozesse in der Batterie zu verfeinern und anderseits dem markant gestiegenen Bleipreis gerecht zu werden. Dies führt dazu, dass die alten und leider auch heute noch erhältlichen Ladegeräte für die neuen Batterien verwendet werden. Diese Ladegeräte gehören fachgerecht entsorgt und sollten für neue Batterien nicht mehr verwendet werden. Denn sie zerstören nachhaltig die Batterien und führen zu Kurzlebigkeit der Energiespender.
Um heute eine Batterie richtig zu laden, ist nicht nur ein Transformator und ein Gleichrichter notwendig, sondern es werden sehr hohe Anforderungen an die Ladegeräte gestellt. Ein gutes Ladegerät hat eine elektronische Regelung, die auch wirklich eine 100-prozentige Ladung der Batterie gewährleistet. Man nennt diese Regelung I/O/U/W.
Solche Ladegeräte führen eine Kennzeichnung-DIN 41772.
Was bedeuten nun diese Kürzel. I ist die Abkürzung für Ampere, also für den Strom. O ist das Kürzel für eine automatische Änderung der Ladekennlinie. U steht für Volt und ist die Konstantspannungsladung, W bedeutet Ladung mit konstanter Leistung.
MFG
Beste Antwort im Thema
Hallo!
Dachte mir,da der Winter vor der Tür steht,setze ich etwas zum Thema Batterien rein!
Der Generator kann eine Batterie niemals auf 100 % laden. Unter guten Bedingungen wird in modernen Fahrzeugen eine Ladung von 90–95 % erreicht. Um eine Batterie vollzuladen, muss sie mit höherer Spannung als üblich geladen werden.
Für ein volles Laden ist ein Batterieladegerät erforderlich, das lange (20–30 h) und mit niedriger Stromstärke (8–12 % der Batteriekapazität in Ah) angeschlossen wird.
Die Ladefähigkeit sinkt mit der Temperatur. Bei –20 °C kann eine Batterie nur 1/10 des Stromes aufnehmen, den eine Batterie aufnimmt, die bei 25 °C aufbewahrt oder betrieben wird. Schwache Ladung in Verbindung mit kurzen Fahrstrecken ist der Hauptgrund winterlicher Batterieprobleme!
Das Batterieladegerät muss eine ausreichende Leistung haben, um Batterie mit 8–12 % ihrer Kapazität (in Ah) zu versorgen.100-Ah-Batterie benötigt also ein Laden mit 10 A.
Entladenen Batterien müssen mindestens 20 Stunden lang geladen werden, bis sie wieder vollgeladen sind.
Batterien müssen geladen werden, wenn die Spannung weniger als 12,54 V beträgt oder die Dichte unter 1,25 g/cm³ (bei +25 °C) liegt.
Beim Laden steigt die Batteriespannung schnell auf ca. 12,9 V und dann langsam auf bis zu 13,8–14,4 V, sobald die Gasproduktion beginnt.
Der Ladestrom muss verringert werden, sobald die Gasproduktion beginnt. Deshalb sollte stets ein Batterieladegerät verwendet werden, das den Ladestrom und die Ladestrom steuert und begrenzt.
Die Ladekurve hängt von Ladestrom, Batteriezustand usw. ab.
Allgemein gilt:
Nachdem die Spannung an den Klemmen einen Wert von 14,4 V erreicht hat, Batterien noch 5 Stunden lang laden.
Eine entladene Batterie wird mit einem oben genannten Ladegerät wie folgt geladen:
Erster Schritt
Es wird mit maximalem Strom (abhängig von Batteriekapazität und Leistung des Ladegerätes) geladen bis die Batterie eine Kapazität von ca. 90 - 95% erreicht hat. Die Spannung liegt hier ca. 1 - 1.5 Volt unter der Erhaltungsspannung der Batterie.
Zweiter Schritt
Die Spannung wird erhöht und der Strom geht zurück. Diese Spannung ist abhängig vom Batterietyp und ist in jedem Fall höher als die Erhaltungsladung. Zum Beispiel bei einer Gel-Batterie sind hier 14.4 Volt unbedingt nötig um die Batterie 100 % zu laden, man nennt dies Gasungsphase.
Dritter Schritt
Nach Erreichen der 100 %-Ladung wird die Spannung auf die Erhaltungsspannung zurückgenommen z. B. auf 13.8 Volt. In dieser Phase kann die Batterie auch dauernd am Ladegerät angeschlossen bleiben.
Eine aussagekräftige Messung mit Voltmeter kann nur im Ruhezustand der Batterie gemessen werden, d. h. die Batterie muss mindestens 24 Stunden mit einem geeigneten Ladegerät geladen werden. Anschliessend wieder 24 Stunden ohne Ladung und Entladung ruhen. Danach kann mit einem präzisen Voltmeter die Spannung gemessen werden.
Es gilt in der Regel:
12.80 Volt = 100%
12.55 Volt = 75%
12.30 Volt = 50%
12.20 Volt = 25%
12.00 Volt = 0%
Um eine Batterie als defekt oder nicht mehr brauchbar zu bestimmen, benutzen wir ein spezielles Messgerät(wer es hat), das den Innenwiderstand der Batterie in m/Ohm misst, d. h. kleiner Innenwiderstand = Batterie neu oder gut, grosser Innenwiderstand = Batterie alt oder defekt.
Die Angaben C 5, C 10 oder C 20 auf den Batterien nennt man Entladeraten. Sie beziehen sich auf die Entladezeit (C 5 = 5 Std. Entladung, C 10 = 10 Std. Entladung, usw.).
Ein Beispiel: Eine Batterie hat die Angaben 12 Volt 200 Amp/h C 20; dies bedeutet die Kapazität wird in 20 Stunden verbraucht sein. Dies entspricht einem Entladestrom von 10 Amp. in 20 Stunden. Wird der Batterie Strom von 20 Amp. entzogen so wird diese in 10 Stunden entladen sein!
Jetzt noch zur Zyklenfestigkeit einer Batterie. Was ist ein Zyklus? Es stellt einen Ablauf dar und zwar ist dies bei einer Batterie eine Entladung und eine vollständige Ladung auf 100 %. Wenn also bei einer Batterie von 100 möglichen Zyklen gesprochen wird, entspricht dies 100 Entladungen und 100 Ladungen bis die Batterie merklich an Kapazität verliert, also zum Wechsel ansteht.
Bei Nass-Batterien, je nach Qualität sind etwa 250 bis 300 Zyklen zu erwarten!
Früher hatte man brummende, einfache Ladegeräte mit so genannten Gleichrichtern ohne Glättung der Restwelligkeit (Ober- und Unterwellenanteile der Sinuskurve vom 230 Volt Netz), so dass Wechselstromanteile in die Batterie flossen. Auch im Zuge der Batterieentwicklung wurde an der Effizienz der Bleiplatten gearbeitet, d. h. diese wurden immer mehr mit fremden Anteilen legiert um einerseits die chemischen Prozesse in der Batterie zu verfeinern und anderseits dem markant gestiegenen Bleipreis gerecht zu werden. Dies führt dazu, dass die alten und leider auch heute noch erhältlichen Ladegeräte für die neuen Batterien verwendet werden. Diese Ladegeräte gehören fachgerecht entsorgt und sollten für neue Batterien nicht mehr verwendet werden. Denn sie zerstören nachhaltig die Batterien und führen zu Kurzlebigkeit der Energiespender.
Um heute eine Batterie richtig zu laden, ist nicht nur ein Transformator und ein Gleichrichter notwendig, sondern es werden sehr hohe Anforderungen an die Ladegeräte gestellt. Ein gutes Ladegerät hat eine elektronische Regelung, die auch wirklich eine 100-prozentige Ladung der Batterie gewährleistet. Man nennt diese Regelung I/O/U/W.
Solche Ladegeräte führen eine Kennzeichnung-DIN 41772.
Was bedeuten nun diese Kürzel. I ist die Abkürzung für Ampere, also für den Strom. O ist das Kürzel für eine automatische Änderung der Ladekennlinie. U steht für Volt und ist die Konstantspannungsladung, W bedeutet Ladung mit konstanter Leistung.
MFG
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35 Antworten
Roman,
entlade mal eine 12 V Batterie bis unter 4 Volt oder
bis komplett runter.
dann mit dem CTEK oder anderen neumodischen versuchen diese Batterie zu laden!
Was kommt dabei mit dem Neumodischen Zeug raus, bei 0 Volt und bei 4 Volt ?
Exakt. Kannst du die Batze wegwerfen, weil das neumodische Ding nicht mit Laden anfängt.
Hatte ich schon 2mal. Alten Trafo ran. Gehen heute noch die Batterien.
Jo,MSgenau das passiert dann mit dem neumodischen Zeug,
das Zeug weiß nicht was es machen soll,außer blinkenden LED,s !
Wir haben bestimmt 4 verschiedene neumodische Ladegeräte auf Arbeit.
auch 2 alte DDR Ladegeräte einmal 10 A und
einmal ein Standgerät wo man 20 Batterien drannhängen kann und
die Hüte ich ,wie einen Augapfel!
das sind die einzigen Ladegeräte die eine Batterie die leer oder fast leer ist,
Aufladen!
Typisches Beispiel,die Batterie vom P4 6 Volt von der Grubenlampe Zwickau,
die war ca 25 Jahre nicht geladen worden und stockraben leer!
unser Mensch der sich "Elektriker" nennt hatte das CTEK 24 Stunden drann und
danach die Batterie für Schrott erklärt.
ich habe Sie ihm dann weg genommen ,gelächelt und
mit dem kleinen DDR Teil geladen,bei 2 A.
nach 3-4 Stunden war die Batterie voll geladen,laut Batterietester und
damit wird heute noch der P4 gestartet.
Ja, keine Frage, tiefentladen taugt das alles nix :-) Da tut es aber auch eine andere Batterie, die man kurz mal als Spender parallel schaltet. Solange keine Zelle umgekehrt und gequollen ist, kommt der Akku wieder. Trotzdem ist bei Entladung unter 5V Zellenspanung der Dauerschaden da - und das ist der Grund, warum CTEK & Co dann Arbeitsverweigerung betreiben.
Es ist übrigens bei den neueren CTEKs tatsächlich so, daß sie 3-4 Ladeversuche unternehmen, selbst wenn der Akku tiefgefroren ist und sich totstellt. Wer danach nicht muckst, der ist erfahrungsgemäß tatsächlich durch, ergo rote Lampe und Ladestop.
Zumindest hatte ich keine einzige Batterie, die nach so einer Tiefentladung die Spannung noch länger als 4-6h gehalten hat - dank Schlammausfall und gequollenen Platten. Die nehmen das heute echt übel, wenn man sie vergißt :-(
Trotzdem habt Ihr recht: Für wiederzubelebende Problembären muß immer ein möglichst dummer Stromspender zur Hand sein - Trafo, Akku, Powerpack,... Für's solide am-Leben-Erhalten hingegen -> siehe mein voriger Post :-)
Gruß
Roman
AGM scheinen da recht unempfindlich.
Ich hab vor Jahren mal aus Spass ne alte Batterie umgepolt.
Bis totale 0Volt entladen und dann falschrum geladen.
Dann war am Minuspol + und Pluspol war -
:D