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Sind LifeYpo4 als Starterbatterien für unsere Dieselmotoren wintertauglich ?

Die werden als Starterakkus für Motorräder (mit Kapazitäten bis etwa 10Ah) und für PKWs (bis 25Ah) angeboten.
Meist wird dieser Austausch wegen des Gewichtsvorteils für Rennbetrieb beworben - also nur Sommerbetrieb wie bei Motorrädern.

Gewicht ist ja auch das Thema für die Einhaltung der 3,5t Grenze für Wohnmobile. Geht das dort auch ?
Dazu ist aber die Informationslage aber sehr bescheiden!

Generell: Dieselmotoren benötigen erheblich mehr Startleistung als Benzinmotoren - deshalb sind die Motorrad- und PKW-Beispiele nicht übertragbar.

Die schwerste Aufgabe der Batterie ist es, bei Kälte noch ausreichend Strom liefern zu können, um den Motor so schnell durchzudrehen, das er auch anspringt ("Cranking").
Auf die Normunterschiede bei den Angaben zum Kaltstartstrom will ich hier nicht eingehen (meistens wird "EN" verwendet).

Der benötigte Kaltstartstrom für die IVECO F1-Motoren beträgt nach Datenblatt 450A, bei den alten 8140.43-Motoren sogar 580A (aber nach meinem Brick-Manual nur 450A?).
Die Kaltstartströme üblichen 100Ah Pb-Batterien sind mit etwa 800-900A angegeben und haben damit wohl einige Sicherheitsreseven.
Die Ladungskapazität betrachte ich nicht, den die ist für Starterbatterien eigentlich unwichtig (aber ziemlich proportional zu den Kaltstartstromeigenschaften und der Batteriegröße).

Was gibt es nun an vergleichbaren LifeYPO4- Batterieblocks ?

Ich hab mich auf die von Winston beschränkt, da dies bisher die einzigen sind, die ein Laden unterhalb von 0° erlauben.
Es gibt da 3 Versionen die als aus je 4 Einzellzellen als 12V Block als Starterbatterien angeboten werden: WB-LP12V40, WB-LP12V60 und LP12V90.
Also mit 40,60 oder 90Ah Kapazität. Aber keinerlei Angabe zum Kaltstartstrom wie er eigentlich für Starterakkus essentiel ist. Das ist schon kurios.
Das einzige was das Datenblatt hergibt, und irgendwie ähnlich, ist der maximale Impulsentladungsstrom (Discharge Impulse Current): <=10C/10S.
Also der zehnfache Wert der kapazität ist für maximal 10 Sekunden entnehmbar.
Das wären also 400, 600 oder 900A. Aber leider ohne eine Temperaturangabe! Ob es dann bei -25° funktioniert ?

Auf jeden Fall ist der LYP12V40 schon am Limit!
Übrigens: in älteren Veröffentlichungen und Datenblättern war der Wert noch mit 20C angegeben - auf diese Angabe hatten sich Wagemutige verlassen und es sieht so aus als ob der Hersteller seine bisherigen Angaben korrigiert hätte.

Meine Versuche mit der knappen 40Ah-Version (die mit 7,2kg eine Gewichtsersparniss von satten 14kg gegenüber den 21kg der PB-Batterie bringt) ergaben:
Es funktionierte solange, bis es kalt wurde.
Es war dabei ein gleichwertiger Ersatz für 100Ah-PB-Batterie, wie bei dieser ist der Motor so nach etwa 2-3 Umdrehungen gestartet.

Bei Temperaturen unter 3° mit Zuschaltung der automatischen Kaltstarteinrichtung gibt es nur noch eine lahme halbe Umdrehung - neu zuhause aufgeladen gehts dann wieder für einmal.

Deshalb der Test mit 60Ah-Version, die theoretisch ausreichende 600A liefern sollte: Das Ergebnis war ziemlich das gleiche.

Eine Internetsuche ergab:
Angeblich haben diese Batterien keinen Kapazitätsverlust bei Kälte - nur einen Spannungsverlust ??!!

ich fand dazu ein aufschlussreiches Diagramm für die Einzelzelle mit 60AH dazu:
[Linked Image von up.picr.de]
etwas abgemildert ist diese Kurve zu gleichen Thema:
[Linked Image von up.picr.de]
Es ist nicht sehr vertrauenserweckend, wenn da abweichende Darstellungen kursieren.
(Für die 100Ah Zelle Version fand ich ein Diagramm mit stabilen 3,2V auch bei -45° -aber das ist eine andere Kategorie)


Aber zur Aussage:
Diese Kurven sind für einen Entladestrom von 0,5C angeben - bei der Impulsentladung kann das nur schlechter aussehen!
Ob einen Spannungsverlust oder Kapazitätsverlust - im Ergebnis ist das das Gleiche: ein Leistungverlust, der nach der Grafik hier zw. 20-30% bei -25° beträgt. Bleiben also nur rund 300A (bzw. 420A) Kaltstartstrom - viel zu wenig.
Mit der WB-LP12V90 sollte es bei verbleibenden 600 Kaltstartstrom noch funktionieren.
Nur kostet die über 600€ und wiegt fast 16kg. Für nur 5kg Gewichtseinsparung gegenüber einer 100Ah PB-Batterie.
Für das gleiche Gewicht bekomme ich schon eine konventionelle PB-Batterie 65Ah mit zugesicherten 540A EN Kaltstartstrom.
Also gleiche Werte bei einem zehntel der Kosten !

Zur Überprüfung werde ich (wenn es noch mal kalt genug wird!) die 40A und 60A Batterien parallel geschaltet testen.

Die Angaben der Händler zum Einsatzzweck als Starterbatterien unterscheiden sich in wesentlichen Daten und geben so auch keine Sicherheit: manche geben nur das Datenblatt an, andere schränken den Einsatzbereich als Starterbatterie auf 0-80° ein (realistischerweise!), andere diskutieren den Unteschied zu den Einzellzellen. Einer gibt sogar 17V als Ladespannung an - was dem Datenblatt klar widerspricht.
Aber eine Klare Auskunft zum Winterbetrieb gibt es da nicht.


Mein Resümee:
Für Sommerbetrieb kommt man mit 40Ah gut aus, aber im Winter reicht unter 3° die dann reduzierte Kaltstartleistung nicht mehr um unsere Dieselmotoren noch zu starten.
Eine Aufrüstung auf ausreichende Kaltstartfähigkeit mit 90Ah Kapazität ist unverhältnissmässig teuer bei nur geringer Gewichtseinsparung.

Oder hat jemand ein Gegenbeispiel ?

Sonderlösung gibt es sicher:
Wer eine dicke und immer gut geladene LiFeYPo4 Bordbatterie im geheizten Aufbau hat, könnte sich eine festinstallierte Hilfstartvorichtung einbauen oder den Starterbatteriekasten heizen ..... aber alles nicht mehr KISS.

Gruß
Erich



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Hallo,
ich bin etwas verwundert über die Angaben der niedrigen Spitzenströme.
Bei meinem F1A 2,3l 116PS habe ich mal folgenden Versuch gemacht.
Starten mit der eingebauten 100Ah Batterie: Ipeak = 900A
Starten mit einer 44Ah Batterie: Ipeak = 550A - Motor ist nicht angesprungen
Starten mit einer 44Ah Batterie + 6x600F in Serie = 100F SuperCaps: Ipeak = 700A (SuperCaps waren nicht optimal kontaktiert - ich habe mir etwas mehr Ipeak erwartet, aber das war wahrscheinlich der Grund)Motor ist angesprungen aber etwas schlechter.
Bez. Kälteprüfstrom habe ich dann mal die Hersteller durchsucht und unterschiedliche Werte bei gleicher Kapazität gefunden.
Da die 100Ah Batterie noch gut ist habe ich es dann nicht mehr weiterverfolgt.

Gruß
Reinhard

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Hallo Erich

Noch einmal ein Danke dafür, dass Du diese Versuche gemacht hast und wir nun ein wenig skeptischer sind bezüglich der Kältetauglichkeit der Lithiumtechnik. Nach derzeitigem Erfahrungsstand also lieber Blei zum Starten.

Und um hier Gewicht zu sparen ist die Optima eine gute Lösung. Diese gewickelten AGM-Batterien haben im Verhältnis zu Kapazität und Gewicht deutlich höhere Kaltentladeströme.Diese reichen locker für unsere F1C-Motoren. Meine Batterie mit 55 AH wiegt auch nur etwa 17 kg.
Dabei scheint es ziemlich egal zu sein, ob man zum Starten die Red oder die Yellow nimmt.

Ich habe meine Optima Red 55 AH vor mehr als einem Jahr einmal versehentlich auf 8 Volt Ruhespannung tiefentladen. Bisher habe ich noch keine Zeichen dafür entdeckt, dass sie mir das übel genommen hätte. Die sind also auch robust.

Da hätte ich dann nur ein kleines Problem mit der Ladetechnik bzw. Lichtmaschinenregelung. Bei einer Optima brauche ich 14.4 Volt Ladeschlussspannung. Das ist etwas zu wenig zum Vollladen der LiFeYPo Aufbaubatterie, oder? Ich habe keinen Platz für einen dicken B2B, da wäre dieses Problem nicht vorhanden.

Sepp


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@Hallo Reinhard,

ich hab meinen Vergleich nach den Datenblättern über den Kaltstartstrom gemacht, weil ich weder passenden Messgeräte noch die Zeit dafür habe. Mein Problem ist der Kaltstart bei Minusgraden und dafür suchte ich eine Erklärung.
Dabei geht es nicht um Spitzenströme.
Eine "PEAK" Messung liefert natürlich wesentlich höhere Anzeigewerte als eine integrierende Messung über 10s (EN-Norm der Kältestromprüfung), ist also überhaupt nicht relevant für die abgebebene Leistung an den Starter über die Dauer einiger Sekunden. Noch dazu bei anderen Temperaturen gemessen. Aber als Vergleichsmasstab für eigene Veruche sicher verwendbar.

@Hallo Sepp,

Die 14,4V der LIMA passen sehr gut zu LiFeYPo4- Technik. Das sind genau 3,6V je Zelle, die als Ladeschlußspannung angegeben sind.
Nur weil man sie maximal bis 16V betreiben darf, heisst dass nicht, das da noch viel nutzbare Ladung reingehen würde. Nach der Ladekurve ist das schon Überladung.
Bei der Optima könnte schon die RTx3,7 mit 44AH ausreichend sein: 730A EN Kaltstartstrom und 14,5kg.
Ich persönlich bin nur etwas voreingenommen gegen die Optima, da es doch häufig Stimmen gibt, die von vielen Ausfällen berichten: nicht bei der elektrischen Lebensdauer sondern von plötzlichen Ausfällen.
Wie schon von mir beschrieben würde ich eine Standardbatterie 65Ah, ab 560A EN Kaltstartstrom mit 15kg als günstige Einsparmöglichkeit wählen.

Gruß
Erich

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Meine Optimas funktionieren seit Jahr und Tag, es gab mal nen schlechten Badge vor 10 Jahren oder so wo sie den Produktionsort umgelegt haben.
Und die Optima brauchen einfach einen hohen Ladestrom, mit 14V kochst du die einfach Tot.

Grüße Ozymandias


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xxx-Millionen PKW`s und Transporter starten täglich mit Standard Batterien und OPTIMA selbst fordert auch nix besonderes bzgl. der Ladung ihrer Batterien

Zitat
AUFLADEN

Um eine lange Batterielebensdauer zu gewährleisten, werden die folgenden Lademethoden empfohlen. Verwenden Sie ausschließlich Ladegeräte mit Spannungsregelung, die die folgenden Spannungsgrenzen einhalten.

Lichtmaschine

13,8 bis 15,0 Volt

Batterieladegerät (konstante Spannung)

13,8 bis 15,0 Volt, 10 A, zirka 12-15 Stunden
....


Gruß Juergen

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Wenn sie Batterien verkaufen wollen können sie kaum min. 14V schreiben oder? wink

Du weisst doch wie das läuft, es gibt den Von/Bis Bereich und dann gibt es den Optimalen Bereich.


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Hallo Erich,
danke für die Erläuterung.
Vielleicht noch als Ergänzung: Ich habe die Messung mit einem Oszi gemacht, also schon den gesamten Stromverlauf aufgezeichnet. Die Strom - Zeit Fläche über die Dauer das Startens könnte ich noch ermitteln, ist aber ein bischen mühsam, da ich mit dem Oszi nur die Kurven aufgenommen habe...

Bez. Batterien würde mich noch folgendes interessieren.
Ich hatte damals die Banner starting Bull, 60Ah Type 56010 gefunden mit 675A, Gewicht 15,5kg
wobei mir (ausser dass sie anders ausschaut von den Anschlüssen) nicht wirklich klar ist warum die auch die Type 56009 mit 480A im Angebot haben.
Wenn mir jemand was zur Type 56010 was sagen kann - bitte gerne.
http://www.bannerbatterien.com/backend/datasheets/DE/010560100101.pdf


Gruß
Reinhard

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Original geschrieben von Ozymandias
Wenn sie Batterien verkaufen wollen können sie kaum min. 14V schreiben oder? wink

Du weisst doch wie das läuft, es gibt den Von/Bis Bereich und dann gibt es den Optimalen Bereich.

aber sie bauen doch ihre Batterien wohl als Ersatz für Standardbatterien und die werden mit Standard Ladespannung (~14,4V) geladen ...


Gruß Juergen

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Hallo Reinhard,

Diese Vielfalt mit den vielen Serien neben den notwendigen Unterschieden bei Polanschlüßen und Größen kann ich auch nicht verstehen. Eine Erklärung wäre, das man wegen der unterschiedlichen Anforderungen speziell zw. Benzin- und Dieselmotoren eine möglichst anforderungsgenaue Batterie anbieten will.
Das hieße hier die 560010 wäre für Diesel und die 56009 für Benzinmotoren. Vieleicht könnte man das über die Batteriesuche nach Fahrzeug nachvollziehen. Ist aber nur eine Vermutung von mir

Gruß
Erich

Zuletzt bearbeitet von Dbrick; 27/01/2016 22:21.
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