Die richtige Batterie fĂĽr dein Boot: Auswahl, Nutzung und Pflege
Dieser Leitfaden bietet umfassende Informationen zur Auswahl, richtigen Nutzung und Pflege von Bootsbatterien, um eine lange Lebensdauer und optimale Leistung zu gewährleisten.
Inhaltsverzeichnis
Blei- vs. Lithiumbatterien: Zwei Arten, unzählige Typen
von unterschiedlichen Marken
Ganz gleich, ob du eine passende Batterie für deinen Elektro-Bootsmotor, dein Echolot oder andere Verbraucher an Bord benötigst, die Auswahl startet mit der für dich passenden Technologie. Verschiedene Verbraucher können unterschiedliche Ansprüche bei der Energieversorgung haben. Das spielt auch bei der Berechnung der passenden Kapazität eine Rolle, da die tatsächlich nutzbare Kapazität je nach Technologie unterschiedlich ausfällt.
Wichtige Referenzwerte für die Qualität einer Batterie sind die Lebensdauer und die nutzbare Kapazität, die je nach Art und Typ sehr voneinander variieren.
Die Lebensdauer wird durch die Anzahl an Ladezyklen angegeben. Ein Ladezyklus bezeichnet das Laden und Entladen einer Batterie. Ein vollständiger Ladezyklus liegt dann vor, wenn eine Batterie bis zur Entlade-Endspannung entladen und wieder aufgeladen wurde, weswegen dann auch von einem hundertprozentigen Ladezyklus gesprochen wird. Ist nur die Hälfte der nutzbaren Kapazität entladen, liegt nach dem anschließenden Vollladen der Batterie ein 50-prozentiger, also halber Ladezyklus vor.
Die nutzbare Kapazität meint den verwendbaren Anteil der gespeicherten Ladungsmenge, die oft als Nennkapazität in Ampere pro Stunde (Ah) angegeben wird.
Modellen: Blei-Säure, GEL, AGM etc.
„Nasse“ und „trockene“ Bleibatterien
Der Bleiakku zählt zur ältesten Batterieart. Darum verwundert es nicht, dass sich bin in die Gegenwart unzählige Typen entwickelt haben, die in die Gruppen „nasse“ Batterie und „trockene“ Batterie unterteilt werden können.
Eine sog. nasse Bleibatterie enthält eine flüssige Lösung, die sich durch Gasungen verringert. Darum muss Säureverlust ausgeglichen werden, indem destilliertes Wasser in regelmäßigen Wartungsintervallen nachgefüllt wird. Nasse Batterien sind zum Beispiel Blei-Säure-Batterien und Blei-Kalzium-Batterien.
In den sog. trockenen Batterien wird der Elektrolyt in Gelkissen oder ein Vlies eingebunden. Aufgrund ihrer verschlossenen Gehäuse sind sie im Gegensatz zu den nassen Batterien auslaufsicher, weswegen sie auch schräg und waagerecht aufgestellt werden können. Trockene Batterien sind beispielsweise Gel-Batterien, AGM-Batterien und Vliesbatterien.
Blei-Säure-Batterien haben eine Lebensdauer von 300 bis 500 Ladezyklen und eine nutzbare Kapazität von bis zu 50 Prozent. AGM-Batterien dagegen haben eine nutzbare Kapazität von 70 bis 80 Prozent, wenn sie über die Deep-Cycle-Technologie verfügen, und eine Lebensdauer von ca. 600 Zyklen.
Lithiumbatterien
Lithium-Ionen-Batterien, kurz Lithiumbatterien, bieten im Vergleich zu Bleibatterien eine deutlich höhere Energiedichte und längere Lebenszeit. So bringen sie bei derselben Nennkapazität nur ein Drittel des Gewichts einer Bleibatterie auf die Waage und bringen eine längere Nutzungsdauer mit.
Lithiumbatterien gibt es jedoch in mehreren Arten. Im Marinesektor sind die Arten Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4) und Lithium-Nickel-Mangan-Cobalt (NMC) am häufigsten vertreten.
sind spannungsstabil. Darum eignen sie sich
fĂĽr Elektro-Bootsmotoren.
NMC-Batterien sind derzeit das erfolgreichste Lithium-Ionen-System auf dem Markt und finden unter anderem in den Bereichen Elektromobilität (E-Autos, E-Scooter, E-Bikes) und Mobilelektronik (Smartphones, Notebooks, Tablets etc.) Einsatz. Diese Lithiumbatterien bieten kostengünstig hohe Energiedichte sowie Leistungsfähigkeit. Mit einer Lebensdauer von 1000 Ladezyklen bieten NMC-Akkus bis zu fünffach längere Nutzungsdauer als Blei-Säure-Batterien und mindestens 1,5-fach längere als AGM-Batterien.
Doch aufgrund ihrer Bestandteile haben NMC-Batterien eine instabile Elektrodenstruktur und sind somit nicht spannungsstabil. Für den Marineeinsatz eignen sich daher nur für Geräte, die Spannungsschwankungen vertragen können, wie etwa Echolote. NMC-Batterien eignen sich daher nicht für Elektro-Bootsmotoren. Im Falle eines Einsatzes erlischt bei Herstellern wie Minn Kota jeglicher Gewährleistungsanspruch.
von LiFePO4 und NMC
Lithiumbatterien des Typs LiFePO4 haben im Vergleich zu NMC-Akkus eine geringere Energiedichte, wiegen aber immer noch deutlich weniger als Bleibatterien. Zum Vergleich: einer Nennkapazität von 100 Ah wiegt eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie ca. 12 kg wiegt, bringt eine Bleibatterie dagegen 32 kg auf die Waage Da sie zudem bessere thermische und chemische Stabilitäten als andere Lithium-Ionen-Akkus aufweisen, sind LiFePO4-Batterien sehr sichere Lithiumbatterien. Im Gegensatz zu den NMC-Zellen geben Lithium-Eisenphosphat-Zellen beim Nageltest, bei dem ein Kurzschluss in der Batterie erzeugt wird, wenig bis gar keinen Sauerstoff ab. Somit sind sie feuerfest und widerstandsfähiger vor Kurzschlüssen, falls es zu einer Überladung kommen sollte.
Lithium-Eisenphosphat-Batterien weisen mit 1000–3500 Ladezyklen zudem eine längere Lebensdauer als NMC-Batterien auf. Darüber hinaus sind Lithiumbatterien mit LiFePO4-Zellen spannungsstabil, weswegen sie für den Einsatz mit Elektro-Bootsmotoren geeignet sind.
im Vergleich
Blei- und Lithiumbatterien im Vergleich
Im Vergleich mit AGM-Bleibatterien trumpfen Lithiumbatterien mit mehr nutzbarer Kapazität und einer längeren Lebensdauer. Daraus resultiert letztlich auch ein günstigerer Strompreis, sodass die Lithiumbatterie langfristig betrachtet die kostengünstige Alternative darstellt. Um dieselbe Energiekapazität mit Bleibatterien zu erreichen, braucht es bei dem Typ AGM mindestens 5–7 Akkus. Fällt die Wahl auf Blei-Säure-Akkumulatoren zurück, müssen es weitaus mehr sein.
Aufgrund der höheren Energiedichte bei Lithiumbatterien fällt die nutzbare Kapazität nur auf höchstens 8 % des Gewichts aller Bleibatterien, die für dieselbe Energiekapazität notwendig sind.
Des Weiteren sind Lithiumbatterien durch ihr integriertes Batterie-Management-System (BMS) geschützt. Sie schaltet den Akkumulator ab, wenn er seine Unterschreitungsgrenze erreicht, damit dieser sich nicht tiefentlädt und somit Schäden annimmt. Folglich ist mit einer Lithiumbatterie eine Tiefentladung in der Praxis nicht möglich – außer sie unterschreitet die Tiefentladungsgrenze bei längerer Lagerung.
So ermittelst du die benötigte Batteriekapazität
Die Kapazitätsberechnung ist für jedes Gerät wichtig, das eine Batterie benötigt. Sie hängt maßgeblich vom Stromverbrauch des Gerätes, der geplanten Nutzungsdauer und dem gewählten Batterietyp ab.
Zunächst benötigst du die Stromstärke (A) aller Geräte, die du an einen Akku anschließen möchtest. Findest du diese Angabe nicht in den technischen Daten deines Gerätes, kannst du den Wert mittels Leistung und Spannung (A = W / V) errechnen.
Der nächste Schritt ist ein wenig schwieriger: Du musst einschätzen, wie lang die jeweiligen Geräte voraussichtlich betrieben werden.
deinen Kapazitätsbedarf.
Hast du diese Werte ermittelt, kannst du mit folgender Formel die benötigten Amperstunden (Ah) berechnen:
Stromstärke (A) x Nutzungsdauer (h) = benötigte Grundkapazität (Ah)
Nun kommen die Eigenschaften des Batterietyps wieder zum Tragen. Weil eine Tiefentladung der Batterie zu verhindern ist, beziehst du bei diesen Batterietypen sicherhaltshalber einen Sicherheitsfaktor in deine Berechnung ein:
- Blei-Säure-Batterie: 1,6
- AGM- oder Gel-Batterie: 1,4
Wenn du jetzt die ermittelte Kapazität mit dem passenden Sicherheitsfaktor multiplizierst, ist das Ergebnis die optimale Kapazität für deine Stromversorgung. Im Zweifelsfall raten wir, lieber zu viel Kapazität als zu wenig auszuwählen. Sei mit deiner Einschätzung der Nutzungsdauer deiner Geräte also gern goßzügig.
Beachte auĂźerdem bei der Batterieauswahl, dass die Spannung der Batterie mit der Spannung des Versorgers zusammenpassen muss.
Das solltest du bei der Batterieauswahl fĂĽr deinen Elektro-Bootsmotor beachten
Der Elektromotor ist der größte Energieverbraucher an Bord. Um eine Stabile Stromversorgung zu gewährleisten und unverhergesehene Entladungen durch andere Geräte zu vermeiden, empfehlen wir, für den Motor eine eigene Batterie zu kaufen.
Bei der Einschätzung der Stunden, die dein Motor bem angegebenen Stromverbrauch (dieser bezieht sich in der Regel auf das Fahren unter Vollgas) leisten muss, helfen dir diese Überlegungen:
Nutzt du deinen Motor als Antriebsmotor oder fährst du mit ihm im Angelgebiet lediglich von Spot zu Spot? Ein Antriebsmotor läuft in der Regel längere Zeit unter maximaler Auslastung als ein Zweitmotor, der hauptsächlich zum Angeln genutzt wird, um von Spot zu Spot zu gelangen und von der Ankerfunktion zu profitieren.
Wie sieht dein bevorzugtes Fahrgebiet aus?
Bist du in Strömungsreichen Gewässern unterwegs, muss der Motor oft über längere Zeit mit höherer Leistung betrieben werden, um gegen die Strömung anzukommen oder sich zu positionieren. Dies erfordert eine Batterie mit einer deutlich höheren Kapazität, um die notwendige Betriebszeit zu gewährleisten. Plane hier lieber großzügig, um nicht plötzlich ohne Antrieb dazustehen.
In strömungsarmen Seen oder ruhigen Buchten ist der Leistungsbedarf des Motors geringer. Hier kann eine Batterie mit einer moderateren Kapazität ausreichen. Dennoch ist es ratsam, die maximale Stromaufnahme des Motors und die geplante Nutzungsdauer unter Volllast zu berücksichtigen, auch wenn man selten unter Volllast fährt, um Reserven zu haben.
Ein kleines Rechenbeispiel
Nehmen wir an, du hast einen Elektromotor mit 55lbs Schubkraft und einer maximalen Stromverbrauch von 50 A. Du hast einen Dieselmotor, der als Antriebsmotor dient, und nutzt den Elektro-Motor lediglich, um am Angelort von A nach B zu kommen. Dein bevorzugter Angelort hat wenig Strömung, es kann aber hin und wieder windig werden und Wellengang auftreten. Aufgrund dieser Überlegungen gehst du von 2 Stunden unter Vollbelastung des Motors aus. Du planst den Kauf einer LiFePO4-Batterie, weil dich die Vorteilhaften Eigenschaften überzeugt haben. Dann lautet die Rechnung:
50 A x 2 h = 100 Ah
Hier ist noch einmal ausdrücklich darauf hinzuweisen, dass in den Herstellerangaben der meisten Motoren der maximaIe Stromverbrauch bei Vollgas angegeben ist. Realisitisch fährst du als Angler selten den vollen Schub aus. Wenn du langsamer fährst, kann der Stromverbrauch auch irgendwas zwischen 10 und 20 Amper betragen. In diesem Fall kommst du mit dem gewählten Akku 5-10 Stunden aus. Die Laufzeit wird natürlich immer länger, je weniger Strom dein Motor verbraucht.
Alle stufenlosen Minn Kota Motoren sind mit einer technik namens Digital Maximizer ausgestattet. Dieser sorgt dafür, dass sich die Motorlaufzeit bei einer Batterieladung um das bis zu 5-fache verlängert. In unserem Beispiel ergibt das eine Motorlaufzeit von bis zu 10 Stunden.
Allgemeine Empfehlung
Nutzt du deinen Motor ausschließlich am Angelort (Fortbewegung von Spot zu Spot), bist du grundsätzlich mit einer 100 Ah Batterie gut beraten.
Ausnahme: Betreibst du Schleppangeln, benötigst du eine Batterie mit höherer Kapazität.
Hände weg von NMC-Lithiumbatterien!
Elektro-Bootsmotoren funktionieren mit allen zyklenfesten Bleibatterien. Bei Verwendung von Lithiumbatterien oder allen Batterien, die die unten gelisteten Ladeschlussspannungen überschreiten, erlischt die Gewährleistung:
| 12V-Batterien | >14,7 V |
| 24V-Batterien | >29,4 V |
| 36V-Batterien | 44,1 V |
Nur Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4) sind fĂĽr den Betrieb von Elektromotoren geeignet
Batterieauswahl fĂĽr Echolot und andere Verbraucher
Anders als beim Elektromotor kannst du als Stromversorgung für Echlote durchaus auch NMC-Batterien verwenden, weil sie mögliche Spannungsschwankungen aushalten.
Während du für den Elektromotor eine eigene Stromversorgung benötigst, kannst du andere Verbraucher, wie zum Beispiel Echolot, AIS oder Funkgerät, gegebenenfalls zusammen an eine Batterie anschließen. Voraussetzung dafür ist allerdings, dass alle Geräte unter derselben Spannung laufen (meistens 12 Volt).
Zur Berechnung nutzt du die oben genannte Formel. Bei mehreren Geräten rechnest du zunächst für jedes einzelne die benötigen Amperstunden aus, denn unter Umständen variiert die erwartete Nutzungsdauer der Geräte. Die Addition des Bedarfs aller Geräte ergibt den Gesamtbedarf, den du zum Abschluss mit dem Sicherheitsfaktor des gewünschten Batterietyps multiplizierst.
Gehen wir als Rechnungsbeispiel davon aus, dass du Echolot, AIS und Funkgerät gemeinsam an eine Batterie anschließen möchtest. In diesem Fall ist die Berechnung einfach, da alle drei Geräte Sicherheitsfunktionen bedienen. Das heißt, dass sie alle die gleiche Nutzungsdauer aufweisen:
- AIS: 3,5 A (höchste Stromaufnahme) x 10 h = 35 Ah
- Funk: 2,5 A x 10 h = 25 Ah
- Echolot, 10-Zoll: 2,2 A x 10 h = 22 Ah
Insgesamt ergibt sich ein Strombedarf von 82 Ah. Bei einer LiFePO4 Batterie ist das die benötigte Kapazität. Bei Bleiakkus musst du noch den Sicherheitsfaktor einrechnen.
Gehen wir von unserem Batterieangebot im Shop aus, wäre die bestmögliche eine 100 Ah Batterie. Möchtest du Luft nach oben haben, musst du auf die nächstgroße Batterie ausweichen.
Einfach ist es, wenn du lediglich dein Echolot mit Strom versorgen möchtest. In der Produktbeschreibung der Echolote in unserem Sortiment findest du jeweils eine passende Batterielösung verlinkt. Um eine für deine Anforderung passende Option zu finden, gehst du einfach wie im Rechenbeispiel vor.
Nehmen wir das Echolot aus dem Beispiel: Du benötigst 22 Ah. Damit ist eine 30 Ah Batterie die passende lösung. Die nächstkleinere Kapazität beträgt 20 Ah. Dabei müsstest du auf eine Stunde Laufzeit verzichten. Die nächste Batteriekapazität bei uns im Shop sind dann schon 50 Ah, womit du dieses Echolot etwa 22 Stunden lang mit einer Akkuladung betreiben könntest.
Hinweis zu Batterieempfehlungen im Shop
Die Batterieempfehlungen, die wir im Shop für die einzelnen Echolote ausgeben, beziehen sich auf die Nutzung an einem Angeltag. In unserer Definition ist ein Angeltag etwa 10 Stunden lang. Natürlich ist die Dauer eines Angeltages subjektiv. Ist er für dich nur 6 Stunden lang, kommst du sicher auch mit einer kleineren Batterie aus als angegeben. Wir gehen außerdem vom Echolot als einziger Verbraucher an dieser Batterie aus. Ist dein Angeltag länger als 10 Stunden oder es sollen noch andere Verbraucher an dieselbe Batterie angeschlossen werden, benötigst du natürlich mehr Power.
Batterieschaltungen
und Parallelschaltung
Wenn an Bord die Nennspannung oder Nennkapazität nicht ausreicht, lassen sie sich erhöhen, indem mehrere Batterien miteinander geschaltet werden.
Allerdings ist bei Batterieschaltungen darauf zu achten, dass die Akkus miteinander 1:1 identisch sein mĂĽssen. Das bedeutet, dass Batterieart, Typenbezeichnung, Ladezustand, Nennspannung und Alter ĂĽbereinstimmen mĂĽssen.
Wann ist eine Parallel- oder Serienschaltung sinnvoll?
Optimalerweise kaufst du eine Batterie mit der für deine Zwecke passenden Kapazität und Spannung. Allerdings kann gerade bei höheren Batteriekapazitäten oder Spannungen der Platz an Bord eine Rolle spielen. Benötigst du zum Beispiel eine 24-Volt-Batterie, ist diese recht groß. Zwei 12-Volt-Batterien sind oft einzeln vergleichsweise kleiner und lassen sich zum Reihenschalten auch versetzt platzieren.
Gerade auf Segelbooten ist auch die optimale Gewichtsverteilung ein Thema. Wenn du für eine benötigte 120 Ah Batterie nur Platz auf der Steuerbordseite hast, die sowieso schon die größte Gewichtslast trägt, entscheidest du dich viellecht eher für die zwei kleineren 60 Ah Batterien in Parallelschaltung, die du mit etwas Geschick noch Backbord unterbringen kannst.
Ein simplerer Grund, warum du von einer einzelnen, optimal passenden Batterie absiehst, kann der Preis sein. Wenn du bei einem Anbieter gĂĽnstig zwei 60 Ah Batterien findest, kannst du dir gegenenenfalls das Geld fĂĽr die teurere 120 Ah Batterie sparen.
Parallelschaltung
Die Parallelschaltung addiert die Nennkapazität der angeschlossenen Batterien bei gleichbleibender Spannung. Um Batterien parallel zu schalten, werden die Pluspole miteinander und die Minuspole miteinander verbunden.
Es können zwei oder mehr Batterien parallel geschaltet werden. Es empfiehlt sich, Pluspol und Minuspol je von der ersten und der letzten Batterie einer Kette an die Verbraucher anzuschließen. Das gewährleitet, dass die Entladung der Batterien gleichmäßig erfolgt.
Beispiel: Zwei 12-Volt-Batterien mit einer Nennleistung von 80 Ah ergeben parallel geschaltet 160 Ah bei 12 Volt. Plus- und Minuspol werden je von der ersten und letzten Batterie der Kette an die Verbraucher angeschlossen.
Reihenschaltung bzw. Serienschaltung
Bei der Reihenschaltung bzw. Serienschaltung addiert sich die Spannung der angeschlossenen Batterien bei gleichbleibender Nennkapazität. Um Batterien seriell zu schalten, wird je Pluspol mit einem Minuspol verbunden.
Beispiel 1: Zwei 12-Volt-Batterien mit einer Nennleistung von 80 Ah ergeben seriell geschaltet 80 Ah bei 24 Volt.
Beispiel 2: Drei 12-Volt-Batterien mit einer Nennleistung von 80 Ah ergeben seriell geschaltet 80 Ah bei 36 Volt.
Beispiel 3: Vier 12-Volt-Batterien mit einer Nennleistung von 80 Ah ergeben seriell geschaltet 80 Ah bei 48 Volt.
Serien-Parallelschaltung
Batterien lassen sich auch sowohl seriell als auch parallel schalten. Diese Möglichkeit erhöht gleichermaßen die Spannung und Kapazität des Akkublocks. Da je ein seriell geschalteter Block theoretisch eine Batterie ergibt, müssen beide miteinander parallel geschaltet werden.
Richtige Nutzung von Akkus
Nachdem du dich für den passenden Batterietyp für deine Zwecke entschieden, den Kapazitätbedarf ermittelt und die gewünschten Produkte gekauft und angeschlossen hast, bleibt noch die richtige Nutzung und Wartung zu beachten, damit du deine Stromversorgung so lang wie möglich nutzen kannst. Im Folgenden haben wir deshalb wichtige Hinweise für dich zusammengetragen.
Wartung von Batterien
Nasse Blei-Säure-Batterien bedürfen einer regelmäßigen Wartung. Der Säurestand muss regelmäßig kontrolliert und unter Umständen Korrosion an den Batteriepolen entfernt oder destilliertes Wasser nachgefüllt werden.
Gel-, Vlies- und AGM-Batterien sind wartungsfrei. Dennoch bleibt es notwendig, den Säurestand einmal im Jahr zu kontrollieren und unter Umständen destilliertes Wasser nachzufüllen.
Lithium-Batterien sind fest verschlossen und bedĂĽrfen keinerlei Wartung. Bei diesen Akkus reicht es aus, auf die otimale Nutzung und Lagerung sowie das richtige Laden zu achten.
Die Selbstentladung findet jedoch sowohl bei wartungsfreien als auch absolut wartungsfreien Batterien statt.
Immer mit vollgeladenen Batterien hinausfahren
Jeder Ausflug sollte mit einer vollgeladenen Batterie beginnen. Dazu sollte während der Saison jede Gelegenheit genutzt werden, sie wieder aufzuladen. Aus diesem Grund empfiehlt es sich, den Akku nach jedem Angelausflug oder Törn wieder an das Ladegerät anzuschließen.
Auch wenn eine Batterie nicht an Verbraucher angeschlossen ist, entlädt sie sich selbst, sodass die Ladung sich nach und nach verringert. Diese Selbstentladung geschieht durch Nebenreaktionen oder interne Kurzschlüsse im Akku, die zum Stromverbrauch in geringen Mengen führen. Um also eine Tiefentladung der Batterie zu verhindern, sollte sie unmittelbar nach jedem Einsatz wieder vollgeladen werden.
Es empfiehlt sich, die Batterie länger als zwölf Stunden über ein entsprechend starkes Automatikladegerät anzuschließen, sodass der Ladezustand nach der Vollladung erhalten bleibt. Als Alternative eignen sich auch Solarpaneele, sofern sie mehr Ladestrom liefern, als zum Ausgleich der Selbstentladung notwendig ist.
Die richtige Lagerung
Vor jeder Einlagerung sollte die Batterie vollgeladen werden. Bei längeren Standzeiten wie etwa einer Winterpause empfiehlt sich zusätzlich, den Pluspol abzuklemmen, damit keine „stillen“ Verbraucher (Uhren, LEDs, Kontrolllichter u.a.) den Akku entladen. Zusätzlich sollte die Spannung in regelmäßigem Abstand geprüft werden. Es empfiehlt sich für längere Standzeiten jedoch, ein Ladegerät mit Erhaltungsladung zu verwenden, an der die Batterie konstant angeschlossen bleiben kann.
Anders verhält es sich bei Lithiumbatterien: Diese sollten mit einem Ladezustand von 50 % gelagert werden.
Batterien niemals tiefentladen!
Sinkt die Spannung während der Selbstentladung unter die Entladeschlussspannung ab, beginnt die Tiefentladung. Die Batterieplatten beginnen zu sulfatieren und Kristalle lagern sich darauf ab. Das führt zu irreparablen Schäden bis hin zum Totalschaden der Batterie. Um das zu verhindern, muss eine Bleibatterie ab einer Spannung von 11,2–11,5 V wiederaufgeladen werden. Fällt die Spannung auf 10,5 V oder weniger, führt das zum irreparablen Ausfall der Batterie – auch bei erstmaliger Nutzung –, sodass sie nicht mehr aufgeladen, sondern nur noch entsorgt werden kann.
Schäden angenommen hat,
ist äußerlich oft nicht erkennbar.
Darüber hinaus können tiefentladene Akkus gefrieren und dürfen nicht mehr geladen werden, wenn das geschehen ist. Grund dafür ist, dass durch Frost Haarrisse in den Platten entstehen und den Akku damit irreparabel beschädigen. In einem solchen Fall bleibt nichts anderes übrig, als die Batterie gegen eine neue auszutauschen.
Bei älteren Akkumodellen bildet sich Schlamm am Boden, die zum Kurzschluss der Platten und somit zu einem plötzlichen Batterieausfall führen – auch wenn die Batterieprüfung kurz zuvor einwandfreie Ergebnisse geliefert hat.
Im tiefentladenen Zustand verlieren die Batterieelektroden zumindest teilweise ihre stromleitenden Eigenschaften, wodurch eine Wiederaufladung nur noch eingeschränkt oder gar nicht mehr möglich ist. Dies trifft bei Batterien mit flüssiger Säure bereits nach ca. einem Tag, bei GEL-Akkus oder Batterien mit Glasfiberseparatoren nach ca. 3–4 Wochen zu.
Als Folge einer solchen Schädigung kann nach eventueller Wiederaufladung nur noch ein Bruchteil der theoretisch entnehmbaren Kapazität wieder entnommen werden – falls die Batterie nicht bereits durch einen Kurzschluss in einer der Batteriezellen zerstört ist.
Die Tiefentladung schadet nicht nur der Batterie, sondern auch den angeschlossenen Verbrauchern. Ein Sofortausfall des Akkus kann bewirken, dass einige elektrische Geräte nicht mehr ordnungsgemäß funktionieren.
So vermeidest du Tiefentladung
Um deinem Akku eine lange Lebensdauer zu ermöglichen, solltest du die gängisten Fehlerquellen vermeiden und auf diese Punkte achten:
- Lagere Bleibatterien in vollgeladenem, Lithium-Batterien in halb geladenem Zustand.
- Achte beim Laden immer auf die richtige Ladezeit und versuche nicht, sie zu verkĂĽrzen.
- Überprüfe dein Ladegerät: Eignet es sich überhaupt für deinen Batterietyp? Ist es funktionstüchtig?
- Vermeide den Anschluss zu vieler Verbraucher an einer Batterie
- Siehe vom Einsatz deiner Batterie im Motorraum ab: Ab ca. 50 °C nimmt eine Batterie wenig bis keine Ladung mehr an Das führt dazu, dass sie sich durch Einsatz von Verbrauchern tiefentlädt. Sollte sie dennoch im Motorraum Einsatz finden, ist eine laufende Kontrolle durch Voltmeter sehr empfehlenswert.
Vorsicht vor stillen Verbrauchern
Auch ausgeschaltete Verbraucher und „stille“ Verbraucher, die wenige Milliampere Strom benötigen, entladen eine Batterie tief. Folgendes Beispiel illustriert die Gefahr: Stille Verbraucher können eine Stromaufnahme von ca. 55 Milliampere haben. Das bedeutet, dass an einem Tag ca. 1,32 Ah aus der Batterie entnommen werden. Eine vollgeladene 75Ah-Batterie ist somit nach rund zwei Monaten restlos entladen. Das kann z.B. ein Echolot im Sleep-Modus sein, das noch nicht vollständig ausgeschaltet wurde.
von RoyPow
Das richtige Laden
Stelle zuallererst sicher, dass dein Ladegerät mit Typ und Spannung deiner Batterie kompatibel ist. Bei uns im Shop findest du sowohl universelle Ladegeräte, die mit eine Vielzahl an Batterietypen kompatibel sind, als auch spezielle Ladegeräte für LiFePO4- oder NMC-Batterien. Prüfe außerdem, ob das Ladegerät unversehrt und alle Kabel intakt sind.
Sei sorgfältig bei der Verbindung des Ladegerätes mit der Batterie und stelle sicher, dass alle Verbindungen fest sind.
Behalte Batterie und Ladegerät während des Vorgangs im Auge. Prüfe, ob das Ladegerät nicht zu heiß wird, denn Überhitzung kann den Akku schädigen.
Das Ladegerät zeigt durch ein Licht selbst an, wenn es den Ladevorgang abgeschlossen hat. Erst dann hat deine Batterie den perfekten Ladezustand erreicht.
So prĂĽfst du den Ladezustand der Batterie
Je nach Batterietyp verfügt der Akku über einen integrierten Indikator, der den aktuellen Ladezustand (auch SOC für State of Charge) anzeigt. Bei Lithiumbatterien wird keine Anzeige für den Ladezustand benötigt, da deren Batterie-Management-System (BMS) eine Tiefentladung verhindert.
Bei verschlossenen Bleibatterien ohne einen Indikator lässt sich der Ladezustand feststellen, indem die Spannung gemessen wird. Bei älteren Batteriemodellen wie Blei-Säure-Batterien lässt er sich dagegen mit einem Säureheber feststellen.
| Ermittlung des Ladezustandes mit einem Säureheber (gemessen bei 25 °C) | |
|
Volle Batterie |
1,28 kg/l Säuredichte |
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Halbvolle Batterie |
1,20 kg/l Säuredichte |
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Leere Batterie |
1,10 kg/l Säuredichte |
| Ermittlung des Ladezustandes durch Spannungsmessung (bei 25 °C) | |
| Volle Batterie | 12,7 Volt (100 %) |
| Halbvolle Batterie | 12,3 Volt (50 %) |
| ÂĽ volle Batterie | 12,1 Volt (25 %) |
| Tiefentladene Batterie | unter 10,0 Volt |
Werden Spannungsmessungen an 24-Volt-Anlagen vorgenommen, gelten die doppelten Werte. Um genaue Daten zu erhalten, sollte vor einer Spannungsmessung die Batterie über einen längeren Zeitraum nicht beansprucht worden sein. (ca. 10–12 Stunden)
Ladevorgang dafĂĽr, dass alle Batterien
einen ähnlichen Ladezustand haben.
Besonderheiten beim Laden von reihen- oder parallelgeschalteten Batterien
Der Ladevorgang bei miteinander geschalteten Batterien bringt Herausforderungen mit sich, die bei einer Einzelbatterie nicht stellen.
Zwar arbeiten die verbundenen Batterien als eine groĂźe, du darft jedoch nicht vergessen, dass du es trotzdem mit mindestens zweien zu tun hast.
Du kannst die parallel- oder reihengeschalteten Batterien zwar gemeinsam mit einem Ladegerät laden, allerdings müssen dafür alle geschalteten Komponenten vor dem Anschluss einen ähnlichen Ladezustand aufweisen.
Serielles oder paralleles Laden stellt dich vor diese Probleme:
- Batterieungleichgewicht: weist eine der Batterien einen niedrigeren oder höheren Ladezustand auf, kann sie über- oder unterladen werden. Eine Überladung stellt ein Sicherheitsrisiko dar, Unterladung führt zur Verringerung der Gesamtleistung.
- Verkürzte Lebensdauer: Ungleichgewichte können zu Ausfällen führen und die Gesamtleistung verringern.
- Erschwerte Überwachung: Eigentlich muss der Zustand jeder einzelnen Batterie während des Ladens überwacht werden. Das gestaltet sich bei einem Ladegerät für mehrere Batterien jedoch als herausfordernd.
Um diesen Risiken vorzubeugen, kannst du entweder einen Balancer verwenden, der dafür sorgt, dass alle Komponenten beim Laden ähnliche Werte aufweisen, oder du lädst jeden Akku einzeln auf.