Frage zur Ladung einer LiFePo4-Bordbatterie über den Bordlader

[Tim_Jochen]

Hallo,

in meinem T6.1 Beach mit Landstromanschluss habe ich derzeit eine AGM-Bordbatterie, die ich im Laufe des Jahres gerne durch eine LiFePo4 ersetzen möchte, so "schlank wie möglich". Auch, weil ich zu denen mit 1,5-mm²-Standheizungskabel gehöre und in nördlichen Gefilden sicher eine Standheizung betreiben können möchte, auch ohne Landstrom. Einen Solarlader Victron 75/15 habe ich schon eingebaut, derzeit schaltbar auf Start/Aus/Bordbatterie. Mein Ausgangspunkt sieht damit so aus:

 

Mein Ansatz ist nun, das Trennrelais durch einen Ladebooster zu ersetzen und die Bord-AGM durch eine Bord-LiFePo4 mit 100 Ah. Ich will das dann bei VW wie in der Aufbaurichtlinie vorgesehen codieren lassen. Klar, den Solarlader muss ich umprogrammieren, wenn ich hin- und her schalte. Mein Kernproblem betrifft aber das Landstrom-Szenario. Um nicht extra einen zusätzlichen Bordlader kaufen, verdrahten und fixieren zu müssen, überlege ich, den Bordlader statt an die Bordbatterie an die Starterbatterie anzuklemmen. Das sähe dann so aus:

 

Am Ladebooster (geplant ist ein Victron Orion XS) sollte ich eine Mindestspannung auf der Eingangsseite definieren können, z.B. 12,5 V. Das soll verhindern, dass, wenn der Booster loslegt (z.B. weil der Bordlader anspringt), die Starterbatterie leergesaugt wird. Der Bordlader versucht dann, mit maximal 14,8 V bzw. 15 A die Starterbatterie zu laden - ein Teil der Energie geht aber parallel weg zur Bordbatterie.

 

Haltet ihr eine solche Schaltung für sinnvoll, Quatsch oder sogar gefährlich? Ich habe so eine Schaltung hier noch nicht gesehen, das hat vermutlich seinen Grund.

 

Vielen Dank für eure Hilfe, viele Grüße, Jochen

 

 

 

 

 

 

 

[hans_771]

Eine wirklich interessante Fragestellung, wie ich finde, was meint denn @Benno_R evtl. dazu? Würde mich auch interessieren, ob das so geht mit dem Boardladegerät (Einspeisung vor dem Trennrelais bzw. DC-DC Lader).

 

Das XS von Victron kannte ich noch nicht. Interessant finde ich den Satz:

 

Ferngesteuerte Ein-/Aus-Schaltung
Das Orion XS kann über den Steckverbinder zum ferngesteuerten Ein-/Ausschalten oder über die VictronConnect App ein- und ausgeschaltet werden. Typische Anwendungen sind die Verkabelung eines Schalters oder eines Batteriemanagementsystems (BMS).

 

Bedeutet das ggf., dass wenn man steht und die Lima nicht läuft und man das Gerät EIN schaltet der Strom von der Aufbaubatterie zur Starterbatterie durchgeleitet wird, weil am OUT die Spannung ja denn größer ist als am IN am Gerät. Oder ist das per se eine Einbahnstraße?  

Bearbeitet 25. Januar von hans_771

[Tim_Jochen]

Hallo Hans,

 

das XS ist noch nicht lieferbar, soll ab April käuflich sein. Ein paar erste Tests gibt es von Vorseriengeräten mit entsprechender Software. Schön sind vor allem Wirkungsgrad, Größe und dass es Victron-Geräten gelingt, ohne D+ auszukommen. Was beim 6.1 essentiell ist. 

 

Aber zu deiner Frage: nach meinem Kenntnisstand sind alle Ladebooster Einbahnstraßen. 

 

Ich bin gespannt, ob es Rückmeldungen zu meiner Frage gibt. Von Eremit gibt es die Antwort, dass deren 100 Ah-Akku bis 15 V verkraftet, aber die 14,8 V gehen dann sicher auf die Lebensdauer. Den Bordlader so wie bisher beizubehalten ginge, ist aber unschön. Ich würde gerne die LiFePo4 für den Alltag im Bereich 20-80% halten, und nur im Urlaub mehr nutzen, das programmierbare BMS der Eremit ermöglicht das.

 

Viele Grüße, Jochen 

[hans_771]

Ich habe ja auch zwei LiFe 100Ah statt der original AGM drin. Die werden seit 3 Jahren mit dem Original Landstromlader immer wieder mal geladen. Meist aber über den DC-Orion oder Solarlader bei mir. Bisher bei mir keine Probleme. Da habe ich ja auch die 14,8V in der Spitze.
Landstrom ist aber wirklich selten geworden beim mir mit den LiFe.

[Benno_R]

Hallo Jochen

 

hast Du genauere Infos wie der XS ohne D+ auskommen will ? Bislang gelingt das dem Victron Booster wohl nur unzuverlässig je nach Softwarestand VW und den anderen gar nicht. Wäre mir viel zuviel Probleme. Einmal D+ Generator installieren und vergessen für immer.

 

Ladegerät an Starterbatterie ist Beach-Standard. Je nach Leistung macht sogar das VW Trennrelais zu.

Solarumschalter kann den Booster schon oft and und abschalten, dass will man eigentlich nicht bei Batterien mit Ladekurve, Lipo mag das egal sein, keine Ahnung.

 

Ich würde einen Booster installieren mit D+ Genrator und die Ladeseite lassen as it is. Die Starterbatterie ist seltenst ein Problem und der kleine Votronic Bypasslader kann beliebig montiert werden und reicht eigentlich immer. Ev ist das auch ausreichen für dich.

[Busfreunde]

Hallo Jochen,

kennst du diesen Umbau von Car-Electric schon? Aktuell durch den Rabatt preislich sehr attraktiv im Vergleich zu einem eigenen Umbau:

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Wir haben das System in unserem Ocean und sind sehr zufrieden. Wichtig ist auch, dass die Software angepasst wird. Anders ließe sich die größere Batteriekapazität für einige Vebraucher wie die Standheizung nicht nutzen.

Viele Grüße!

[koko]

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Neben Wirkungsgrad und Größe finde ich beim Orion XS auch schön, dass man die Ladeleistung quasi stufenlos von 1A bis 50A regeln kann. So muss man sich einerseits gegenüber den bisherigen Orions nicht einmalig festlegen, welche Leistung man verbauen will. Zum anderen kann man unterwegs recht einfach die Leistung an den Bedarf anpassen. Nicht immer muss die Aufbaubatterie mit maximaler Leistung geladen werden. Oder umgedreht, man kann die Leistung generell runterregeln und damit LiMa und LiFePo schonen (und nebenbei den Booster damit kühler laufen lassen), hat aber trotzdem bei Bedarf jederzeit die Möglichkeit, den Booster temporär hochdrehen zu können, wenn man die Batterie in kurzer Zeit voll bekommen möchte. Diese Möglichkeit hat bisher mE kein anderer Ladebooster und schon gar nicht dieser Baugröße.

Bearbeitet 26. Januar von koko

[Tim_Jochen]

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Hallo @hans_771,
mein Plan ist deinem ja sehr ähnlich, bis auf die eine Batterie, den neueren Booster und das zur Diskussion gestellte Umklemmen des Bordladers. Läuft bei dir der Orion ohne Probleme mit oder steuerst du ihn gezielt (über einen Schalter, Max Laden oder ein D+-Signal) an?

 

 

Hallo @Benno_R,

 

soweit ich die Threads hier beim 6.1 verfolge, bekommen die Orions das bisher schon ganz gut hin ohne D+. Alternativ gibt es an den Orions aber immer auch einen Schaltereingang, auf den ich etwas legen könnte, z.B. einen D+-Generator, einen manuellen Schalter oder, am einfachsten, das Klemme-60-Signal (Radio = Motorstart bis Schlüssel abziehen), das ich z.B. auch für meine Dashcam nutze.

 

Der Bordlader hängt im T6.1 Beach im Kreis der Bordbatterie, lediglich schaltet das Trennrelais bei manchen, je nach Softwarestand, durch zur Starter. Ich will es aber ja umgekehrt machen, das Bordladegerät umklemmen an die Starter und dann ggf. über den Booster auch die Bordbatterie laden.

 

Der Solarlader ist bei mir mit einem Schalter versehen, so dass ich ihn derzeit ebtweder komplett abklemmen kann (Ruhestrom 25 mA) oder mit einer der beiden AGMs verbinden kann. Typisch ist im Sommer an der Bordbatterie und im Winter mal diese, mal jene. Mir ist bewusst, dass, wenn ich die Starter lade, bei Strömen über 5 A das Trennrelais schließt und der Strom in beide geht. Passiert im Winter mit dem Segel hinter der Windschutzscheibe eher selten.

 

 

 

Hallo @Busfreunde,

das habe ich in dem paralleln Thread dazu gelesen. Ich rechne für meinen Plan Batterie, Booster, Kabel/Sicherungen/Kleinteile und der Umprogrammierung bei VW mit etwa 1100 €, also etwas mehr als der Hälfte, habe keine Anfahrt, aber das wichtigste: ich darf Basteln

 

Hallo @koko,

das habe ich auch auf dem Schirm. Ich habe aber auch schon ein Video zum XS gesehen, wo gezeigt wird, dass die (bisher - vielleicht kommt das mit einem Softwareupdate?) fehlende VE-Integration bzw. Möglichkeit, eine Messleitung anzuschließen, auch zu Problemen führen kann. Dazu muss ich mir für den Anschluss der Kabel etwas ausdenken, Standardhülsen passen nicht in die Klemmen.
 

Vielen Dank fürs Mitdenken und -diskutieren, viele Grüße, Jochen

 

[Benno_R]

Hallo Jochen

mein Hinweis galt Beach mit Frontladung was ebenso zuverlässig funktioniert.

-> viele Wege sind möglich 👍

 

Ps ich habe nicht verstanden, wozu du so viel Strom auf der Starterbatterie benötigst, aber jeder hat ja seinen eigenen Verbraucher .. 

[koko]

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Das (GEBA)-Video habe ich auch gesehen, aber das für mich ein bisschen am Thema vorbei und auf die eigentlichen Vorteile (regelbare Ausgangsleistung, kleine Bauform, extrem hoher Wirkungsgrad, IP65 dicht, smarte Bedienung und Vernetzung) gehen die gar nicht ein. Die betrachten dort ja Monster-WoMos mit etlichen Metern Kabellänge zwischen Starter- und Aufbaubatterie. Für solche Monster wurden die Victron Orion Modelle sicherlich nicht konstruiert. Das ganze Problem mit den langen Kabellängen und separaten Messleitungen hat man ja in einem Van/Kleinbus nicht. Davon abgesehen würde man bei so vielen Metern Zuleitung die Zuleitung größer dimensionieren, und würde dann erst kurz von dem Booster auf einen kleineren Querschnitt adaptieren - dann gäbe es auch nicht so das Problem mit dem hohen Spannungsabfall. Alle in dem Video angesprochenen Probleme sind daher meiner Meinung nach für einen Camper/Kleinbus/Van eher akademischer Natur.

 

Was die Klemmen angeht: Es empfiehlt sich allgemein, mal in die Bedienungsanleitung von Victron zu schauen. Dort ist gar keine Rede von Kabelschuhen, man solle die Kabel direkt einklemmen, dafür sind die runden Schraubklemmen auch gebaut. An die Ground-Leitung müssen zudem auch keine zwei Kabel ran (wie im GEBA-Video gezeigt), da der XS ja nicht isoliert ist, da fließt also sowieso kein Strom drüber, diese Leitung dient nur der Erdung und Spannungsversorgung vom XS. In Anbetracht der kleinen Bauform sind 25mm2 für die Klemmen aus meiner Sicht absolut in Ordnung. Umgedreht hätte ich ein Problem, meine 16mm2 Kabel in einem 50mm2 Käfig zu befestigen. Was bei 50A nun wirklich übertrieben wäre.

 

Alles in allem ist der XS in allen Disziplinen besser als die bisherigen Orions - und zwar inklusive der Schraubklemmen, die bisherigen Orions konnten nämlich sogar nur bis 16mm2 aufnehmen, der XS bis 25mm2. Deshalb würde ich mich von dem Video nicht zu sehr beeindrucken lassen.

 

Hierzu durchaus

Bearbeitet 26. Januar von koko

[hans_771]

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Naja, es tut was es soll. Wenn das Auto läuft, werden beide Batterien mit 30 A geladen. Das originale Trennrelais ist bei mir rausgeflogen und wurde durch das Orion ersetzt. Mein Problem ist noch, dass bei LandStrom oder Solar die Starterbatterie NICHT mit geladen wird. Wegen der besagten Einbahnstraße des Orion DC Laders. Das Trennrelais vorher konnte ja in beide Richtungen Strom durchleiten.

 

Leider liegt noch immer der Votronic Bypasslader auf meiner Werkbank. Ich will das bei mir ohne D+ Simulator umsetzen, weil das Orion quasi einem programmierbaren, Ausgang hat, will ich den Bypasslader damit antriggern. D+ brauche ich also nicht wirklich. Das Orion erkennt ja anhand der Eingangsspannung, dass es jetzt laden muss und erzeugt eine Last, dass die Lichtmaschine auch immer genug Strom liefert.

 

Beim Freundlichen habe ich nach Aufbaurichtlinie inzwischen auch die Kapazitäten umprogrammieren lassen, erste Test im Trocknen haben bestätigt, dass das jetzt funktioniert mit den LiFe. Allerdings war ich seitdem noch nicht wieder lange unterwegs und ein Test aus dem Leben steht noch aus.

 

Alles in allem ziemlich viel Gefrickel, das nervt mich auch…

Bearbeitet 26. Januar von hans_771

[Tim_Jochen]

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Hallo Benno,

auf der Starter will ich eigentlich gar nicht so viel Strom, aber das Bordladegerät lädt halt nach der AGM-Vorgabe, die für die LiFePo4 nicht gut ist. Mit dem Umklemmen würde ich versuchen, das Bordladegerät weiter zu nutzen und die LiFePo4 trotzdem über den Booster, der eine LiFePo4-Ladekennlinie fährt, mitzuladen. Die Starterbatterieladung ist nur "Beifang". Da wir wenn wir am Landstrom stehen, der aber typischerweise vom Abend bis nach dem Frühstück dranbleibt, müsste neben der Staretr- auch die Bordbatterie was abbekommen.

 

Hallo Hans,

ist das ein Standby-Charger pro? Damit könntest du natürlich perfekt die Starter- aus den Bordbatterien laden, wenn gewünscht. Ich vermute, du musst nur sicher sein, dass das Ding nicht gleichzeitig mit dem Ladebooster an ist.
Bei mir sitzt der Solarlader, ein Orion MPPT 75/15 aus dem Shop, unter dem Fahrersitz, da war es ein Einfaches, den Schalter zu integrieren und den Ausgang auf beide Batterien schalten zu können. Das sind bei dir vermutlich viele Meter Kabel, und, schlimmer, die sollten hinter der Küche laufen. Da wäre der Standby-Charger besser und einfacher.

 

Hallo koko,

ich hatte auch von den Klemmen in der Bedienungsanleitung gelesen, habe aber kalte Füße bekommen, als ich das Video gesehen habe und da gesagt wurde, es sei "minderwertig", so anzuschließen. In meinem Stromlaufplan stehen am Trennrelais 25 mm²-Kabel an, das wäre ja perfekt, das sauber reinzuklemmen. Ein Problem weniger - danke!

 

Viele Grüße, Jochen

[hans_771]

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Nee, normal.

[Almroad]

Moin, 

 

der Umbau ist zwar bei einem T6 Beach, aber beschreibt die Lösung nach der Jochen gefragt hat. 

Eingebaut sind LiFe-Po4, Victron Orion, Votronic Standby Charger. 

Am Ausgang des Standby Charger zur Starterbatterie und am Ausgang des VW Ladegerät zur LiFe-Po4 habe ich jeweils einen Schalter gesetzt. So kann, wenn es mal sein sollte und Landstrom angeschlossen ist, die LiFe-Po4 geladen werden. 

Ebenso verhält sich das Laden der Starterbatterie über die LiFe-Po4, natürlich unabhängig vom Landstrom. 

 

Grüße 

Dirk 

[koko]

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ps: schau mal hier: 

Bei Minute 2:40 befestigt er ein 25mm2 Kabel in der Klemme. Und zeigt, wie die Abdeckung des Terminals auch nochmal eine Klemmung für die Isolation und damit Zugentlastung für das Kabel mitbringt. Aus meiner (laienhaften) Sicht schaut das eigentlich ganz okay aus. Der Youtuber dort beschwert sich auch nicht über ein schlecht designtes Klemmterminal.