Weniger befahrene Straßen

RV- und Marine-Batterien können mit vielen verschiedenen Arten von Ladesystemen aufgeladen werden, und das Verständnis der Funktionsweise dieser Ladegeräte kann einen großen Unterschied darin machen, ob Sie das Beste aus ihnen herausholen oder nicht.

Es gibt nicht nur Unterschiede zwischen einstufigem Laden und mehrstufigem Laden, sondern nach unserer Erfahrung verwenden keine zwei mehrstufigen Ladegeräte denselben Ladealgorithmus. Auch die Möglichkeit, die Einstellungen für jedes Ladesystem zu programmieren, ist von Einheit zu Einheit sehr unterschiedlich.

Darüber hinaus werden einige Ladegeräte, wie Umrichter, Wechselrichter / Ladegeräte und Motorgeneratoren, von einer konsistenten Stromquelle gespeist, die es ihnen ermöglicht, zu jeder Tages- und Nachtzeit mit ihren maximalen Nennleistungen zu arbeiten. Andere, wie Solarladeregler und Windladegeräte, werden stattdessen von einer Energiequelle gespeist, die kommt und geht.

In unseren elf Jahren vom Stromnetz leben in unseren elf Jahren vom Stromnetz leben gridlesstraveled.us/hitchhiker-2 /” title=”2007 NuWa Anhalter 34.5 RLTG Sattelanhänger RV” target =”_blank”>RV und ein Segelboot, wir haben uns auf eine Vielzahl von Systemen verlassen, um unsere Batterien aufzuladen. Manchmal haben wir einen Konverter, Inverter / Ladegerät oder Motorgenerator in Verbindung mit unserem Solarladesystem verwendet, und wir haben viel über diese Systeme gelernt und wie man sie harmonisch zusammenarbeiten lässt.

Die vier Teile dieser Serie decken Folgendes ab:

1. Grundlagen des Batterieladens – (dieser Artikel) – Erklärt das einstufige Laden und das mehrstufige Laden und untersucht, wie bestimmte Produkte einen mehrstufigen Ladealgorithmus implementieren (keine zwei sind gleich).

2. Konverter, Wechselrichter / Ladegeräte und Motorgeneratoren – Diskutiert die Unterschiede zwischen Umrichtern, Wechselrichtern / Ladegeräten und Motorgeneratoren, die ich als “künstlich angetriebene” Ladesysteme

3 zusammenfasse. Optimierung von Solarladereglern – Untersucht diese “natürlich angetriebenen” Solarladesysteme, deren Stromquelle die Sonne ist, die sehr unzuverlässig ist.

4. Die Kombination von Solarenergie mit Landstrom oder einem Motorgenerator – Zeigt einige der Feinheiten des Solarladens und gibt einige Ideen, wie Sie das Beste aus einem Solarladeregler herausholen können, wenn er neben einem Umrichter, Wechselrichter / Ladegerät oder einer Motorlichtmaschine betrieben wird.

Dieser erste Beitrag in der Serie hat viele Abschnitte, und Sie können leicht direkt zu ihnen navigieren, indem Sie die Links unten verwenden.

• Warum ist Batterieladung für Wohnmobile und Kreuzer wichtig?
• Wie Batterien bewertet werden
• Wie Batterien geladen werden
• Ladezustand der Batterie
• Überladung, Unterladung und Ausgleich
• Verlassen einer Batterie inaktiv – Lot Rot
• Dimensionierung eines Ladegeräts zu einer Batteriebank
• Einstufiges Laden
• Mehrstufiges Laden
• Vorzeitiges Ausschalten eines mehrstufigen Ladegeräts
• Entzerren – Warum und wie
• Ein mehrstufiges Ladegerät auf unbestimmte Zeit eingeschaltet lassen – Verwalten der Float–Stufe
• Bulk versus Absorb Redux

WARUM LÄDT der AKKU WICHTIG für RVers und KREUZER?

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Viele Menschen genießen Wohnmobile und Kreuzfahrten, ohne sich länger als ein paar Stunden oder eine Nacht auf die Hausbatterien zu verlassen. Ein Teil der Freude am Reisen mit einem Wohnmobil oder Boot besteht jedoch darin, unabhängig und frei zu sein, und es gibt keinen besseren Weg, diese Freiheit zu erleben, als ein paar Nächte alleine zu verbringen, auf öffentlichem Land zu campen oder in einer ruhigen Bucht vor Anker zu liegen. Gut geladene Batterien machen einen großen Unterschied darin, wie komfortabel Sie sind. Auch das Verständnis der Ausrüstung, die Ihre Batterien auflädt, kann einen großen Beitrag dazu leisten, dass Ihre Batterien optimal funktionieren und sich im bestmöglichen Zustand befinden.

In unserem Haushalt ist Mark derjenige, der die Installationsarbeiten erledigt, während ich (Emily) derjenige bin, dessen Kopf irgendwo in den Wolken ist und über Theorie und Design nachdenkt. Als Mark mich bittet, ihm einen Kastenschlüssel zu geben, während er in eine dunkle Ecke unseres Bootes oder Wohnmobils schaut, Ich stöbere in all unseren Kisten herum und starre auf alle Schraubenschlüssel und frage mich, was er will.

Wenn die Installation abgeschlossen ist, wäscht Mark sich jedoch ab und wäscht seine Hände von allen Bedenken. Wenn er den Schalter umlegt und es läuft, dann ist er vom Haken. “Die Werkseinstellungen sind in Ordnung!” Er sagt es mir. “Setzen Sie es und vergessen Sie es!” Aber das ist die Zeit, in der meine Neugierde gerade erst beginnt. Ich möchte wissen, wie es funktioniert, wie es tickt und wie es gestaltet ist.

Ich bewundere Marks sorglose und vertrauensvolle Haltung, und wirklich:

Ihre Batterien werden wahrscheinlich in Ordnung sein, wenn Sie jetzt auf diese Seite klicken und etwas Amüsanteres lesen.

Aber für die Leute da draußen, die sich einfach nicht von diesen Dingen ablenken lassen können, hoffe ich, dass diese vierteilige Serie Ihnen einige Denkanstöße geben wird. Ich behaupte nicht, ein Experte zu sein und gebe einfach das weiter, was ich beobachtet und gelernt habe.

WIE BATTERIEN BEWERTET WERDEN

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Um einen konsistenten Standard für die Bewertung zu haben, wie viel Strom eine Batterie speichern kann, geben die Hersteller an, wie viele Ampere Stromaufnahme erforderlich sind, um ihre Batterie auf 80% Entladung zu entladen (bis zu 1,75 Volt pro Zelle oder 10.5 volt für eine 12 volt pattery) über einen bestimmten Zeitraum. Bei “Deep Cycle” -Batterien beträgt dieser Zeitraum 20 Stunden und wird als 20-Stunden-Amperestunden-Nennwert bezeichnet.

Batterien werden auch in Standardgrößen hergestellt, einschließlich Gruppe 24, Gruppe 27, Gruppe 31, 4D und 8D für 12-Volt-Tiefzyklusbatterien und GC2 für 6-Volt-Batterien, die Golfwagen antreiben. Die Bewertungen sind in den Herstellerangaben für die Batterien angegeben und werden häufig auf einem Aufkleber auf der Batterie selbst angezeigt.

Diese Amperestundenwerte können von etwa 70 Amperestunden für eine einzelne 12-Volt-Batterie der Gruppe 24 über 220 Amperestunden für ein Paar 6-Volt-GC2-Batterien bis hin zu 230 Amperestunden für eine einzelne 12-Volt-Batterie der Gruppe 8D reichen.

Warte, was war das mit einem PAAR 6-Volt-Batterien??

Wenn Batterien in Reihe geschaltet werden, bleibt die Stromaufnahme gleich, während sich die Spannung des Batteriepaares verdoppelt. Wenn eine 6-Volt-Golfwagenbatterie mit einer Kapazität von 220 Amperestunden bewertet wird, verdoppelt die Verdrahtung mit einer zweiten 6-Volt-Batterie, um ein virtuelles 12-Volt-Paar zu erstellen, ihre Amperestundenkapazität nicht. Diese beiden in Reihe geschalteten 6-Volt-Batterien haben die gleiche alte Kapazität von 220 Amperestunden wie die einzelne Batterie.

Die physische Größe dieser Batterietypen variiert ebenfalls, wobei eine 12-Volt-Batterie der Gruppe 24 nur 47 lbs und eine 12-Volt-Batterie der Gruppe 8D bis zu 160 lbs wiegt. 6-Volt-Golfwagenbatterien haben die gleiche Breite und Tiefe wie 12-Volt-Batterien der Gruppe 24, sind jedoch etwas größer und schwerer und bieten viel mehr Speicherkapazität pro Paar als eine einzelne 12-Volt-Batterie der Gruppe 24.

Wohnmobile werden normalerweise mit Batterien der Gruppen 24 oder 27 verkauft, entweder mit einer oder zwei Batterien.

Um die Batteriebank eines Wohnmobils aufzupeppen, besteht das einfachste und effektivste Upgrade darin, die einzelne 12-Volt-Batterie durch zwei in Reihe geschaltete 6-Volt-Golfwagenbatterien zu ersetzen. Dies erhöht typischerweise die Batteriekapazität von etwa 70 Amperestunden auf 220 Amperestunden.

Eine alternative Upgrade-Option, wenn es nicht genug Höhe im Batteriefach für 6-Volt-Batterien gibt, ist das Hinzufügen einer zweiten 12-Volt-Batterie der Gruppe 24 (wenn die erste Batterie neu ist) oder das Ersetzen der einzelnen 12-Volt-Batterie durch zwei 12-Volt-Batterien für eine Gesamtkapazität von rund 140 Amperestunden.

WIE BATTERIEN GELADEN WERDEN

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Im Wesentlichen sind entladene Batterien hungrigen Menschen sehr ähnlich. Wenn Sie super hungrig sind, tauchen Sie mit Begeisterung in ein großes Abendessen ein. Wenn Sie zu schnell zu viel essen, werden Sie krank! Wenn Sie in einem normalen Tempo essen, werden Sie langsamer, wenn die Mahlzeit fortschreitet, und schließlich werden Sie voll sein und Sie werden kein Essen mehr wollen.

Batterien sind sehr ähnlich. Das Essen, das sie wollen, ist Strom (Ampere), aber wenn Sie sie zu viel füttern, werden sie beschädigt!

Entladene (hungrige) Batterien können zunächst viel Ladung (Strom) aufnehmen. Wenn sie jedoch immer mehr aufgeladen werden, akzeptieren sie immer weniger Strom. Ein voll geladener Akku ist etwa 12,7 Volt. Eine vollständig entladene Batterie, die noch genug Lebensdauer hat, um wieder vollständig aufgeladen werden zu können, liegt bei etwa 11,6 Volt. RV und Marine Hausbatterien werden am längsten dauern, wenn sie immer über 12,0 Volt gehalten werden, vorzugsweise über 12,1 Volt.

Die Art und Weise, wie eine Batterie geladen wird, besteht darin, dass ein externes Ladegerät die Batterie vorübergehend auf eine höhere Spannung als ihre “voll geladene” Spannung von 12,7 zwingt, indem es ihr viel Strom zuführt.

Der schnellste Weg, eine Batterie aufzuladen, besteht darin, so viel Strom wie möglich in sie einzuspeisen. Solange das Ladegerät viel Strom liefert, steigt die Spannung der Batterie an. Das Ladegerät selbst muss dazu eine höhere Spannung als die Batterien haben. Wenn das Ladegerät etwa 13,5 Volt hat, kann es eine bescheidene Menge Strom in die Batterien zwingen. Wenn es ist um 14,5 volt, es können kraft in mehr strom.

Während des ladevorgangs, die batterie spannung wird aufstieg in die hohe 12 volt palette, dann wird es bewegen in die 13 volt palette, dann 14, und so auf. Es dauert einige Zeit, bis die Spannung der Batterie ansteigt, wenn sie mit Strom versorgt wird. Eine tiefer entladene Batterie benötigt länger, um eine bestimmte Spannung zu erreichen, als eine minimal entladene Batterie.

Wenn das Ladegerät ausgeschaltet ist, sodass kein Strom in die Batterie fließt, fällt die Batterie allmählich auf ihre eigene “interne” Spannung zurück. Dies kann 15 Minuten oder länger dauern. Wenn es für eine Weile aufgeladen wurde, liegt diese Spannung nahe oder bei dem “vollständig geladenen” Wert von 12,7 Volt. Wenn es nicht lange genug aufgeladen wurde, ist die interne Spannung der Batterie niedriger.

Zum Beispiel, wenn eine Batterie bis 12 teilweise entladen ist.4 Volt, die Möglichkeit, es wieder auf 12,7 Volt aufzuladen, besteht darin, dass ein Ladesystem ihm eine Menge Strom gibt und es vorübergehend auf eine höhere Spannung im Bereich von 13 bis 15 Volt zwingt. Das Ladesystem selbst muss eine höhere Spannung haben als die Spannung, die die Batterie erreichen soll.

Nach einer Weile, wenn das Ladesystem ausgeschaltet wird und sich die Batterie wieder auf ihre eigene interne Spannung einstellen kann, kann sie auf 12,7 Volt zurückfallen. Die Batterie kann sich jedoch etwas tiefer absetzen — vielleicht auf 12,5 Volt —, was bedeutet, dass sie etwas mehr Ladevorgang benötigt, um einen vollständig geladenen Zustand zu erreichen.

LADEZUSTAND DER BATTERIE

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Die folgende Tabelle zeigt die unterschiedlichen Spannungen, die Batterien beim Laden oder Entladen haben. Wenn Sie nichts in der Anlage laufen haben (keine Computer laufen, kein Fernseher, kein Staubsauger oder Toaster usw.), sie können messen die batterie spannung mit einem hand voltmeter in DC volt modus, indem sie die zwei sonden auf die zwei batterie terminals. Das ist es, was wir tun. Sie können auch ein einfaches Voltmeter an der Wand Ihres Busses installieren oder einen schickeren Batteriemonitor installieren.

Daten von Trojan Batterie, gerundet auf Zehntel für einfaches Auswendiglernen.
Beachten Sie, dass die Werte für jeden Abfall von 10% bis 60% um 0,1 Volt abnehmen.

Wenn die Batterie gerade für ein paar Stunden aufgeladen ist, gibt es eine Oberflächenladung auf den Metallplatten darin, die die Spannung um ein Zehntel Volt oder so erhöht. Wenn Sie ein Gerät einige Minuten lang im Wohnmobil oder Boot betreiben, wird diese Oberflächenladung entfernt, sodass Sie die wahre interne Spannung der Batterie sehen können.

Wenn andererseits viele Geräte in der Anlage laufen, wird Strom aus der Batterie gezogen und die Spannung der Batterie ist niedriger als ihre wahre interne Spannung. Wenn Sie alles ausschalten und einige Minuten warten, wird die Batterie wieder auf ihre wahre interne Spannung gebracht.

UNTERLADEN, ÜBERLADEN und AUSGLEICHEN

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Batterien sind mit dünnen Metallplatten und Batteriesäure (Elektrolyt) gefüllt. Wenn die Spannung einer Batterie erhöht wird, erwärmen sich die internen chemischen Reaktionen in der Batterie. Wenn die Spannung lange genug hoch genug angehoben wird, beginnt die Säure Gase freizusetzen (wie heißes Wasser, das zu dämpfen beginnt), und schließlich beginnt die Säure zu kochen.

Das Anheben einer 12-Volt-Batterie auf eine Spannung in den hohen 14 oder mehr für ein paar Stunden reicht aus, um die Batterien zu begasen. Durch Reduzieren der Spannung auf den mittleren 13-Volt-Bereich wird die Begasung gestoppt.

Einige Erhaltungsladegeräte lassen die Batteriespannung nicht über den mittleren 13-Volt-Bereich ansteigen, um zu vermeiden, dass die Batterien zu vergasen beginnen. Je weniger jedoch die Spannung einer Batterie erhöht wird, desto weniger Strom fließt hinein und desto weniger wird die Batterie nach einer bestimmten Anzahl von Stunden aufgeladen. Es ist möglich, dass die Batterie bei einer niedrigeren Spannung vollständig aufgeladen wird, dies dauert jedoch viel länger.

Die Ingenieure von Trojan Battery haben uns mitgeteilt, dass fast alle leeren Batterien, die sie im Laufe der Jahre untersucht haben, chronisch unterladen wurden. Überladung ist ein viel weniger häufiges Problem.

Wenn Batterien chronisch untergeladen sind, entwickeln sie Bleisulfatkristalle auf den Bleiplatten im Inneren der Batterie. Dies nennt man Sulfatierung. Dieses Material verringert die Kapazität der Batterie und kann sogar eine Brücke von Platte zu Platte bilden, wodurch ein interner Kurzschluss entsteht und die Batterie unbrauchbar wird.

Bei überfluteten (Nasszellen-) Batterien erwärmt das Anheben der Batteriespannung für einige Stunden auf sehr hohe Werte (15 Volt oder mehr) den Elektrolyten, bis er vergast und kocht und das Sulfatmaterial von den Metallplatten abzieht. Das Material setzt sich dann auf der Unterseite der Batterie unter den Platten ab, wo es nicht riskiert, eine Brücke zwischen den Platten zu bilden. Dieser Vorgang wird als Ausgleich bezeichnet.

Der Ausgleich erfolgt nur bei Nasszellen (überfluteten) Batterien. Gel- und AGM-Batterien sind versiegelt und können keine Gase freisetzen, so dass sie tatsächlich beschädigt werden können, wenn sie auf diese Weise mit einer sehr hohen Spannung aufgeladen werden.

Es gibt keinen definitiven Moment, wenn eine Batterie vollständig geladen ist. Es ist ähnlich, als würde man sich am Ende einer Mahlzeit satt fühlen. Nach einem großartigen Abendessen finden Sie normalerweise Platz für ein leckeres Stück Kuchen oder vielleicht nur einen Bissen Kuchen Ihres Ehepartners, aber Sie können den Tisch definitiv voll verlassen, ohne überhaupt Kuchen zu haben. Wohnmobil- und Schiffsbatterien sind insofern ähnlich, als sie normalerweise einen weiteren Bruchteil eines Ampere Stroms von einem Ladegerät aufnehmen können, obwohl sie im Wesentlichen voll aufgeladen sind.

EINE BATTERIE RUHEND LASSEN – “LOT ROT”

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Batterien müssen verwendet werden, und das Schlimmste, was einer Batterie passieren kann, ist, dass sie keine regelmäßigen Entlade- und Ladezyklen durchläuft. Wie eine Person, die trainieren muss, um Kalorien zu verbrennen und ihnen einen guten Appetit zu geben, damit sie etwas Nahrung zu sich nehmen können, müssen Batterien verwendet (entladen) und dann wieder aufgeladen werden, um ihre Gesundheit zu erhalten.

Bei Wohnmobilen und Booten, die längere Zeit ohne Landanschluss gelagert werden, entladen sich die Batterien über einen Zeitraum von Monaten langsam vollständig. Das ist nicht gut! Es gibt nichts Schöneres, als zum Wohnmobil oder Boot zurückzukehren, um leere Batterien zu finden. Jedoch, Wenn das Wohnmobil oder Boot an Landstrom angeschlossen bleibt, um dieses Problem zu vermeiden, Obwohl die Batterien am Ende einiger Monate vollständig aufgeladen sind, Sie können immer noch einen vorzeitigen Tod sterben, weil sie nicht genug Sport treiben und nicht benutzt werden.

Bei Wohnmobilen und Booten, die monatelang an einem Ladegerät hängen, unabhängig davon, ob die Eigentümer an Bord leben oder nicht, verlängert ein Ladegerät, das die Batteriespannung regelmäßig über eine Erhaltungsladung anhebt, die Lebensdauer der Batterie. Gelegentlich vom Landstrom trennen und einige Geräte für ein paar Stunden laufen lassen, wird ihnen auch ein gutes Training geben.

Die Ingenieure von Trojan Battery haben jahrelang Autobatterien untersucht, die abgestorben sind. Der häufigste Fehler, den sie finden, ist das, was sie “Lot Rot” nennen, verursacht durch Autos, die selten benutzt werden und nur kurze Strecken fahren.

DIMENSIONIERUNG EINES Ladegeräts zu einer BATTERIEBANK

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Batterieladegeräte gibt es in allen Größen mit maximalen Stromausgangswerten, die von einigen Ampere bis zu Hunderten von Ampere reichen. Eine Faustregel für die Dimensionierung eines Batterieladegeräts zu einer Batteriebank ist, dass seine maximale Stromausgangsleistung ungefähr 25% der Amperestundenkapazität der Batteriebank beträgt.

Wohnmobile und Segler, die viel boondocken oder ankern möchten, neigen dazu, die werkseitig installierten Batteriebänke durch größere zu ersetzen. In diesem Fall lohnt es sich, die Größe der werkseitig installierten Ladesysteme zu überprüfen, um sicherzustellen, dass sie groß genug sind, um die neue Batteriebank effizient aufzuladen.

Zum Beispiel wird ein Wohnmobil oder Boot, das mit zwei 12-Volt-Batterien der Gruppe 24 geliefert wird, die eine kombinierte Amperestundenkapazität von 140 Ampere haben, mit seinem werkseitig installierten 55-Ampere-Ladesystem in Ordnung sein. Wenn diese Batterien jedoch auf vier 6-Volt-Golfwagenbatterien mit einer kombinierten Kapazität von 450 Amperestunden aufgerüstet werden, wird ein größeres Ladesystem eine bessere Leistung erbringen.

EINSTUFIGES LADEN

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Ein einstufiges Ladegerät liefert genügend Ladung, um die Batterien auf unbestimmte Zeit auf einer festgelegten Ladespannung zu halten. Zunächst benötigen die Batterien eine angemessene Menge Strom, um diese Spannung aufrechterhalten zu können. Aber mit der Zeit werden sie immer weniger Strom benötigen, um diese Spannung aufrechtzuerhalten. Wenn das Ladesystem ausgeschaltet ist, fallen sie auf ihre eigene “interne” Spannung ab. Wenn diese interne Spannung 12,7 Volt beträgt, sind sie vollständig geladen. Wenn nicht, müssen sie wieder auf das Ladegerät gelegt werden!

Diese Art von einstufigem Ladesystem funktioniert einwandfrei, ist jedoch ineffizient und birgt das Risiko, dass die Batterien unter- oder überladen werden.

Kfz-Batterieladegeräte laden die Batterien im Allgemeinen mit einer hohen Spannung (im mittleren 14-Volt-Bereich). Dies ist für eine Weile in Ordnung, aber die Batterien können nicht sehr lange auf dieser Art von Ladegerät belassen werden, da sie sonst überladen werden. Eine Alternative ist ein einstufiges Erhaltungsladegerät, das die Batterien mit einer bescheidenen Spannung (im mittleren 13-Volt-Bereich) auflädt. So funktionieren viele billigere RV-Batterieladegeräte (Konverter).

Das Problem mit einem einstufigen Erhaltungsladegerät ist, dass es sehr lange dauert, bis die Batterien vollständig aufgeladen sind. Das ist in Ordnung, wenn Sie für ein paar Tage an Landstrom angeschlossen sind, aber wenn Sie von einem Generator laufen, wollen Sie es wirklich 12 Stunden lang laufen lassen, nur um die Batterien aufzuladen?

Außerdem drückt ein einstufiges Ladegerät die Batterien niemals auf eine höhere Spannung, was als hilfreich für die Verlängerung der Batterielebensdauer angesehen wird.

MEHRSTUFIGES LADEN

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Ein effizienteres Ladesystem besteht darin, den Batterien zunächst viel Strom zu geben, während sie am meisten erschöpft sind, und sich dann zurückzuziehen und weniger Strom in sie zu zwingen, sobald sie ziemlich gut aufgeladen sind. Dies ist, was mehrstufige Ladesysteme tun.

Mehrstufige Ladegeräte haben im Allgemeinen drei Stufen: Bulk, Absorb und Float.

Bulk Stage

In der Bulk Stage erhält die Batterie so viel Strom, wie das Ladesystem liefern kann. Wenn die Batterien diesen Ladestrom aufnehmen, steigt ihre Spannung langsam an. Schließlich erreichen die Batterien die “Bulk Voltage”, die im Bereich von 14,3 bis 14,8 Volt liegt, abhängig vom Ladegerät, den Empfehlungen des Batterieherstellers und / oder Ihrer persönlichen Wahl.

Mehrstufig

An dieser Stelle schaltet das mehrstufige Ladegerät aus. Anstatt den Batterien so viel Strom zu geben, wie das Ladegerät liefern kann, gibt das Ladegerät ihnen stattdessen nur so viel Strom, wie nötig ist, um sie auf einer bestimmten Spannung zu halten, die als “Absorptionsspannung” bezeichnet wird (die normalerweise auch zwischen 14,3 und 14,8 Volt liegt). Während die Batterien bei der Absorptionsspannung gehalten werden, befinden sie sich in der Absorptionsphase (dies wird von einigen Herstellern als “Accept” -Phase bezeichnet, ist jedoch allgemein als Absorptions- oder Absorptionsstufe bekannt).

Die Idee in der Absorptionsstufe besteht darin, dass die Batterien nicht mit dem gesamten Strom versorgt werden, den das Ladegerät liefern kann, sondern dass die Batterien gerade genug gegeben werden, um sie auf der Absorptionsspannung zu halten. Zunaechst, Dies ist so ziemlich die gleiche Menge an Strom, die sie in der Massenphase erhalten haben. Nach einer Weile benötigen die Batterien jedoch nicht mehr so viel Strom, um die erforderliche Spannung aufrechtzuerhalten. Im Laufe der Zeit liefert das mehrstufige Ladegerät während der Absorptionsphase immer weniger Strom an die Batterien, und die Batterien “hängen” einfach bei der Absorptionsspannung ab und werden mit einer stetig abnehmenden Strommenge zwangsgespeist.

Schwimmerstufe

Am Ende der Absorptionsstufe (und was “das Ende” der Absorptionsstufe definiert, ist einer der Bereiche, in denen sich Hersteller und Geräte am meisten unterscheiden) schaltet das mehrstufige Ladesystem wieder ein. Nun, anstatt die Batterien bei der relativ hohen Absorptionsspannung von 14,3 bis 14 zu halten.8 Volt hält das Ladegerät die Batterien bei einer viel niedrigeren Schwimmerspannung im Bereich von 13,3 bis 13,6 Volt.

Natürlich benötigen die Batterien viel weniger Strom, um diese niedrigere Spannung aufrechtzuerhalten, sodass das Ladegerät jetzt einen viel niedrigeren Strom liefert. Und wieder, wie die Zeit fortschreitet, wird die Menge an Strom, die die Batterien benötigen, um die Float-Spannung aufrechtzuerhalten, abnehmen. Zu Beginn, Die Batterien benötigen ein gutes Stück Strom, um die Schwimmerspannung aufrechtzuerhalten, Aber im Laufe der Stunden werden sie immer weniger benötigen. Wie bei der Absorb-Stufe “hängen” die Batterien während der gesamten Schwimmerstufe nur an der Schwimmerspannung.

Wenn die Batterien die Schwimmstufe erreichen, gelten sie als fast vollständig geladen. Wenn das Ladegerät zu diesem Zeitpunkt ausgeschaltet wird, werden sich die Batterien schließlich (nach einigen Minuten) auf ihre eigene interne Spannung einstellen, und diese Spannung liegt bei etwa 12,7 Volt, was darauf hinweist, dass sie vollständig geladen sind.

MEHRSTUFIGES LADEGERÄT VORZEITIG AUSSCHALTEN

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Selbstverständlich kann das mehrstufige Ladegerät während des Ladevorgangs jederzeit ausgeschaltet werden, bevor die Batterien vollständig geladen sind. Warum? Gut, Während Bulk oder Absorb oder Float können Sie das Landstromkabel abziehen, damit das Wohnmobil oder Boot irgendwohin fahren kann, oder Sie schalten den Generator für ruhige Stunden auf dem Campingplatz aus, oder die Sonne könnte untergehen, Die Sonnenkollektoren unwirksam machen, oder ein Motor mit eingebautem Motorgenerator wird möglicherweise ausgeschaltet, wenn die Segel auf einem Segelboot angehoben werden oder das Wohnmobil geparkt ist, usw.

Dies sind alles beliebige Ereignisse, die zu jedem Zeitpunkt des mehrstufigen Ladevorgangs auftreten können.

In diesem Fall sind die Batterien stärker geladen als zuvor, aber nicht unbedingt vollständig geladen. Mit anderen Worten, wenn das mehrstufige Ladegerät ausgeschaltet wird, bevor die Batterien vollständig geladen sind, werden sich die Batterien allmählich auf ihre eigene interne Spannung einstellen, was auch immer es zu diesem Zeitpunkt ist. Es könnte 12,4 Volt oder 12,6 Volt sein – wer weiß! Offensichtlich sollte es eine höhere Spannung sein als beim ersten Laden der Batterien durch das mehrstufige Ladegerät.

Wenn die meisten mehrstufigen Ladegeräte das Laden der Batterien wieder aufnehmen, beginnen sie den Vorgang erneut und durchlaufen zuerst die Bulk-Stufe, dann die Absorb-Stufe und dann die Float-Stufe. Aber auch hier behandeln verschiedene Hersteller und verschiedene Produkte dieses Szenario auf verschiedene Weise.

AUSGLEICH – EINE VIERTE LADESTUFE

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Die meisten mehrstufigen Ladegeräte verfügen über eine vierte Ladestufe, die Nasszellen-Batterien (überflutete Batterien) eine längere Lebensdauer verleihen soll. Diese Stufe wird von Gel- oder AGM-Batterien nicht benötigt oder verwendet. In der “Equalize” -Stufe hebt das Ladegerät die Batterien für einige Stunden auf eine noch höhere Spannung als die Bulk- oder Absorptionsspannung (im Allgemeinen im mittleren 15-Volt- bis niedrigen 16-Volt-Bereich). Während dieser Zeit erwärmt sich die Batteriesäure (Elektrolyt) in der Batterie und beginnt zu kochen, wobei die Sulfatierung von den Metallplatten in der Batterie abgezogen wird und auf den Boden der Batterie unter den Platten abfällt.

EIN MEHRSTUFIGES LADEGERÄT AUF UNBESTIMMTE Zeit EINGESCHALTET LASSEN – DIE SCHWIMMSTUFE VERWALTEN

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Konverter und Wechselrichter / Ladegeräte an Wohnmobilen und Booten, die ständig an Landstrom angeschlossen sind Laden Sie die Batterien 24/7 auf und hören Sie nie auf. Die Art und Weise, wie mehrstufige Ladegeräte ihre Float-Stufe verwalten, ist einer der großen Unterschiede zwischen ihnen.

Einige Ladegeräte halten die Batterien für immer auf einer Schwebespannung, bis sie ausgeschaltet werden. Einige “starten” regelmäßig automatisch neu und durchlaufen die Phasen Bulk und Absorb. Einige bieten Ihnen die Möglichkeit, das Ladegerät wieder in die Bulk-Phase zu zwingen, um den Ladevorgang bei Bedarf manuell erneut zu starten.

Periodisch verlassen die Float bühne und gehen in Groß und Absorbieren wird helfen verlängern die batterie ilfe.

WARTE – WAS IST DER UNTERSCHIED ZWISCHEN BULK und ABSORB AGAIN?

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Im Allgemeinen sind die Bulk-Spannung und die Absorb-Spannung gleich oder sehr nahe beieinander, so dass der einzige Unterschied zwischen der Bulk-Stufe und der Absorb-Stufe darin besteht, wie viel Strom die Batterien erhalten.

In großen Mengen liefert das Ladegerät seine maximale Strommenge an die Batterien, um sie auf die Massenspannung anzuheben. Der maximale Strom eines kleinen Ladegeräts ist geringer als der maximale Strom eines großen Ladegeräts, sodass ein kleines Ladegerät die Batterie langsamer auf die Massenspannung bringt als ein großes. In jedem Fall arbeiten die Ladegeräte in der Bulk-Phase auf ihrem Höhepunkt und gießen so viel Strom wie möglich in die Batterien.

In Absorb besteht das Ziel darin, die Batterien auf der Absorptionsspannung zu halten, so dass die Batterien nur genügend Strom erhalten, um sie dort zu halten. Die Menge an Strom, die sie dazu benötigen, fällt mit der Zeit ab.

Im ersten Fall steigen die Batterien also auf die Bulk-Spannung an, weil sie so viel Strom erhalten, wie das Ladegerät liefern kann, während im zweiten Fall der Strom, der zu den Batterien fließt, stetig abnimmt, weil sie nur genug Strom erhalten, um sie auf der Bulk-Spannung zu halten.

FAZIT

Dies sind die grundlegenden Konzepte beim Laden von RV- und Marine-Batteriebänken. Ich habe ein paar Mal erwähnt, wie Hersteller und Ladesysteme variieren, und in den folgenden Beiträgen werde ich zeigen, was diese Variationen sind.

Um mit dem nächsten Artikel dieser Serie fortzufahren, klicken Sie hier:

RV-Wandler, Wechselrichter und Motorgeneratoren

Hier finden Sie Links zu den einzelnen Artikeln dieser vierteiligen Serie:

• Grundlagen zum Laden von RV- und Marine-Batterien – Dieser Beitrag
• RV-Konverter, Wechselrichter und Motorgeneratoren – “künstlich angetriebene” Ladesysteme
• Solarladeregler: Optimierung RV & Marine Batterieladung – “Natürlich angetrieben” Solarladesysteme
• Solarstrom und Landstrom (oder Motorgenerator) kombiniert – Betrieb von zwei Ladesystemen auf einmal

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Für weitere Informationen:

• Trojan Battery Whitepapers – Schauen Sie sich das Deep Cycle Battery Whitepaper an
• Northern Arizona Wind & Sun Battery FAQ – Eine ausgezeichnete Batterie-Info-Ressource

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