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Versorgerbatterie Einbau (Laden durch LiMa)
Guten Abend liebe Motor-Talk Community,
ich wende mich hier an alle WOMO Besitzer, Technikbegeisterte und Tüftler. Ich hoffe ihr könnt mir bei folgender Fragestellung weiterhelfen.
Es geht um den Anschluss einer Versorgungsbatterie in meinem Auto (Q7) und die Möglichkeit die Batterie mit der Lichtmaschine zu verbinden um sie während der Fahrt zu laden.
Ich habe mir es wie folgt vorgestellt:
Eine Versorgungsbatterie mit 230 AH ist an einem Spannungswandler (1500W) angeschlossen, um 230 V zu erzeugen. Leider würde die Batterie bei einer Nutzung von 1000W nach etwas mehr als 2 Stunden leer sein, weshalb ich auf die Idee gekommen bin die Versorgungsbatterie mit der Lichtmaschine zu verbinden, um die Entladung hinauszuzögern. Die Lichtmaschine liefert 180A bei 12 V im Idealfall ohne Boardelektronik des Autos.
Für mich stellen sich jetzt folgende Fragen:
-> Wie muss ich LiMa und Versorgungsbatterie verbinden? Es gilt doch bestimmt irgendwas im Bezug auf die Autobatterie zu beachten.
->Hat jemand einen Schaltplan für die nötigen Komponenten und die Verkabelung?
-> Welchen Kabelquerschnitt brauche ich? (25mm^2 sind vorrätig)?
Ich hoffe irgendjemand hat sowas ähnliches schon einmal gemacht und erleuchtet mich.
Vielen Dank
Mit freundlichen Grüßen
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13 Antworten
Hallo,
Es gibt beim Q7 serienmäßig eine zweite Batterie im Kofferraum wenn das Fahrzeug eine Standheizung besitzt. Hier könnte also zumindest in einer Fachwerkstatt der Schaltplan und die Bauteile hierzu zu besorgen sein um keine Bastelloesung einbauen zu müssen.
Ansonsten werden keine 180A von der Lichtmaschine hinten ankommen, aber auch das dürfte beim Audi Händler herauszufinden sein.
Gruß Jörg
Hallo noch einmal,
Weitere Möglichkeit ist vielleicht der Einbau eines Ladeboosters zb MT LB 45 http://www.buettner-elektronik.de/pages/produkte/ladebooster.php hier ist auch eine Einbauanleitung mit Angabe der Leitungsquerschnitte vorhanden.
Gruß Jörg
Und wie soll das funktionieren? Willst du den Wagen bei Benutzung im Stand laufen lassen? Eiin paar Hundert Watt zieht ja schon die Boardelektronik. Ich weiß nicht was du vor hast. Und ich weiß nicht ob das gut ist die Batterie so auszulutschen. Vielleicht wäre ein entsprechender Generator für deine Zwecke besser.
Abgesehen davon glaube ich nicht das die 180 A im Stand von der Lichtmaschine produziert werden. Desweiteren sollte darüber Informationen sammeln, ob die Lichtmaschine für so eine Belastung im Dauerbetrieb ausgelegt ist.
Zur Nachrüstung, wenn keine serienmässige zweite Batterie vorhanden ist, würde sich nahezu ausschließlich, nur die Verwendung eines Boosters/Ladewandlers (mit spannungsgeführter Steuerung) empfehlen, denn wenn das Fz über Rekuperation verfügt, wäre sonst, durch die LiMa, ohnehin keine konstant hohe Ladespannung vorhanden.
Die eventuell sereinmässige Zweit-Batterie wird nicht so heftig entladen und daher wird die vermutlich auch nicht sehr leistungsfähig geladen. Da bleibt dann nicht mehr viel Spielraum für die schnelle Ladung einer Dritt-Batterie (oder, alternativ, einer großen Zweitbatterie)
Die Leistungsfähigkeit (Nennstrom) des Ladewandlers kann man wählen und danach müsste sich dann der Kabelquerschnitt bemessen, der von der Starterbatterie zur Versorgungsbatterie im Heck führt.
30A Nennstrom müssten ein guter Kompromiss, zwischen LiMa (Bordnetz)-Belastung und Ladedauer sein.
Mehr Strom würde auch bei Direktanschluss der Zweitbatterie schon nach kurzer Zeit durch den Spannungsabfall zum Heck des Fz nicht mehr fließen.
180A funktionieren ohnehin nicht, im Leerlauf bleiben davon vielleicht ca 120A übrig und auch davon muss noch die Fz-Elektronic versorgt werden.
Außerdem geht es ja hier laut TE nur darum, "eine Verzögerung" der Entladung zu erreichen und das ist bei gut 300W Ladeleistung (solange der Motor läuft und die Batterie entsprechend entladen ist) im Verhältnis zu gut 1500W Entladeleistung (die vemutlich nicht all zu häufig vorkommt) mit einem Ladewandler gegeben.
Wenn man im Verhältnis zur Entladung entsprechend lange fährt, kann man die Batterie durchaus auch wieder vollständig laden, ohne ein Netzladegerät zu bemühen.
Ohne den genauen Einsatzzweck kann man eh nichts genaues sagen. Wenn du 300 Watt Ladeleistung hast und du ziehst 1000 Watt, ist die Batterie vielleicht bei knapp 3 Stunden leer. Und wenn seine Last schon 1000 Watt ist wird durch den Stromwandler mehr aufgenommen. Wie hoch ist dort der Wirkungsgrad?
Das stimmt:
Ohne zu wissen, wann, wie häufig, wie lange, wie stark der Wechselrichter im Einsatz ist und wie lange und wie häufig gefahren wird, kann man keine genauen Prognosen machen.
Dass man mit der Ladung über die LiMa die Entladung der Zweitbatterie verzögern kann, steht aber auch so eindeutig fest.
@Italo01:
Zitat:
Wenn du 300 Watt Ladeleistung hast und du ziehst 1000 Watt, ist die Batterie vielleicht bei knapp 3 Stunden leer.
Kommt eben auf die Nutzung an...
3 oder 2 Stunden am Stück wird man vermutlich diesen Verbraucher, der 1000W benötigt gar nicht betreiben und die Batterie wird auch dann aufgeladen, wenn der Verbraucher eventuell nicht benötigt wird.
Der Wechselrichter wird eventuell nur dann benötigt, wenn der Motor gar nicht läuft usw usw.
Der Wirkungsgrad von Wechselrichtern beträgt bestenfalls so um die 90%.
Also:
Betriebsdauer von 1000W sind 4 Stunden täglich mit laufendem Motor. Ich möchte ja nicht verhindern, dass die Batterie leer wird, sondern nur den Prozess der Entladung durch die Lichtmaschine verringern.
Ich habe mir das wie folgt vorgestellt:
Die Starterbatterie (+) wird über ein Trennrelais, welches durch das Zündungsplus aktiviert wird(weiß jemand wo ich dieses finde?), und Sicherungen mit der Versorgerbatterie (+) verbunden.
Sobald also der Wagen läuft wird die Versorgerbatterie durch die Lichtmaschine unterstützt und wenn der Motor nicht mehr läuft liefert die Versorgerbatterie alleine Strom für den Spannungswandler.
Das ist meine Idee.
Hallo noch einmal,
Der Ladebooster den ich oben beschrieben habe, hat ein eingebautes Trennrelais.
Denn könnte man nach beiliegenden Schaltplan anschliessen.
Allerdings sollte man bei einem Q7 ein wenig Fachkenntnis mitbringen, das Fahrzeug hat immerhin einen CAN Bus usw und die Elektrik könnte auf solche Änderungen mit ungeahnten Folgen reagieren.
Für eine qualifizierte Aussage wo sich das Lichtmaschinensignal abgreifen lassen würde braucht man genaue (bzw. Genauere) Daten zu dem Fahrzeug.
OK, unter den Vorgaben wäre ein Ladewandler sogar eher hinderlich...
wenn der Motor nur im Leerlauf läuft, kann es bei den mindestens notwendigen rund 85A, die der Wechselrichter dann aufnimmt, eventuell etwas eng werden. Das weiß ich nicht genau und hängt von dem Strom ab, den dein Auto normal so braucht.
Entladen wird sich die Batterie aber kaum. Von daher wäre, unter diesen Bedingungen (Entladen und gleichzeitig direkt mit der LiMa laden) , sogar eine deutlich kleinere Zweitbatterie möglich.
mach doch einen Test:
Schließ den Wechselrichter an die Starterbatterie an, lass den Motor im Leerlauf laufen und schalte dann den Verbraucher am Wechselrichter ein.
brauchst nur die Spannung an deiner Starterbatterie zu messen, wenn die dann über ca 13V liegt, wird sie trotzdem noch minimal geladen und somit reicht die LiMa-Leistung und du bräuchtest genau genommen, gar keine Zweitbatterie.
Falls du während der 4 Stunden sogar mit dem Auto fährst, ist die LiMa-leistung mit einiger Sicherheit immer ausreichend und die Batterie würde auch immer parallel geladen werden.
ich denke mal der Wagen steht während die 1000 Watt angeschlossen sind, aber der TE hat das noch nicht genau erklärt. Die 4 Stunden wird er nur nach meiner Meinung erreichen, wenn er die Batterie mit 500-600 Watt unterstützt. Ob die Lichtmaschine während der Fahrt immer so viel Energie zusätzlich bereit stellen kann entzieht sich meinen Kenntnissen.
Die 4 Stunden werden komplett gefahren und durch die Zweitbatterie möchte ich sozusagen eine ausreichende USV bereitstellen.
Danke an alle, die bis jetzt geantwortet haben, werde wegen der Kabellegung mal zu einem Kfz Meister fahren. Nicht, dass ich im Nachhinein das Auto schrotte 
Da würde ich wirklich einmal die Werkstatt nachfragen ob du so viel Energie überhaupt abzweigen kannst. Damit fällt und steht alles. Du musst eine vollgeladene Batterie haben und zirka 500-600 Watt mindestens zu Verfügung stellen. Das könnte jetzt im Winter schwierig werden.
Na ja, man könnte eine Zweitbatterie einfach mit einem spannungsgeführten Trennrelais an die Starterbatterie anschließen.
das würde, im Gegensatz zum einfachen Trennrelais, welches quasi über Zündungsplus angesteuert wird, wirksam verhindern, dass eine Entladung der Starterbatterie statt findet.
Wenn die LiMa genug Strom "übrig" hat, werden sowohl der 1000W-Verbraucher betrieben, als auch beide Batterien (dann natürlich eher gering) geladen.
Wenn die LiMa das nicht schafft (z.B. im Leerlauf), dann sinkt die Spannung soweit, dass das Relais die Zweitbatterie von der Starterbatterie (und damit auch von der LiMa) kurzzeitig trennt.
Ob die LiMa wirklich dafür ausgelegt ist, längere Zeit sehr viel mehr (maximal zusammen eben 180A) abgeben zu können, weiß ich nicht. Theoretisch sollte sie das.
Einige Autos haben einen elektrischen Zu-Heizer verbaut (z.B. Golf Diesel), der auch so um die 1000W Eingangsleistung hat und den können sogar LiMa's mit max. 140A zusätzlich mit Strom versorgen. Allerdings wird der nicht über 4 Stunden betrieben...