24V Lichtmaschine und 12V Verbraucher mit zwei 12V Batterien?
Hallo,
ich habe einen alten Dieselmotor auf meinem Boot. Dieser hat eine 24V Lichtmaschine und alles andere in 12V. Ich gedenke zwei Batterien zu verwenden und möchte dabei eine für den Motor insb. Anlasser und eine weitere für andere Verbraucher (Navigationslichter, Innenbeleuchtung, Musikanlage, etc.) Wenn ich zwei identische Batterien benutze, kann ich dann beide Batterien in Reihe geschalten aufladen aber jeweils individuell benutzen? (Siehe Abbildung für meinen Schaltplan)
Wenn nein, bitte ausführlich warum nicht und was sind andere leicht umsetzbare Möglichkeiten?
Ich bin kein Elektrotechniker daher bitte ich um Nachsicht für die Zeichnung des Schaltplans.
6 Antworten
Nein, eine wird Dir so kaputt gehen... Die 12V-Verbraucher entladen nur eine Batterie. Somit kommt es zu ungleichen Ladungen und in Folge dessen zu ungleichmäßigen Ladespannungen zwischen den Batterien... Eine wird also kaputt geladen und die andere nicht richtig voll... Besorge einen 24V/12V Spannungswandler. Alles andere ist murks und wird nicht lange Freude machen. Vor allem, wenn der Motor dann nicht startet, weil eine Batterie kaputt ist...
Die Lima sollte ja einen Lade/Spannungsregler nachgeschaltet haben. Also sollte das laden der beiden Batterien gehen. Hinter den Batterien brauchst Du ja eh einen Hauptschalter, welcher die Systeme trennt. Mit dem schaltest Du dann den Spannungswandler ab. Ggf eben über einen Zündschlüssel für den Motor, welcher ein entsprechendes Lastrelais schaltet. Sowas sollte es ja schon geben, wenn der Motor mit der Lima schon vorhanden ist. Wenn da ein 12V System mit verbaut ist, sollte es ebenfalls schon einen SPannungswandler geben/gegeben haben. Also müsste soweit alles vorbereitet sein, und man muss vlt nur noch einen neuen Spannungswandler einbauen... Das lässt sich aus der Ferne natürlich nicht wirklich klären. Aber irgendwie muss das ja schon mal geklappt haben. Oder hast Du alles selbst eingebaut?
Das Boot hab ich übernommen. Es war umsonst, und so auch der Zustand. Der Motor ist ein Hanomag aus 1953 und funktioniert einwandfrei nachdem ich eine Batterie angeschlossen und den Anlasser gewechselt habe. Die Verkabelung war von vorne herein nicht schlüssig deswegen ist das zur zeitige System das, was ich gezeichnet habe. Zwischen Anlasser und Batterie 1 ist noch ein Zündschlüssel aber ansonsten ist sie vollständig.
Ich muss zugeben, dass ich mich mit Bootselektrik gar nicht auskenne, und deshalb auch nicht sagen kann, wie sowas normalerweise geregelt ist. Fakt ist zumindest, dass man bei Reihenschaltung von Batterien diese nicht ungleichmäßig belasten/entladen darf, sonst geht mind eine kaputt... Deshalb muss das 24V-System vollständig so laufen, und die 24V über einen Konverter auf 12V gewandelt werden, um das 12V-System zu versorgen... Wie Du das jetzt da lösen kannst, oder was Du tatsöchlich wie umbauen/einbauen musst, bin ich leider raus... Ich wüsste zwar, wie ich es bauen würde, damit ich die gewünschte Funktion hab, aber welchen Aufwand das im Boot bei Dir bedeutet, oder was genau dafür noch notwendig ist, das entzieht sich meiner Kenntnis...
Vor allem hat der Diesel ja auch noch eine Steuerelektronik (Einspritzung, Vorglühelektronik ect).. Bedeutet, es muss eine richtige Zündschaltung geben, welche den Hauptstromkreis ein/ausschaltet, ein Anlasserrelais, weil der ehr Strom ziehen wird, wie ein Schlüsselschalter im Regelfall kann. Damit gibt es einen geschalteten + der Zündanlage, hinter den man den Spannungswandler schalten könnte. Damit würde auch der mit abschalten der Zündung ausgeschaltet. Oder, wenn das 12V-System unabhängig funktionieren soll (Positionsleuchten, andere Verbraucher auch bei ausgeschaltetem Motor) dann ein extra Trennschalter zwischen 24V-Anlage und Spannungswandler...
Tja, was soll ich sagen. Ich hab auch keine Ahnung davon. Okay dann sollte es aber doch möglich sein mit einem Battery-Balancer der dafür sorgt dass beide Batterien gleich geladen sind beide in reihe mit 24v zu laden ohne dass sie schaden nehmen und wenn ich mich jetzt an einer bediene sorgt der balancer dafür, dass beide wieder einen gleichen ladungszustand haben, oder?
Als Beispiel: https://greenakku.de/Zubehoer/Batterie-Zubehoer/Ladestromverteiler/Battery-Balancer::827.html
Theoretisch schon. Aber bei ungleicher Ladung ist nicht nur das Ladeverhalten anders, auch bei Belastung (Motorstart) ist die Batterielast im Ungleichgewicht bei schon unterschiedlichen Ladezuständen. Zudem kosten Spannungswandler mit 360W (also 30A auf 12V) weniger, wie der Balancer (Hab eben einen für 40€ gesehen).... Aber probiere es aus... Ich kann nur abraten und würde es nicht machen... Der Rest liegt an Dir. Mehr kann ich dazu nicht mehr sagen und will Dich auch gar nicht von deinem Vorhaben abbringen und Dir was aufzwingen, was DU nicht willst, ist nur ein Rat. Letztlich ist es deine Entscheidung.
Danke dir. Aber ein Spannungswandler von 30 Ampere wird doch durch die Lichtmaschine völlig gegrillt oder nicht? Weiß grad nicht die Leistung aber ich denke sie liegt bei ca 100A. Ein entsprechender Spannungswandler kostet da schon erheblich mehr.
Und wenn ich auf 12v reduziere müsste ich im Grunde auch keine zweite Batterie mehr benötigen, oder?
Der Spannungswandler nimmt sich den Strom, den er braucht, um die Verbraucher dahinter zu versorgen. Du kannst also auf der 12V-Seite bis zu 30A ziehen, was auf der 24V Seite eine Last von 15A (+ Wandlerverluste) macht. Du darfst nur nicht mehr wie 30A auf der 12V-Seite ziehen. Es ist nicht so, dass die 100A grundsätzlich von der Lima abgegeben werden. Sie kann nur z.B. bis max 100A belastet werden, ohne dass sie überlastet ist.
Ist beim Auto ja auch so. Lima kann z.B. bis 150A abgeben. Eine Innenraumbeleuchtung hat zum Beispiel 12W (für das leichte rechnen)... Das sind bei 12V gerade mal 1A an Last. Die Starterbatterie kann ggf über 500A Kaltstartstrom liefern, im Kurzschlussfall noch mehr. Trotzdem nimmt der Anlasser sich ggf nur 150-200A, obwohl er mehr nehmen könnte. Deshalb kann man einen Spannungswandler mit 30A (360W) ruhig anschließen. Als Schutz vor Überlast und gegen Fehler müssen eh zusätzliche Sicherungen verbaut werden. Also z.B. 25A vor dem Spannungswandler und 30A hinter dem Wandler, um sowohl die Leitung zu schützen, damit diese nicht enorm dick werden muss, um bei einem Fehler nicht das Boot abzubrennen, und als Überlastschutz hinter dem Wandler (wenn er diese nicht sowieso eingebaut hat), um den Wandler zu schützen...
Du brauchst zwei Batterien in Reihe, um auf 24V zu kommen. Sonst killt Dir die Ladespannung deine 12V-Batterie, oder du müsstest eine 24V-Batterie nehmen (falls es so eine gibt, kenne eig immer nur zwei in Reihe für 24V)...
Noch ein Abschlusstipp: Pass höllig mit den Bleibatterien und den entstehenden Strömen im Fehlerfall auf. Genauso mit den Leitungen der Lima, wenn der Motor läuft.. So Bleibatterien lassen 19er Schraubenschlüssel schmelzen und setzen ggf alles in Brand, was in der Nähe ist... Auch wenn es nur 12V pro Batterie sind, so ist die enorme Stromstärke, die hier verfügbar ist, sehr gefährlich, wenn was schief geht... Deshalb sind auch entsprechende Sicherungen gemäß den verwendeten Leitungen sehr wichtig!... Nicht um sonst hat ein Auto so viele Sicherungen mit unterschiedlichen Werten. Sonst müsste man durchgehend kurzschlussfeste Leitungen legen, die einen daumendicken Durchmesser pro Ader haben.
Das funktioniert aus einem Grund nicht: Die Verbaucher liegen doch auch auf Masse, oder ist das bei deinem Boot anders? Zumindest die Lichtmaschine liegt mit minus auf Masse, und du willst sie an beide minus-Pole der Batterien anschliessen, die du gleichzeitig in Reihe schalten willst. Damit hast du die rechte Batterie kurzgeschlossen.
Selbst, wenn es dieses Problem nicht geben würde: Die Batterien werden unterschiedlich belastet und haben damit unterschiedliche Ladezustände. Sie bekämen aber aufgrund der Reihenschaltung den gleichen Ladestrom, wodurch die Batterie, die als erste geladen ist, überladen würde.
Wäre es nicht am einfachsten, die Lichtmaschine zu tauschen?
Nein, das geht nicht. In einem Stromkreislauf müssen alle Komponenten aufeinander abgestimmt sein Punkt und das Laden muss ja auch irgendwann mal aufhören. Also da muss auch eine Ladeelektronik dahinter stecken.
Inwiefern erklärt diese Antwort, warum er seine Schaltung nicht realisieren kann?
Hallöle MagicGraf
Erst einmal zu den Grundlagen einer 24V-Anlage:
Es sind wie du weist 2x12V Batterien in Reihe geschaltet.Diese Batterien müssen gleich alt und gleiche Kapazitäten (Ah) haben. Die Bleiplatten in den Batterien besitzen eine gewissen el. Widerstand, dieser verändert sich mit zunehmenden Alter. Batterien mit unterschiedlichen Kapazitäten haben auch unterschiedliche Plattenwiderstände (je mehr Kapazität um so mehr Plattenfläche um so geringer der Widerstand). Wenn du nur eine Batterie entlädst sinkt der Ladezustand dieser Batterie und somit die Spannung dieser Batterie, es entsteht eine Asymmetrie der Spannungen und die Batterie werden ungleich geladen(eine überladen die andere wird nicht voll). Beim altern der Batterien passiert das auch.Deshalb gibt es in LKWs Balancer die den Ladezustand ausbalancieren.Beim Batterietausch müssen deshalb beide Batterien getauscht werden. Im Solarbereich gibt es z.B. Victron Balancer 24V zum ausbalancieren der Batterien.
Starter und Generator auf 24V laufen zu lassen macht Sinn (Höhere Spannung>kleinere Ströme>weniger Verluste>kleinere Kabel.
Es gibt DC/DC Wandler von 24V auf 12V(Victron Orion24v/12V/40A oder andere Hersteller), je nach dem Wieviel Verbraucher du dranhängen willst kannst du es damit Umsetzen. Bis zu 30A-40A Last auf der 12V Seite ist noch Sinnvoll. Brauchst du mehr Strom dann musst du Komplett auf 12V gehen, das heisst 24V ausbauen und 12V Starter und Generator einbauen.
MfG
Solarwawa
Hallo, nachdem ich fast alle Antworten und Komentare gelesen habe würde ich die Teile auf dem Boot auf 24 V umrüsten was ja auch nicht die Welt kosten würde und wenn du ein Gerät hast das nur 12 V verträgt einen DC/DC Wandler einbauen.
Okay also sollte ich deiner Meinung nach die 24V der LiMa auf 12 runterwandeln richtig? Kann ich dann beide Batterien parallel laden oder ginge das auch nicht?