Prinzipielle Frage zum aufwärmen von Batterien

[Heinzz]

Hallo,
gerade jetzt, bei stetig sinkenden Außentemperaturen, muß ich als "nicht Garagenbesitzer" feststellen, wie negativ sich dies auf die Kapazität der Batterien in meinem Elektorenner auswirkt.
Doch zur eigentlichen Frage, welche mir durch den Kopf geht:
Angenommen ich Lade meine Batterien "voll", bis zu jenem Zeitpunkt düfte die Temp der Batterien evtl. gehalten werden, da sie sich während des Lade- Entladevorganges ja erwärmen. Nun vergehen allerdings einige Stunden (Nachts) bis die Energie wieder abgegeben wird ( Fahrt zur Arbeit), somit sinkt die Batterietemp und die Kapazität. Würde es hier nun Sinn machen die Batterien (zb. durch Heizfolien) ca. eine Stunde vor Nutzungsbeginn anzuwärmen? Sprich, bringt dies die Batterie wieder in den "Leistungszustand" nach Ladeende, oder ist die Energie durch die einmal abgesunkene Batterietemp "futsch"? Hoffe es kommt rüber worum´es mir geht...

Gruß Heinz

 

[Berlingo-98]

Hallo Heinzz,
natürlich bringt das Anwärmen der Batterien mehr Reichweite. Ob es wärmetechnisch was bringt, sie nachts abkühlen zu lassen und dann morgens wieder hoch zu heizen, ist fraglich. Die Akkus haben durch das viele Blei eine große Wärmekapazität und sind damit sehr träge. Mit anderen Worten: es dauert schon etwas, ehe sie richtig durchgeheizt sind.

Meine Empfehlung ist, sie gut gegen Wärmeverluste zu schützen durch entsprechende Isolierung ringsrum. Bernhard Stroop hat das gerade in einem anderen Forenbeitrag sehr schön beschrieben: http://forum.myphorum.de/read.php?f=363&i=10168&t=10168#reply_10168

Mit anderen Worten: ich würde lieber die Batterien dauerhaft auf einer gewissen Temperatur halten. Das bringt nach meinem Gefühl mehr, als sie abkühlen zu lassen und dann wieder hoch zu heizen.

Etwas anderes würde ich empfehlen: Nicht abends gleich ganz voll laden. Lieber abends oder nachts nur "anladen", so bis zur Hälfte oder so. Fertig laden morgens unmittelbar vor dem Losfahren. Also über Zeitschaltuhr steuern. Dann hast Du den Effekt, dass die Akkus durch die Stromwärmeverluste im eigenen Innenwiderstand sich noch etwas Aufheizen. Bei guter Isolierung dürftest Du auch ohne externe Heizelemente eine gewisse Temperatur erreichen - und damit mehr Reichweite.

Gruss, Roland, bsm

 

[Herbert Hämmerle]

Roland Reichel schrieb:

Meine Empfehlung ist, sie gut gegen Wärmeverluste zu schützen
durch entsprechende Isolierung ringsrum.

Die Vorgängerbatterien hatte ich mit alukaschierter "Heizkörperfolie" beklebt und blieben relativ lange warm.

Die Messmer-Batterien mit ihrem Spannband-Korsett passen gerade noch in den Batteriekorb. Eine Isolierung anzubringen ist da schwierig. Die einzige Isolierung besteht bei mir in der isolierten Heizplatte.
Vielleicht hat jemand einen Tip, wie ich trotz Spannbändern eine Rundum-Isolierung zustandebringe, die in der warmen Jahreszeit leicht wieder entfernbar ist ?

MfG herbhaem

 

[Bernd Schlueter]

Dazu habe ich leider keine Idee, außer, dass man unbedingt die Strahlungswärme durch Alufolie oder besser der Isolierdecke aus dem Sanikoffer abhalten sollte.

Optimal ist mindestens 3 cm dickes, fabrikfrisches, alukaschiertes Polyuretan, das es zu total unterschiedlichen Preisen gibt. Dies ist auch in Kühlschränken eingebaut und muss gegen den Verlust des Pentans durch sorgfältiges Abkleben mit Alufolie rundum versiegelt werden. Wärmeleitungskoeffizient: 0,025 bis 0,03 W/m²K.
Dicht gepackt dürften unsere Bleibatterien etwa 2 m² einzupackende Oberfläche haben. Wird jden Tag gefahren, dürfte es reichen, die Batterien ohne weiteres Zutun (außer gelegentliche Kühlung) Tag und Nacht bei Laune und auf Temperatur (25 bis 40 Grad zu halten, auch bei -30 Grad.
Die Abstrahlung bei 30 Grad Temperaturdifferenz beträgt dann ca 20 Watt. Da reicht die Wärmekapazität der Säure und des Kunststoffes, nicht etwa des schweren Bleis, um es wohlig warm zu halten.
Geht leider nicht in jedem Fahrzeug.
Diese Maßnahme ist insbesondere jedem zu empfehlen, der sich Thunderskies zulegen möchte. Dann hat man wohl in jedem Fahrzeug genug Platz zum Anbringen der Isolierung.

 

[Bernd Rische]

Hallöchen,

also ich habe in meinem speziellen Fall (SAM) folgende Lösung:

Ich habe mein Batteriefach mit einer Heizolie ausgekleidet.
Den Batteriekasten habe ich nun auch mit der Alukaschierten Styropor Tapete, die für die Heizung, beklebt.
Ich lade nur vor der Abfahrt mit der Zeitschaltuhr.
Generell nicht nach der Ankunft.

Denn meine Erfahrungen zeigen, dass die Batterien sich bereits in der ersten Ladephase, wo am meisten Stromfließt, auch schon aufheizen.
Parallel läuft die Heizung bis zu dem Moment wo ich losfaher, bzw. auch während der Fahrt damit die Batterien nicht auskühlen.
Wenn es kälter wird, lasse ich die Heizung die gesamte Zeit an.
Das bedeutet im Fall, wo die Heizung am Netz angeschlossen ist, verbraucht sie 200W. Im Fall wenn sie an der Batterie angeklemmt ist, verbraucht sie ca. 130W.
Dafür halten meine Batterien aber länger und ich kann meine Strecke bewältigen.

Auf den EL umgelegt würde das bedeuten, wie Roland schon geschrieben hat, soviel wie möglich am morgen kurz vor der Fahrt laden. Parallel die Heizung anschalten und eben soweit wie möglich die Batterien einpacken/isolieren.

Bis denne

Berny

 

[Jürgen G.]

Hallo Herbert,

in unseren Klimaanlagen benutzen wir eine schwarze Gummimatte zum isolieren von Luftkanälen.
Das Zeug sieht -wenn man es schneidet- wie Brot aus, aber eben schwarz.
Es heisst "Armaflex" und das gibt es als Platten von ca. 10mm Dicke.
Temperaturbeständig bis +80°C und passt sich jeder Form an.
Ist wie eine Art Schaumgummi.
Google mal durch, wenn´s nichts findest meldest Dich nochmal.

Grüße, Jürgen

 

[Bernd M]

Hallo Roland
Du warst auch wieder fleissig:
http://forum.myphorum.de/read.php?f=16153&i=25&t=25

Aber ich habe noch eine Frage :
Ist es klug die Batterien erst am Morgen zu laden und dadurch in Kauf zunehmen das keine Ausgleichsladung durchzuführen wird ?

Einzelne Zellen bei meinen Battien hatten eine unterschiedlichen Säurestand.
Durch eine 48h Ausgleichsladung konnte ich 2 von 3 Batterien ausgleichen.
Da in letzter Zeit das Problem mit auseinanderlaufende Zellen hier im Forom scheinbar häufiger auftritt ,frage ich ob die Ausgleichsladung nicht zwingend erforderlich ist?

Bernd M

 

[Bernd Schlueter]

Ja,Jürgen, Armaflex als geschlossenzelliger Kautschuk ist nicht schlecht. Wärmeleitzahl 0,04W/m²K. Ist stoßfester als Polyuretan und Polystyrol, aber auch nicht besonders schnittfest. Die liegen zwischen 0,25 und 0,4 W/m²K, je nach Gasfüllung.
Aber, wie gesagt, eine dünne Luftschicht, ohne Wärmebrücken, ist auch nicht schlecht, wenn man eine Strahlungsfolie einlegt (irgendwie). Unter 2 cm Platz würde ich eine Luftschicht vorziehen, die isoliert da besser, ist gratis und wird nicht so leicht beschädigt.

 

[Herbert Hämmerle]

Bernd M schrieb:

Ist es klug die Batterien erst am Morgen zu laden und dadurch
in Kauf zunehmen das keine Ausgleichsladung durchzuführen
wird ?

Meiner Erfahrung nach bringt das Laden am Morgen ca. 0,7Volt (bei 36Volt-System) bessere Spannungslage bei hohen Strömen, das Fahrzeug ist etwas agiler.

Zur Ausgleichsladung: Diese führe ich nur ein bis zweimal pro Woche durch, meistens am Wochenende.

 

[Heinzz]

Hallo,
dank euch allen erst mal. für die aufklärenden und inspirativen Antworten.
Irgendwie wird das ganze langsam bissl kompliziert. Zumindest für mein Hirn.
Klar ist, das die Leistungsfähigkeit (Stromaufnahme u. -abgabe) einer Batterie in nicht unerheblichem Maße, abhängig ist von seiner Temp., wesshalb ein anwärmen bei niederen Temperaturen durchaus empfehlenswert ist.
Nun werden meine Batts in Reihe geladen, und sind nicht alle am selben fleck verbaut (Kewet). Sollte ich diesbezuglich die beheizende Temp. pro Block regeln, damit alle Batterien annähernd die gleiche Temp. erreichen, was ja immer komplizierter wird, oder ist dies "großzügiger weiße" zu vernachlässigen?
Und, wieviel Watt sollte eine Heizmatte pro Batterieblock haben, um überhaupt einen positiven Effekt zu erreichen?

Gruß

Heinz

 

[Berlingo-98]

Hallo Heinzz,

ja, die Temperatur alle einzelnen Akkublöcke muss unbedingt gleich sein. So gleich, wie irgend möglich. Möglichst plus-minus 1 Grad max. Abweichung, jedenfalls laut damaligen RWE Erfahrungsberichten mit Batterie-Management (elektrisch und thermisch).

Bisher wurde diese gleichmäßige Temperatur durch Wasserkreisläufe um oder durch alle Batterien erreicht. Naturlich fließt das Wasser durch den Kühlmantel, nicht durch die Batterien. Die RWE hatte bei ihren E-Autos seinerzeit Wassertaschen aus dicker Folie gebaut, die ein wenig an Wärmflaschen erinnerten. Auf jeden Falls was es ein Wasserkreislauf, der alle Akkublöcke schön gleichmäßig temperierte.

Leistung pro Block sollte so 15 bis 40 Watt betragen, und immer mit Temperaturregelung, d.h. Abschaltung über Termostat, wenn die gewünschte Temperatur erreicht ist.