Letzte Änderung, am 17.06.2011
Optimale Pflege bzw.Erhaltungsladung für Bleiakkus unserer Schönwetterfahrzeuge
Obwohl
Bleiakkus vermeintlich einen sehr robusten Eindruck machen, muß
man sich auch ein wenig mit technischen Grundlagen beschäftigen,
um ihnen eine möglich lange Lebensdauer zu ermöglichen. Das
Hauptproblem beginnt oft schon bei mangelhaften laden im
Kurzstreckenbetrieb und auch im Zusammenhang mit eher schwachen
Generatoren, an kleineren Motorrädern oder Rollern. Wird beim
Laden eine Zellenspannung von 2,35Volt (14,1 Volt an 6 Zellen) nie
erreicht, sulfatieren mit der Zeit die Zellen, was zu einem
höheren Innenwiderstand, einer schleichenden Verringerung der
möglichen Kapazität und vor allem auch erhöhter
Selbstentladung führt. Wird auf der anderen Seite eine
Zellenspannung von 2,4Volt beim Laden überschritten, dann neigt
der Akku kaum zum sulfatieren und kann sogar geringfügig mehr
Energie speichern, aber seine mögliche Lebensdauer wird aufgrund
von erhöhter Plattenkorrosion verkürzt.
Ladeschlußspannungen über 2,45Volt (>14,7 Volt an 6
Zellen) und dann auch noch höhere Temperaturen, führen
garantiert zu einem frühzeitigen Ende von Bleiakkus.
Was müssen wir unbedingt beachten?Weiters
soll man wissen dass Bleiakkus nicht wirklich
schnellladefähig sind, denn eine Schnellladung erfolgt in ca.
7 bis 10 Stunden, eine Normalladung dauert mindestens 14 Stunden, damit
sich ein Bleiakku beim laden auch wohl fühlt. Es ist zwar
möglich einen Bleiakku in den ersten 5 Stunden auf bis zu 70%
aufzuladen, dann verringert sich aber der Ladestrom bei konstanter
Ladeschlußspannung allmählich so weit, dass für die
restlichen 30% Kapazität, noch weitere 10 Stunden Ladezeit
erforderlich sind. Diese physikalischen Grundregeln lassen schnell
erkennen, das 20 Kilometer Motorrad fahren und
anschließend wieder mindestens 3 Wochen in der
Garage parken, für Bleiakkus auf Dauer nicht gesund sein
kann. Bleiakkus tolerieren auch keine Tiefentladung und
Starterbatterien für hohe Entladeströmen sollten nicht tiefer
als 50% ihrer Nennkapazität entladen werden. Unter schlechtesten
Bedingungen sollte spätestens nachgeladen werden, wenn max. 80%
der Kapazität entnommen wurden. Viele Biker orgeln aber mit dem
Elektrostarter bis überhaupt nichts mehr geht und lassen dann
frustriert ihre Maschine mit tiefentladenem Akku auch noch längere
Zeit so stehen, solche Mißhandlungen sind gnadenlose Todesurteile
für unsere Starterbatterien. Auch
regelmäßiges Entladen (zyklischer Betrieb) und
gelegentlich leichtes Tiefentladen setzt unseren Starterbatterien sehr
stark zu, das begünstigt die Sulfatierung und verringert die
mögliche Lebensdauer enorm. Die natürliche Selbstentladung
von neuwertigen Bleiakkus liegt bei ca. 5% im Monat, solange es am
Fahrzeug keine stillen Stromverbraucher gibt. Speicherfunktionen
von elektronischen Cockpits oder Ruheströme für
Alarmanlagen schlagen aber mit mindestens 1 Milliampere pro Stunde oder
noch erheblich mehr zu Buche, dann wäre auch der beste 12 Volt 4Ah
Bleiakku nach spätestens 6 Monaten tiefentladen und
erfahrungsgemäß irreparabel zerstört.
Leichtkrafträder mit 12 Volt 130 Watt Magnetzündergeneratoren von Motoplat
aus den 80er Jahren, zerstören beispielsweise im Zusammenhang mit
tiefentladenen (hochohmigen) Akkus, die mittlerweile seltenen 12 Volt
VDO Drehzahlmesser, das wird dann oft richtig teuer. Hat ein guter
(verwahrloster) Bleiakku trotzdem irgendwie die ersten zwei Saisonen
überlebt, dann schafft er kaum noch eine dritte und für
solche Probleme kann man mit permanenter Erhaltungsladung
entgegenwirken, die Erhaltungsladespannung darf dabei im Bereich
zwischen 2,17 bis max. 2,30Volt Zellenspannung (13,02 bis max.
13,80 Volt bei 6 Zellen) liegen. Dabei sollte man auch beachten dass
2,17 Volt bei sehr hohen Temperaturen und 2,30 Volt Zellenspannung
für eisige Verhältnisse angemessen wären. Die
meisten handelsüblichen Erhaltungslader erzeugen aber nur 13,8
Volt Ausgangsspannung und das bewirkt für sommerliche
Verhältnisse enorme Plattenkorrosion, weshalb dann viele Bleiakkus
nach durchschnittlich 4 Jahren Erhaltungsladung auch das zeitliche
segnen. Mit Erhaltungsladen soll nur jene Energie ersetzt werden die,
im Laufe einer längeren Stillstandszeit verloren geht. Es
nützt nichts den Bleiakku dauerhaft zu kochen, der einzige Zweck
sollte sein, einen annähernd „vollgeladenen“ Akku zu
haben, wenn man das Moped nach längerer Stillstandszeit wieder
verwenden will. Dafür benötigen wir max.13,5 Volt
Ausgangsspannung und etwas weniger verringert sogar das fortschreiten
der Plattenkorrosion.
Ein zuverlässiges Netzladegerät für diesen
Zweck muß keinen saublöden Computer oder Mikrocontroller
haben, welcher nicht selten für sein oft fragwürdiges
Eigenleben auch noch elektrische Energie verbraucht. Weil aber die
liebe Industrie schon lange nicht mehr kundenfreundlich produziert,
sucht man am besten selber nach einer energiesparenden
Alternative und dafür gibt es hervorragende 12 Volt Tischnetzteile
aus Großserienproduktion, welche bei Leerlauf und Teillastbetrieb
im energiesparenden Burst-Mode arbeiten und deshalb so gut wie keine
messbare elektrische Energie verbrauchen. Allerdings muß man
solche Netzgeräte von 12 Volt auf beispielsweise 13,4 Volt
Ausgangsspannung umrüsten, das erfordert aber häufig nur den
Austausch eines Widerstandes, am
Spannungsteiler vom Präzisions-Shuntregler.
Es gibt mittlerweile zahlreiche Hersteller solcher Tischnetzteile mit
vergleichbaren Features, hier lässt sich der Umbau noch einfacher
realisieren, weil
klassische bedrahtete Bauteile verwendet wurden. Dabei handelt es sich ebenfalls um einen
energiesparenden Sperrwandler,
mit hohem Wirkungsgrad. Um die Ausgangsspannung nach der Umrüstung
auch exakt zu bestimmen, soll man ein gutes Voltmeter verwenden,
welches etwas mehr als
günstige 9,90.- Euro
im Baumarkt kostet. An 4 parallelgeschalteten Motorradbatterien mit
bereits fortgeschrittener Selbstentladung, verbrauche ich an der 230
Volt Steckdose
nur durchschnittlich 1 Watt,
neuwertige Bleiakkus mit vergleichbarer Kapazität verbrauchen
naturgemäß erheblich weniger elektrische Energie. Aufgrund
der moderaten Spannungsdifferenz fließen nach Tagen und Wochen
nur noch ganz kleine Ströme, in diesem Fall liegen an allen 4
Akkus ungefähr 13,35 Volt an und es fließen max. 50 mA
Gesamtstrom, was wiederum einer elektrischen Leistung von ungefähr
0,67 Watt (eben fast nichts) entspricht. Ältere und vor allem
kleine ungeregelte Steckernetzteile unter 20 Watt mit klassischem
Blechtransformator, verheizen häufig schon bis zu 3 Watt im
Leerlauf und werden dabei auch mächtig warm.
Obwohl
diese guten Tischnetzteile
bis zu 60 Watt Spitzenleistung und knapp 40 Watt Dauerleistung
abgeben können, erreichen sie einen bis zu 10 mal höheren
thermischen Wirkungsgrad bei kleinen Leistungen. Sie müssen ja
auch die Steuerelektronik von ausgeschalteten Flachbildschirmen mit
elektrischer Energie versorgen und sollen dabei kaum etwas verbrauchen,
deshalb kann man mit ruhigem Gewissen derart überdimensionierte
Netzladegeräte auch für einen kleinen
12 Volt 1Ah Bleiakku
verwenden, ohne über möglichen erhöhten Energieverbrauch
nachdenken zu müssen. Gibt es beispielsweise in Tiefgaragen nur
elektrische Energie wenn die Deckenbeleuchtung eingeschaltet ist,
muß man
eine Schottkydiode vorschalten,
damit kein Rückstrom zum Erhaltungslader fließt und sich
möglicherweise die eingeladene Energie wieder langsam
entlädt. Wer mehrere Schönwetterfahrzeuge sein Eigen nennt,
der schaltet die Akkus mit verpolungssicheren Steckverbindungen
parallel und in jede Plus Leitung eine eigene
Lampe als Schutzwiderstand
vor, dabei würde für kleinere Bleiakkus auch eine 12
Volt 5 Watt Lampe reichen, die Grenzen sind fließend. Will ein
leidenschaftlicher Sammler und Gelegenheitsfahrer beispielsweise 16
Bleiakkus dauerhaft erhaltend laden, wären
zwei Netzladegeräte vorteilhaft, denn es könnte über die Jahre eines von beiden unbemerkt ausfallen?
Wer
gerne selber bastelt und reparaturbedürftige 12 Volt
Tischnetzteile zum Umbau als Erhaltungslader benötigt, kann mich
telefonisch unter 0043 7732 4145 kontaktieren!