dietmardd am 17 Mär 2023 22:55:48
Beim Laden bei tieferen Temperaturen (< 0°C) scheidet sich Lithium an einer Elektrode ab und das kann man nicht mehr rückgängig machen.
Normale LiFePO4-Batterien verfügen über einen Temperatursensor und ein BMS (Batteriemanagementsystem). Eine Aufgabe des BMS besteht darin, ein Laden unter 0°C zu verhindern. Eine Stromentnahme ist aber auch bei < 0°C möglich.
Es ist vorteilhaft, eine Batterie mit Bluetooth zu kaufen, weil man da die Einstellungen des BMS kontrollieren und ändern kann. Es soll Fälle gegeben haben, in denen im BMS eine Temperatur unter 0°C eingestellt ist (einen kenne ich selbst) und in Anbetracht der hohen Preise ist eine Kontrolle der Einstellungen sinnvoll und eventuell sogar die Mindesttemperatur zum Laden auf z.B. 5 °C höher zu stellen. Wenn z.B. eine Batterie sehr kalt war und nach Erwärmung sagt der Temperatursensor 0°C, dann stimmt das eventuell von der Stelle am Sensor aber nicht unbedingt im Inneren der Batterie.
Was kann man tun?
- Wenn man nur im Sommerhalbjahr fährt, dann reichen einfache LiFePO4-Batterien.
- Fährt man auch im Winterhalbjahr, dann muss man bedenken, dass ein normales Auftauen der Batterien durch die Fahrzeugheizung 5 - 7 h dauern kann. Will man schneller den ladefähigen Zustand haben, gibt es 2 Möglichkeiten:
a) Batterien mit Heizfolie: Wenn man das Fahrzeug z.B. an Landstrom anschließt, erwärmt die Heizfolie die Batterie über 0°C. Die Heizenergie wird bei moderneren Batterien aber nicht aus der Batterie entnommen, damit diese nicht dadurch entladen wird, sondern vom Landstrom. Solche "Polar"-Batterien kosten aber ca. 150 ... 200 € mehr.
b) Es wurde schon erwähnt, dass LiFeYPO4-Batterien auch bei Minusgraden geladen werden können, da das Yttrium das Abscheiden von Li auf der Elektrode verhindert. Allerdings sind LiFeYPO4-Batterien deutlich teurer und etwas größer als normale LiFePO4-Batterien und z.T. nur in Form von Bausätzen erhältlich. Stichwort: Winston-Zellen
In einem vorherigen Beitrag wurde ein Batteriehauptschalter erwähnt. Den braucht man vor allem bei längeren Stilllegungen. Wenn man alle Verbraucher abschaltet, so wird kein Strom verbraucht. Das ist aber ein großer Trugschluss. Auch wenn alles aus ist, fließt trotzdem etwas Strom, z.B. Standby elektrischer Geräte, der Elektronikblock (EBL) u.a., d.h. die Aufbaubatterie wird langsam entladen. Mit einem Batteriehauptschalter werden alle Verbraucher tatsächlich abgetrennt. Die Selbstentladung einer LiFePO4-Batterie mit betätigten Batteriehauptschalter ist vernachlässigbar.
Aber auch die Starterbatterie entlädt sich langsam, weil auch ohne Zündung einige elektrische Geräte Strom verbrauchen, z.B. die Fahrzeuguhr, die Alarmanlage, der Hochspannungs-Marderschutz, der GPS-Tracker, Parkleuchte u.a.. Eine ältere Starterbatterie sollte man bei abgestelltem Womo wenigstens 1 x im Monat einige h mit Landstrom nachladen, damit die Starterbatterie nicht tiefentladen wird.
Gel-Batterien sind spezielle Bleibatterien. Mir ist nicht bekannt, dass es bei Bleibatterien Probleme beim Laden unter 0°C gibt. Deshalb kann man im Winter auch bei Frost mit Landstrom nachladen. Allerdings sind alle Bleibatterien 2 bis 3 mal größer und schwerer als LiFePO4-Batterien gleicher Kapazität und alle Bleibatterien können nur ca. zur Hälfte der angegebenen Kapazität entladen werden. Das bedeutet, 100 Ah haben in Wirklichkeit nur 50 ... 60 Ah nutzbare Kapazität. Eine LiFePO4-Batterie kann man ohne Schaden zu ca. 95 % der angegebenen Kapazität ausnutzen, d.h. von 100 Ah kann man ca. 95 Ah nutzen.
Bei richtiger Einstellung des BMS halten LiFePO4-Batterien sehr viel länger (ein mehrfaches) als Blei-Batterien.