12-Volt-Batterie - Alternative Lithium-Ionen-Batterie?

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    Zitat von Jolante50

    sorry, aber ich muss noch einmal nachfragen, warum eine LiFePo4 Batterie als Ersatz für die AGM- oder Blei-Batterie nicht geeignet sein soll.

    Dafür sind wir hier! ;)
    Wir haben den gleichen Zwiespalt auf unserem Segelboot. 70Ah Blei gegen 100Ah LiFePo getauscht. Die normale Ladung durch Motorbetrieb lädt die Batterien nicht vollständig auf. Das ist gut für die Lebensdauer aber führte bei uns dazu, dass das BMS nach wenigen Wochen den Ladezustand nicht mehr richtig berechnen konnte. Die Kapazität war da aber die Zahlen stimmten nicht mehr.
    Kein Akkutyp (afaik) mag extreme Ladezustände, wir versuchen ja nicht umsonst bei unseren Autos nicht unnötig auf 100% zu gehen, vor allem wenn nach dem Laden längere Standzeiten zu erwarten sind.
    LiFePo Akkus neigen nicht zu Brand und Explosion bei Alterung, von da aus würde ich das Experiment im Auto durchaus wagen! Nach bisherigen, sehr guten, Erfahrungen mit der KIA Garantieabwicklung (auch nach 5 Jahren) möchte ich aber keine Sollbruchstelle einbauen wegen der eine Garantieleistung abgelehnt werden könnte.
    Ich überlege ernsthaft die 12V Batterie regelmäßig (vielleicht alle 6 Wochen oder so) einmal bis Entladeschluss zu entladen und wieder aufzuladen....
    Ich betrachte die Batterie eigentlich als Verschleißteil und hätte kein Problem sie alle wenige Jahre zu ersetzen wenn mich die Bordelektronik frühzeitig auf deren Ableben hinweisen würde. Nur irgendwo liegenbleiben wegen der Geschichte will ich auf keinen Fall.

    Frank

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    Ja, die LiFePo4 Batterien gelten als sicher, bei mechanischen Schäden entstehen zwar auch Kurzschlüsse in den Zellen, aber es wird kein Sauerstoff freigesetzt, so dass es keine größere Brandgefahr gibt. Die Batterien vertragen nach einschlägigen Aussagen eine ständige 100 % Ladung ebenso gut, wie länger andauernde Teilladungszustände. Zudem lassen sie sich bis auf ca. 10 % Restkapazität tief entladen ohne an Leistungsfähigkeit zu verlieren. Bei Tiefentladung sollte man sie aber nicht über längere Zeit stehen lassen.

    Einziges Problem: bei Minustemperaturen darf man sie nicht laden, sonst gehen sie kaputt. Bei modernen Batterien verhindert das das installierte Batterie Management System (BMS). Entladen ist auch bei tiefen Minustemperaturen kein Problem.

    Für mich steht eigentlich nur die Frage im Raum, welche Amperezahlen beim Starten des Fahrzeugs (= der Elektronik) gezogen werden. Gibt es Informationen dazu?


    Viele Grüße

    Michael

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    Ich versuche es kurz zu halten:


    Theoretisch sind LFP als Ersatz für AGM durchaus geeignet - sofern es kein Starterbatterie-Ersatz für Verbrenner sein soll.
    Der maximale Strom, der entnommen werden darf ist klassisch 0,5C. Es gibt aber auch welche mit 3C -selten und teuer.
    Im Kia sind die entnommenen Strommengen aber gerade noch ok. Abgeleitet von der EV Anzeige "Elektronik" zieht der Kia hier so 300W im Mittel raus, was ~ 25A wären. D.h. eine LFP mit 100Ah hätte noch Reserven.


    ABER - was mir etwas Sorgen bereitet. Der Kia lädt mit bis zu 15V - was selbst für die Calcium-Version der Batterie etwas hoch ist, vor allem im Sommer, weil es keine Temperaturkompensation der Ladespannung gibt.
    Nur würde hier ein BMS per OVP (OverVoltageProtection) abschalten (ab 14.6V spätestend). Nur - was macht die Kia Ladeelektronik, wenn die Batterie plötzlich "weg" ist? (Nur der Ladestrom wird verhindert, Entladetechnisch ist sie immer noch da). - vermutlich passiert gar nichts - es fließt kein Ladestrom, aber die 15V stehen weiter an).


    Auch stehen nicht immer 100% Ladezustand an. Es wird immer wieder zyklisch entladen und nachgeladen - was ich als "Quälen" bezeichne, denn so wirklich Zyklenfest sind keine Bleiakkus. Dem LFP macht das nichts, wenn auch ein ständiger Ladehub zwischen 75-100% die Lebensdauer beeinträchtigt, jedoch in einer Menge, die nicht weiter stört. Selbst in E-Autos mit LFP (dort wurde die Studie gemacht) ist es im Alltag unerheblich. Ob der Akku statt 500.000km dann nur 400.000 hält.... schafft keiner, da ist die kalendarische Alterung immer der Hauptfaktor.


    Das "Ladeverbot" unter 0° wurde erwähnt, das macht das Autoleben auch nicht einfacher. D.h. hier müsste eine Akkuheizung verbaut sein, die logisch vor dem BMS angeschlossen ist, so daß der theoretische Ladestrom solange den Akkuheizer versorgt, bis der über 0° hat.

    Das alles müsste aber ab Werk berücksichtigt werden - ist aber nicht und daher sind das die Gründe, die mich abhalten mal eine LFP einzusetzen, wenn der Blei kaputt ist.

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    Zitat von Jolante50

    Ja, die LiFePo4 Batterien gelten als sicher, bei mechanischen Schäden entstehen zwar auch Kurzschlüsse in den Zellen, aber es wird kein Sauerstoff freigesetzt, so dass es keine größere Brandgefahr gibt.

    Ergänzend zu Deinem Beitrag (alles richtig ;) :( Es wird kein Sauerstoff freigesetzt aber massive Fehlbehandlung (überladen) lässt Wasserstoff entstehen (daher auch das Ventil im Akku), der dann mit dem Luftsauerstoff... Knallgas.... und daher gab es schon Fälle, wo der Akku im Keller explodiert ist (bzw. das Knallgas im Raum, das sich gesammelt hat).

    In einer Garage kann das auch gefährlich werden, wobei Garagen ja eigentlich auch gut gelüftet sein sollten immer. Wer in Carports & Co steht, da ist der Wasserstoff schnell aufgestiegen und weg, ehe was passieren könnte.

    (Die Antwort auf die Ampere gibts im vorigen Beitrag)

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    Zitat von rainmaker

    Das "Ladeverbot" unter 0° wurde erwähnt, das macht das Autoleben auch nicht einfacher. D.h. hier müsste eine Akkuheizung verbaut sein, die logisch vor dem BMS angeschlossen ist, so daß der theoretische Ladestrom solange den Akkuheizer versorgt, bis der über 0° hat.

    Hallo rainmaker,

    vielen Dank für deine Antwort, es sind also ca. 25 A die beim Start gezogen werden. Das wäre für eine LFP in Ordnung. Auch das Ladeverbot unter 0 Grad macht meiner Meinung nach nichts, es wird durch das BMS verhindert und ist ja nur beim Start ein Thema. Nach kurzer Fahrzeit wird die Temperatur über 0 Grad sein und das Laden freigegeben.

    Es sind eher die 15V Ladespannung, die mich stören würden. Ja, das BMS schaltet ab und normalerweise ist das dem Ladegerät egal, es passiert halt nichts, eben auch kein Aufladen.


    Aktuell fahre ich noch einen Hyundai Ioniq Plugin. Wenn ich den ans Ladegerät stecke, stehen 14,6 V an der Bleibatterie an, reichlich viel für die Bleibatterie, die sich auch zuverlässig und regelmäßig nach ca. 2 Jahren verabschiedet mit Totalversagen. Für eine LFP wären 14,6 V auch nur als temporäre Absorptionsspannung i.O. die Ladeerhaltungsspannung wird mit nicht mehr als 14V empfohlen. Bei 15 V stellt das BMS das Laden garantiert ab, um die Batterie nicht zu zerstören (Wasserstoffaustritt-wie oben beschrieben).


    Ergo: Es bleibt wohl doch bei der Bleibatterie....


    Viele Grüße

    Michael

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    Warum sollte die Temperatur nch kurzer Fahrt über 0° liegen? Da vorne ist kein Verbrenner mehr, der fast nichts anderes tut, als Wärme zu erzeugen.
    Ich vermute, daß die Batterie da vorne immer so ungefähr Außentemperatur hat (sofern keine Sonne draufknallt).
    Daß es dem Ladegerät - also der ICCU - egal ist, wäre anzunehmen, aber: rate mal, was Kia mit der Garantie macht, wenn Deine ICCU (warum auch immer) KO geht und Du einen LFP verbaut hast, der von der ICCU geladen wird.


    Ich habe am Bordspannungsstecker so ein Voltmeter (mit USB) eingesteckt. Da sind die 15V sehr oft zu sehen (weil es dann schon blinkt).
    Bisher hab ich 36 LFP Zellen in mehreren Akkus verbaut - bei 3,5V/Zelle schalte ich ab. Das reicht auch für die 100% Rekalibrierung.


    Aber der "Einsatz" - also die ICCU und testen, ist mir zu heikel - da bin ich zugegeben zu feige, obwohl eigentlich NICHTS dagegen spricht.


    Edit: da man auch kaum von der Größe und Montagemöglichkeit aber auch den verwendeten Polen passende Akkus findet und selberbasteln auch eher ausscheidet (Gehäuse, Dichtigkeit etc.) - wird einem nichts anderes übrigbleiben als brav Bleiakkus zu entsorgen immer und immer wieder.