Frage Kreative Stromversorgung für die Kabine

Kreative Stromversorgung für die Kabine?
Ich habe jetzt meine neue Leerkabine bestellt, beginne die Ausbauplanung und überlege, wie denn wohl eine sinnvolle Energieversorgung aussehen kann.
Die Kabine ist absetzbar und bekommt Solarmodule, damit sie autark ist. Das ist schon klar. Naheliegend wäre dann zunächst einmal der Einbau eines großen Blei-Gel Akkus. Aber die sind sehr schwer und sehr groß. Bei 100 Ah um die 35 bis 40 Kg. Sie dürfen nie ganz entleert werden, wenn sie unter 50% kommen, dauert das Wiederaufladen deutlich länger, nach ein paar Tiefentladungen sind sie kaputt. Lithium Ionen Akkus wären sehr teuer, sind kaum zu bekommen, schwer zu laden und leicht entflammbar.

Aber was ist von NiMh Zellen wie den Sanyo Eneloop zu halten?
de.wikipedia.org/wiki/NiMH-Akkumulator_m...nger_Selbstentladung
Zunächst hört sich das doof an: 1,2V und 2000mAh pro Zelle
Dafür aber: minimale Selbstentladung (25% im Jahr oder ähnlich), relativ hochstromfähig, lange Lebensdauer, geringeres Gewicht als Blei, Stückpreis um 2,50€, bei hohen Stückzahlen lässt der sich vielleicht auf 2€ oder weniger drücken.

Die Idee:
Die Eneloop lassen sich auf 90% bis 95% entladen, ohne Schaden zu nehmen. Statt 100 Ah als Bleiakku brauche ich daher nur 50 Ah. 10 Stück in Reihe haben dann 12V und 2 Ah. Da ich ihre volle Kapazität nutzen kann, reichen 12V und 50 Ah aus.
Das macht die Kleinigkeit von 250 Eneloop, zum Preis von 500€. Das ist erst mal teuer, aber sie leben lange bei erheblicher Platz- und Gewichtsersparnis. Und der Sonnenschein Blei Gel Akku mit 100Ah kostet auch 300€ bei begrenzter Lebensdauer.
Dazu kommen bei den Eneloops noch die Kosten für Schrumpfschlauch, Verkabelung und Ladeelektronik. Die muss ich vermutlich selber bauen, was ich aber wohl hinbekommen werde. Andererseits spare ich ganz viel Platz, weil ich die leichten Eneloops in unzugängliche freie Hohlräume stopfen kann. Für einen Blei Gel Akku benötige ich dagegen viel Platz und Entlüftung.

Was haltet ihr von der Idee, gibt es dazu schon Projekte, hat das schon mal jemand probiert?

Viele Grüße, Bernhard

Na für den Preis kannst du dann auch gleich Li-Ionen oder Li-Polymerakkus nehmen, da hast den Vorteil dass du schon 7.4V volt pro Block hast und teurer ists auch nicht als Eneloop, du musst nur 2 in Reihe schalten und sonst Paralle. Man bekommt ja schon so einiges auf Ebay relativ günstig, z.B. Handyakkus oder Fotoakkus. Da hast du die gleichen vorteile wie geringe Selbstentladung, kein Memoryeffekt, aber eben schon die viel höhere Zellspannung! Und viel teurer ist das auch nicht, wenn man irgendwo nen Sonderangebot herbekommt, das kommt langsam vergleichbar hin, und solche Angebote gibts öfters. Wenn du auf die Billigakkus aus dem Nahen Osten ausweichst, dann kommst auch locker auf deinen preis von 2€ pro 2000Ah, nur dann hast eben schon über 7V pro Batterie und brauchst somit weniger Reihenschaltung und hast dadurch auch mehr Kapazitätsausbeute.

600 W sinuswandler ist schon mächtig (Verlustleistung) und einen Kompressorkühlschrank ohne Solar würde ich nicht einbauen.
Eine Solaranlage hat auch einen weiteren Vorteil - die Batterien sind im Stillstand immer schön voll und leben dadurch ewig. Freunde von mir haben seit 6 Jahren eine Kabine mit Bleiakkus + Solaranlage. Die Batterie lebt und lebt und lebt. Ich selber habe in meiner Bimobilkabine in 3 Jahren zwei Gelakkus "verbraucht" (ohne Solaranlage), was in etwa so teuer war wir eine komplette Solaranlage. Schon deshalb würde ich immer eine Solaranlage aufs Dach tun.
Hartmut Michel

Hartmut Michel schrieb: Eine Solaranlage hat auch einen weiteren Vorteil - die Batterien sind im Stillstand immer schön voll und leben dadurch ewig. Freunde von mir haben seit 6 Jahren eine Kabine mit Bleiakkus + Solaranlage. Die Batterie lebt und lebt und lebt. Ich selber habe in meiner Bimobilkabine in 3 Jahren zwei Gelakkus "verbraucht" (ohne Solaranlage), was in etwa so teuer war wir eine komplette Solaranlage. Schon deshalb würde ich immer eine Solaranlage aufs Dach tun.
Hartmut Michel

Dem kann ich eigentlich nur beipflichten. Meine Blei-Gel- Akkus sind mittlerweile 11 Jahre alt und werden dank der Solarpanele ständig gepuffert. (Funktioniert auch nachts unter einer Straßenlaterne...) Mittlerweile habe sie wahrscheinlich keine 130Ah mehr, aber immer noch ausreichende Kapazität...

Eine Frage hätte ich: Ist es nicht falsch, immer von 12V auszugehen? Sollten es denn nicht besser, wie bei den herkömmlichen Akku's zwischen 13,8 - 14,2 V sein?

hallo bimobil-rudi !

ich hätte da nochmal eine frage - über strom und ladung haben wir ja auch schon gesprochen:
habe mit nun eine 95AH gel-batterie gekauft um 2-3 tage autark mit der kompressorkühlbox (2 stufen abschaltautomaik um die batterie zu schonen)stehen zu können.
sollte das nicht ausreichen kann ich dann noch auf die starterbatterie weitergehen die nochmals 100AH hat.

die batterie lade ich während der fahrt über spannungswandler mit 500W dauerleistung und CTEK-ladegerät.
am campingplatz dann nur über CTEK.

glaube gelesen zu haben, dass das ladegerät bringt max. 4A bringt.
ist das zu schwach, um innert einer nacht wieder auf die batterie vollzubringen ?

wäre es schlauer von der LIMA kabel direkt auf die beiden batterien zu legen ?

gruss gerri

Rangermobil schrieb: glaube gelesen zu haben, dass das ladegerät bringt max. 4A bringt.
ist das zu schwach, um innert einer nacht wieder auf die batterie vollzubringen ?

wäre es schlauer von der LIMA kabel direkt auf die beiden batterien zu legen ?

gruss gerri

Vereinfacht gesagt, sind die 4A der Ladestrom den die Batterie in einer Stunde bekommt. Bei einer komplett entladenen Batterie wären demnach nach 10 Stunden erst 40A Leistung eingespeist. Du müßtest also ungefähr 24 Stunden lange Nächte haben...

Zwischen LiMa und Aufbaubatterie ein Trennrelais, dann wird auch während des Motorlaufes geladen...

Ich würde auch ne neue Leitung von der Fahrzeugbatterie legen, da die Verlustspannung eines Wandlers relativ hoch ist. 4A sind für ne 95Ah Batterie auch zu wenig! Da sollte dann schon min. das doppelte an Ladestrom fließen.
Wichtig ist, dass Du ein Trennrelais einbaust, damit die Verbindung zwischen Aufbau und Fahrzeug nur besteht, wenn der Motor läuft.
Dann würde ich in der nähe der Aufbaubatterie einen Spannungslifter verbauen, da durch die Leitungslänge an der Aubaubatterie nicht mehr die 13,8-14V ankommen. Der Spannungslifter erhöht die Spannung wieder auf den optimalen Wert und lädt die Aufbaubatterie mit 8A.

www.eneloop.info/fileadmin/EDITORS/ENELO...3UTGA_data_sheet.pdf
Hier mal der Link zum Datenblatt der Eneloop!
Da kann man auch ganz schön die Ladekurve sehen!
Ich denke, man müsste die Zellen mit nem normalen Ladegerät (IUoU-Kennlinie) laden können, wobei ich das dann auf Gel stellen würde und nur mit Temperaturfühler laden würde.
Die Akkus würde ich schon in passende Blöcke bauen, was das ausbauen, anschließen und die Fehlersuche erleichtert. Besonders wenn mal ein Akku ausläuft.
Spannend wird auch, die positive und negative Sammelschiene zu bauen, weil die ja am Ende auch mal Ströme bis 200A min vertragen sollte.

danke für die antwort(en) !

dann mach ich mich mal auf die suche nach den relais und nem fingerdicken kabel

gruss gerri

cgi.ebay.de/D%20-Detektor-Steuerstromfin...001243QQcmdZViewItem
Das wäre das richtige, damit die Ladung erst beginnt, wenn der Wagen läuft!
Daran kannst Du dann ein normales KFZ-Relais anschließen!
cgi.ebay.de/KfZ-Relais-Schaltleistung-12...&hash=item415554dd8c
Damit könnte die Ladung während der Fahrt realisiert werden!
www.freizeitshop-plus.de/product_info.ph...slifter-SL-10-1.html

Hallo Freunde,
Energieversorgung ist immer ein kontroverses Thema bei Kabinenfahrern, wie ich sehe.

Unser Erfahrungen:
1 Jahr Australien im HZJ79/Innovation Camper mit zwei Solara SM40 und einer SM120, zusammen ca 70 Watt Peak. In der Kabine ist ein 85Ah Rollstuhlakku, jederzeit zuschaltbar die zwei x 85 Ah Fahrzeugakkus. Damit hatten wir mindestens 4 Tage Standzeit bis zur kritischen Spannung in allen drei Akkus, mit der wir gerade noch starten konnten. Das Wiederaufladen durch die Lichtmaschine bis 100% dauerte dann aber extrem lange, weil Bleiakkus ab 50% Entladung immer mehr schwierig aufzulösende Verbindungen bilden. Daher haben wir nach 4 Tagen Standzeit den Motor täglich eine Stunde laufen lassen, um die Akkus zu laden. Wir hatten auch immer noch eine 20 Ah Notbatterie mit, um den Motor auf jeden Fall noch gestartet zu bekommen.
In Westeuropa haben wir in der Konfiguration nur ganz selten Energieprobleme, weil die Temperaturen deutlich niedriger sind als in den Wüsten oder Tropen und weil die Sonne erheblich länger scheint als die 12 Stunden downunder und damit mehr Energie verfügbar ist, während Beleuchtung und Kühlung weniger Energie benötigen. Dank Kältespeicher wird der Kühlschrank bei Sonnenuntergang abgeschaltet.

Unsere Anforderungen für die neue Kabine:
Ein Minimum von 4 bis 7 Tagen autarke Standzeit bei durchschnittlichem mitteleuropäischen Wetter. Mit einem 70W Dünnschicht Solarmodul und Kühlschrank/Box mit Kältespeicher hoffe ich mit real nutzbaren 50 Ah aus den NiMh als Puffer aus den Akkus auch mal eine Woche im westeuropäischen Klima stehen zu können. Die Solaranlage muss im Schnitt tagsüber soviel Energie liefern, wie Kühlschrank und Beleuchtung durchschnittlich brauchen. Möglicherweise kommt ein Wallas Dieselkocher in die Kabine, der braucht auch Strom, kann aber für die Übergangszeit die Heizung ersetzen.
Als Bleiakku wäre für die geplanten 50Ah Nutzenergie ein 100Ah Block notwendig. Der hat dann im Notfall noch 20 Ah Reserve bis zur Tiefentladung und wiegt knapp 40 kg. Diesen schweren Bleiklotz plus Halterung, Batteriefach und Entlüftung in der Kabine will ich aber vermeiden, um Last und Platz zu sparen. Die projektierten 50 Ah mit 250 Eneloop AA wiegen unter 7 kg und lassen sich an ungenutzten Plätzen verstecken.

Bei den LI-Ionen Zellen habe ich schlicht Angst, dass da mal einer Zelle zu heiss wird. Gerade bei Billigprodukten. Ich mag kein Feuerwerk in der Kabine. Mir ist einmal beim Akkuwechsel an der Kamera ein LI Io Akku ins Lagerfeuer gefallen, weil ich im Dunkeln den Deckel am Boden nicht richtig eingerastet hatte. Nsch wenigen Minuten war der Kunststoff verbrannt, und das Feuerwerk begann. Die Erfahrung möchte ich nicht wiederholen
Ausserdem hätte ich das Problem mit dem artgerechten Laden. Das ist mir zu heikel, weil Brand- gefährlich. Die 7,2V Kameraakkus bei Ebay sind in der Haltbarkeit auch zweifelhaft. Zuletzt hatte ich Pech, zwei Stück, die ich für meine Nikon um Weihnachten gekauft habe, sind jetzt schon Schrott.

Die NiMh Zellen sind sehr viel toleranter, die Kapazität kann ich selber ausmessen, um dann gleichwertige Zellen in jeweils ein 12V Modul zu bündeln. die Ladeelektronik kann ich notfalls auch selber bauen. Das geht zwar nicht aus dem Handgelenk, aber es ist machbar. Die Verschaltung in der Kabine und die Anpassung an die Bordspannung bei aufgesattelter Kabine und an den Solarregler erfordert auch noch einige Planung. Da meine Kabine im Herbst kommt, werde ich relativ schnell der Grundausbau mit Kühlschrank und Küche einbauen und mir für die Frickelei mit der Elektrik und Elektronik ausreichend Zeit an den langen Winterabenden gönnen.

Die Entladeschlussspannung bei NiMh beträgt 1 Volt. Darunter beginnt die Tiefentladung. Geräte mit Akkuschutz schalten meist schon bei 1,1V ab. Damit ist aber die Kapazität nicht voll nutzbar. Die Kühlbox stoppt schon bei 11,5V, weil ihr Unterspannungsschutz auf Bleibatterien eingestellt ist. Das würde also darauf hinauslaufen, entweder eine elektronische Spannungsregelung zu basteln, die eine Versorgung der Verbraucher mit 12,5V und mindestens 5A sicherstellt oder die Akkupacks nicht mit 10 sondern mit 11 Zellen auszustatten. Bei rund 1,4V Ladeschlussspannung pro Zelle wäre dann für ein Modul mit 11 Zellen eine Ladespannung von 15,4V notwendig. Für den Solarregler kein Problem, für die Fahrzeuglichtmaschine schon eher.

Die Haltbarkeit von Eneloop ist schon sehr gut, meine allerersten habe ich kurz nach der Markteinführung gekauft, das muss 2007 gewesen sein und sie haben immer noch die volle Kapazität, obwohl ich sie nicht sehr gepflegt habe. Einsatz war überwiegend in digitalen Kameras, Blitzgeräten, Taschenlampen, Telefon, .....

Die Elektrik in der Kabine will ich auf 12V auslegen. Einen 300W Wechselstromwandler gibt es zwar auch, aber nur für Teile, die nicht direkt auf 12V adaptierbar sind. Ein System mit 2 Netzen ist mir zu aufwändig. Notebook, Akkuschrauber, Zahnbürste lassen sich alle auch an 12V über Adapter laden. Wenn ich schon die Elektronik selbst zusammenlöte, könnten gleich auch noch weitere geregelte Ausgänge, zum Beispiel 5V für USB Geräte dazu kommen.

Bisher ist das ja nur eine Idee. Vielleicht muss ich auch mal bei Modellbauern fragen, obwohl die meist noch mit Nickel Cadmium Akkus unterwegs sind. Jedenfalls wird es etwas aufwändiger, als zunächst gedacht.

Viele Grüße, Bernhard

Rangermobil schrieb: danke für die antwort(en) !

dann mach ich mich mal auf die suche nach den relais und nem fingerdicken kabel

gruss gerri

Ein Fingerrickes Kabel brauchst Du nicht!
www.calira.de/de/tools/produkte_datenblatt/54.pdf
hiermit wird die Spannung angehoben und der Strom begrenzt! Da reicht ein 2,5mm² dickes Kabel!
Ich lege immer sehr gerne 13pol Anhängerkabel, weil es für den Einsatz in Kraftfahrzeugen gedacht ist und man genug Resrveadern hat, wenn man sich die Arbeit schon mal an tut. Wichtig ist halt, dass es ein 13pol ist, in dem mindestens 2 Adern, besser 4 Adern á 2,5mm² sind. für Zündungsplus mit zugehörigem Minus und Dauerplus mit zugehörigem Minus.

@ Miggun
Der Querschnitt der Sammelschienen muss passen. Das erschwert natürlich das Verstecken der Module.
Jedes Modul bekommt eine eigene Sicherung, damit können die Zuleitungen auf die Sammelschiene dünner ausfallen.
Eine gute Idee ist auch, den Spannungslifter fertig zu kaufen

@Rangermobil
Bei 4 A Maximalstrom lädt das Gerät real vermutlich nur mit 0,5 bis max 2 A. Die Stromstärke ist vom Innenwiderstand des Akkus abhängig und der ist um so höher, je stärker der Akku entladen ist. Wenn dann der Akku langsam voller wird, steigt auch seine Spannung. Auch das reduziert die Ladestromstärke bei den Billig-Ladegeräten.
Wenn du übrigens ein fingerdickes Kabel gefunden hast, brauchst du auch noch eine Zange, um die Ösen drauf zu crimpen

Viele Grüße, Bernhard

bb schrieb: @ Miggun
Der Querschnitt der Sammelschienen muss passen. Das erschwert natürlich das Verstecken der Module.
Jedes Modul bekommt eine eigene Sicherung, damit können die Zuleitungen auf die Sammelschiene dünner ausfallen.
Eine gute Idee ist auch, den Spannungslifter fertig zu kaufen

Als Sammelschiene könntest Du ein hochflexibeles 50mm² aus dem Kfz-Audio-Bereich nehmen! Das kannst Du schön verlegen und an jeder Schnittstelle die Isolierung entfernen ein Akkupack auflöten und neu Isolieren.
Das Ganze würde ich als Ring legen, also Anfang und ende geschlossen, damit Du nicht die ersten Akkupacks mehr belastest, als die letzten.
Über die Sicherung könte man ne LED mit hochohmigem Widerstand parallel schalten, damit man beim auslösen der Sicherung diekt eine optische Alarmierung hat!

Genau aus dem Grund würde ich immer diesen D+ Detector verbauen! Der verbindet die beiden Systeme erst, wenn die Lichtmaschine 13,7V produziert!
Der Spannungslifter hat so etwas zwar auch integriert, aber ich gehe da lieber auf nummer sicher, weil ich dann auch das Kabel bis zur Anhängerdose Spannungsgfrei habe!

Na ihr habt euch ja schon reichlich ausgetobt ...

NiMh akkus:im Prinzip denke ich ist das schon eine machbare Lösung, aaber:
1. Das passende ladegerät für solch eine Batterie gibts nicht von der Stange. Zumindest kenne ich keins. Das ist aber wichig für eine optimale Performance und Lebensdauer!
2. verteilte Anordnung der Zellen in diversen Hohlräumen: Das Problem sind unterschiedlich lange Zuleitungen, das gibt eine ungleichmäßige Stromverteilung und damit unterschiedliche Alterung!
3. Lebensdauer: In Unterhaltungselektronik halten die auch nicht länger als 4 Jahre!

Daher würde ich für so eine Lösung nicht viel mehr Geld ausgeben!

Übrigens muss es ja nicht immer Blei_Gel sein, ein normaler Säureakku, also Solar oder Versorgungsbatterie tuts auch und ist leichter und billiger als GEL. Meine Moll Solar hat 130Ah und wiegt 30kg!

Zum Laden: Sterling und Co habe ich schon durch, das taugt nicht für die Wohnkabine!
Ich lade jetzt auch mit 600W Sinuswandler und einem 25A Ladegerät. Da ist die Batterie Ruck-Zuck wieder voll!