Batterien

Aus VW-ILTIS Wiki

Allgemeines foo ...

Reihenschaltung

U_Ges. = U₁ + U₂ ; 12 Volt + 12 Volt = 24 Volt
Anders als bei der Spannung, summiert sich der max. zu entnehmende Strom nicht auf. Bei der Reihenschaltung der Batterien erhöht sich der Strom I also nicht! Das bedeutet, es kann also nur soviel Strom entnommen werden, wie von einer Batterie entnommen werden kann!

Das bedeutet aber auch, dass der LADESTROM (I_Ladung) [Amp.], der beide Batterien durchfliesst, den gleichen Wert hat!

Ladung

Beim Ladevorgang kehrt sich die Rolle der Batterien um. Die Batterien sind nun nicht mehr Spannungsquelle, sondern Verbraucher. Warum es wichtig ist, sich dieses Rollentausches bewusst zu sein, hängt mit dem Spannungsabfall an einem Verbraucher zusammen. (Reihenschaltung von Verbrauchern)

Da es sich ja nach wie vor um eine Reihenschaltung handelt, gilt auch hier wieder:

• R_Ges. = R₁ + R₂
  
• U_Ges. = U₁ + U₂
  

Und natürlich:

• I_Ges. = I₁ = I₂
  

Wenn wir mal davon ausgehen, unsere Lichtmaschine (Generator) liefert 24 Volt Spannung, so sollten also an Batterie 1 (12 Volt) abfallen und auch an Batterie 2 (12 Volt) abfallen. Würde zum Beispiel an Batterie 1 nur (10 Volt) abfallen, müsste, weil ja U_Ges. = U_Ladung = 24 Volt beträgt, folgerichtig an Batterie 2 (14 Volt) abfallen!

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Zustandspruefung

Spannung

Zunächst sollen die Batterien einen „normalen“ Ladezustand aufweisen, d.h. entweder wurde vorher eine längere Fahrt durchgeführt, oder die Batterien wurden mittels Ladegerät geladen

Nachdem die Batterien dann nicht mehr geladen werden, entweder Motor abgestellt oder Ladegerät entfernt, sollte keinesfalls direkt mit der Prüfung begonnen werden.

Merke: WARTE mindestens. ½ Stunde nach der letzten Ladung, bevor Du mit dem folgenden Test beginnst!

Benötigt wird ein handelsüblicher Spannungsmesser. (Z.B: Multimeter)

Vorsicht:

• Darauf achten, dass dieses auf Spannungsmessen und nicht auf Strommessen oder Sonstiges eingestellt ist!
• Ferner ist darauf zu achten, dass es auf DC-Messung und in einem geeigneten Spannungsbereich eingestellt ist.

Eine halbwegs aussagekräftige Messung wird nur unter LAST erreicht. D.h. es sollte keinesfalls eine Messung an der/den unbelasteten Batterie(en) erfolgen. Selbst eine defekte Batterie wird i.d.R. ohne Last noch häufig eine Spannung von 12 Volt aufweisen.

Im nächsten Schritt geht es darum, unsere Batterien einwenig zu quälen.

Zunächst sollte man einen grossen Verbraucher einschalten, das Fernlicht bietet sich dazu recht gut an. Im nächsten Schritt (kann man vorher schon in der Wartezeit vorbereiten) werden die Batterien so richtig gefordert. Dazu entfernen wir das Zündkabel, welches von der Zündspule zum Verteiler geht, direkt an der Zündspule. (Das hat den Vorteil, dass wir uns nicht um das freie Ende des Kabels sorgen müssen. - Stichworte: Überschläge gegen Masse)

Nun wird für ca. 5 - 10 Sekunden der Anlassschalter betätigt, so dass der Anlasser versucht den Motor zu starten. Dieser Vorgang fordert den Batterien einiges an Stromabnahme (Amp.) ab.

Je höher die Kapazität (Ah = Amperestunden) der verwendeten Batterien ist, desto geringer wird bei unserer folgenden Messungen der Spannungsabfall an den Batterien sein.

Nachdem wir unsere Batterien mit obiger Tortur gequält haben, messen wir nun die Spannung an jeder einzelnen Batterie. Wie bereits zuvor erwähnt, wird die Restspannung auch abhängig von der Kapazität der jeweiligen Batterie sein. Daher kann hier kein allgemein gültiger Wert genannt werden.

Bei einer 45 Ah Batterie (beispielsweise) sollte die jetzt gemessene Restspannung an jeder einzelnen Batterie noch gut 9 Volt und mehr betragen. Je höher die Kapazität, desto näher wird die Restspannung gegen 12 Volt streben.

Achtung:

• Liegt die Restspannung nun deutlich unter 9 Volt (45Ah Batterie) so ist mit einem zeitige Ableben derselbigen zu rechnen.
• Sollte bei den Messungen auch ein starker Unterschied, bei den jeweils einzeln gemessenen Batterien bestehen, z.B. sollte die Spannung der Batterie a) kleiner 9 Volt und bei Batterie b) deutlich über 9 Volt liegen, so ist ebenfalls von einem zeitnahen Versagen der Batterie(en) auszugehen.

Merke: Grundsatz bei der 2 x 12 Volt Reihenschaltung der Batterien ist darauf zu achten, dass beide Batterien die gleiche Kapazität (Ah) besitzen.

Beachte weiterhin, dass die Kapazität der Batterie mit ihrem Alter abnimmt. Daher kann auch bei gleicher, aufgedruckter Kapazität, bei unterschiedlichem Alter, ein Ungleichgewicht entstehen.

Einwenig Hintergrundinformation:

• Die Kapazität und der Ladezustand einer Batterie hat Einfluss auf ihren innerer Widerstand (R_i). Der innere Widerstand ist aber eine wichtige Grösse für die Laderegelung. Unterscheiden sich die beiden Batterien in diesem Punkt stark, so kommt es zu dem Effekt, dass die eine Batterie permanent "Überladen" wird und die andere Batterie "nicht voll" wird. Normalerweise regelt sich der Ladevorgang einer Batterie selbst. D.h. der Ladestrom sinkt permanent mit steigendem Ladungszustand der Batterie. Ladestrom und innerer Widerstand stehen in einem Zusammenhang. Bei der Reihenschaltung der Batterien haben wir es aber nicht mit einem, sondern zwei in Reihe geschalteten Widerständen (R_i) zu tun. Daher verhält es sich auch etwas anders mit dem Ladestrom. Durch die Differenz der inneren Widerstände kann es so zum Überladen einer Batterie kommen.

Ein weiteres Kriterium für den Zustand einer Batterie ist ihr Säurestand/gehalt.

Daher müssen wir auch diesen Punkt, im nächsten Schritt unserer Begutachtung betrachten.

Saeuregehalt

Sofern es sich nicht um wartungs-(arme)-freie Batterien handelt, muss auch dieser Punkt geprüft werden. ( Da der Anteil dieser wartungsarmen Batterien immer grösser wird, spielt dieser Prüfpunkt nur noch selten eine Rolle)

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Kontaktpflege

Nicht nur zwischenmenschliche Kontakte sind lebenswichtig, nein, auch die Kontakte unserer Batterien sollten gepflegt werden.

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