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autos:bus:campingelektronik

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Campingelektronik

Einleutung

Da ich demnächst den Innenausbau neu anlegen möchte, habe ich mir auch überlegt, die Campingelektronik neu zu erstellen. Vorgesehen ist, die Batterien mit einem CTEK Lader MXS 10 in Stand zu laden. Sollte man autonom irgendwo stehen, so soll per Solarzellen geladen werden. Im Notfall soll auch per Lichtmaschine kurzzeitig nachgeladen werden. Dafür ist für später ein CTEK Dual 250S vorgesehen. Dieses Gerät hebt die Ladespannung der Lima auf garantierte 14,4V an. Des Weiteren kann dieses CTEK Dual Leistung direkt, ohne Laderegler, von einem Solarpanel entgegengenommen werden.

Eine weitere Idee für später ist, eine zweite Campingbatterie einzubauen. Mit Berücksichtigung all dieser Vorüberlegungen möchte ich mit eine Campingelektronik bauen.
Die Batterie(n) sollen durch einen Arduino überwacht werden können. So werden sie von einer Tiefentladung geschützt und es können:

  • Ladespannung
  • Entladestrom
  • Batteriespannungen sowie
  • Batteriefüllstand

überwacht werden.

Wie das ganze angezeigt werden soll steht noch nicht fest. Ideen wären:

  • 7-Segmentanzeige(n)
  • LC-Display
  • Drahtlos auf Smartphone

Um wärend den Testphasen nicht all zu viel Anpassungen machen zu müssen werde ich wohl zuerst einmal von Sieben Segment auf LC-Display wechseln und später wäre es u.A. eine Spielerei, drahtlos zu überwachen und zu steuern.

Batteriedaten

Bei einer Normalen KFZ-Batterie kann man davon ausgehen, dass ei entladen istm, wenn die Spannung unter 11,9V fällt. Sie fällt in die Tiefentladung sobald sie unter 10,7V gesunken ist. Ab dieser Schwelle nimmt die Batterie dauerhaft Schaden. Ausserdem verträgt eine Batterie nicht über 14,4V Ladespannung. Wollte man mit dem perfekten Strom laden, so sollte er 10% der NennKapazität betragen (10A bei 100Ah).. Dieser Ladestron kann aber erstmal vernachlässigt werden, Es sollte nur darauf geachtet werden, dass nicht über einem Drittel der Kapazität geladen wird (Schnellladung). In der Regel wird diese Schwelle nur überschritten, wenn die Batterie sehr leer ist. Also hoffentlich nicht all zu oft.

Peukert-Effekt

Eine Überlegung zur Messung wäre, den Peukert-Effekt mit einzuberechnen. Dadurch kann bestimmt werden wie viel Kapazität, effektiv noch zur Verfügung steht. Diese wird beeinflusst durch:

  • Entladung
  • Temperatur
  • Alterung

Je höher der Entladestrom, desto geringer die abrufbare Kapazität der Batterie. Diese steigt nach der Belastung zwar wieder um bis zu 10% an aber kann erst durch eine Ladung wieder hergestellt werden. Das liegt daran, dass der Spannungsabfall am inneren Widerstand der Batterie abhängig ist, von vom Entladestrom. Die dort verbrauchte Energie wird in Wärme umgewandelt. Durch die Wäreentwiklung kann es zu einer Vergasung der enthaltenen Flüssigkeit kommen und die Kapazität der Batterie sinkt (je grösser die Fläche der in die Flüssigkeit eingetauchten Bleiplatten, desto grösser die Kapazität). Wird dieser Verlust nicht ausgeglichen altert die Batterie dauerhaft, da die Platten oxidieren.

Über die Peukert-Gleichung kann also mit Berücksichtigung des aktuellen Entladestroms, die tatsächliche Restkapazität der Batterie angenähert werden.

Da ich zu Beginn der Entwicklung nicht die Zeit habe meine Batterie einzumessen werde ich einen Peukert -Exponenten von 1,2 (nominal zwischen 1,1 und 1,3) annehmen. Eine Anleutung zur Bestimmung dieses Exponents gibts hier.

Schaltpläne

Campingelektronik

Hauptplatine

autos/bus/campingelektronik.1461069363.txt.gz · Zuletzt geändert: 2020/03/02 09:54 (Externe Bearbeitung)