Bordbatterie - AGM gegen LiFePO4 tauschen

[Gast]

Contra ergänzt:

Lithium Akku ohne jedwelche Spezifikationsangaben

Kunststoffgehäuse

Befestigung unter dem Tisch, wie crashsicher?

Preis und Handling

 

Für das Geld kaufst Du lieber eine LPS 1512 II und hast eine LiFePo eines europäischen Herstellers, welche sich tausendfach bewährt in Fahrzeugen von Rettungskräften, Waldarbeitern und auch Wohnmobilisten. Metallgehäuse, Booster bereits verbaut, alle Absicherungen sauber enthalten.  

 

Die Integration kann recht einfach vorgenommen werden. Anpassungen sind nur im Elektrikschrank notwendig. Aber man kann sie auch so verwenden, wie Du es angedacht hast. Ich habe beides bereits beschrieben. Zuerst nur am 230 V Anschluss hinten unter der Aussendusche und ein 230 V Kabel nach vorne zur Küche gezogen. Dann eine Vollintegration vorgenommen. 

 

Vorteil der Integration, keine Ladeverluste, bessere Nutzung der Solarpanele, Erhöhung der Akkukapazität um die LiFePo, sprich zusätzlich 80 AH wenn man von 80% Nutzbarkeit ausgeht. Kein umständliches Umstecken mehr, alles rückstellbar mit Umschalter und Stecker umstecken.

 

Bearbeitet 4. November 2021 von Ernesto

[candylo]

Moin,

 

meine schnelle Minimal Lösung nach Fz Wechsel vom 600 auf 680.
 

1) AmpereTime 200AH LiFePo 999,- - befestigt hochkant an Schrankwandung unter Bett Fahrerseite mit Gurten (Türen baue ich immer aus, die stören mich nur, Stauraum mit SmartStore gefüllt).

2) Victron Lader DC/DC 12/12 30A 270,- - befestigt geschraubt an Schrankrückwand neben Batterie.

3) EDECOA Inverter 12/230 2500/5000W 295,- - befestigt geschraubt am Boden E-Schrank, Fernbedienung liegt unter der Matratze Kopfende fahrerseits, Anschluss direkt an LiFePo.

3) Hella Batterieschalter 89,- - 3-Fach / 4 Schaltstellungen (0-1-2-2+1), Austausch des Originals

4) Victron Ladegerät 230V/12V 25A 175,- (lose)

 

- nur Optional:

4) H-Tronic MPC 1000 (Netzvorrangschaltung) 

5) Victron Ladegerät Festeinbau 230V/12V 25A

dazu Wago Kabel und streckbare Eingriffe in den 230V Schrank

6) Victron MPPT 100/30 und 2x 150Wp Flex Solar und 6m Solarkabel und Magnetbefestigungan Hecktüren oder lose

 

 

Notwendiger Kabeleingriff:

A) 2 PlusKabel 50cm 16mm2 am Haupschalter (1x Zu Victron, 1x zu LiFePo)

B) 2 MasseKabel 60cm 24mm2 zum Ersatzmassepunkt hinter Radkasten Zurröse (LiFePo und Victron Lader)

Ergebnis bei Kosten in Höhe ca 2.000,- und 4-6 Stunden Arbeit :

 

- vierfache Kapazität für Verbraucher am Sicherungskasten im E-Schrank

- Autarkie 4-14 Tagen (in Winter bei entsprechenden Fahrbetrieb)

- Notladung über Land über Victron

- Zuladung über Zusatz Solar

- umschaltbar Backup zu Original AGM (immer im Regelfall 100%).

- immer Strom für KfG, LEDLicht, Wasserpumpe, Trittstufe und Aussenlicht bzw Sicherungskasten unter FSitz

- ggfs Rückladung auf AGM von LiFePo

- komplett rückstandsfrei reversibel (bis auf paar Schraublöcher in Boden und Wand)

 

Soeben ohne Landstrom mit Heizung D6E autark 21 Tage Gardasee (Temparaturen 5-20GradC) mit Standzeiten von 2-3Tagen und einigen Fahrten vom 20Min bis 2Stunden (Einkaufen, Ledrosee, Rundfahrt See 2Tage) verbracht. Keine Auffälligkeiten oder Ausfälle. GC680 MJ2022 BJ2021 (voll ohne SAT und DKlima).

 

Notwendig sind GrundKenntnisse und Werkzeug bzw. ein motivierte/r Fach-mann/frau.

 

Ich hoffe alles halbwegs verständlich und komplett geschrieben zu haben.

 

Danke an Snuggles, der uns seit langem begleitet mit seinen klaren Berichten und Kommentaren.

 

Viele Grüße aus der Eifel 

Kurt

 

PS

Fotos folgen vllt noch

 

 

 

Bearbeitet 4. November 2021 von candylo

[Banko]

 

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Danke für Dein Feedback. 
Ich teile nicht in allen Punkten Deine Meinung bzw. bewerte das für mich etwas anders.

 

Das MonsterX ist ja in erster Linie ein sehr kompaktes und transportables Gerät, welches Batterie, Ladegerät, Sinuswandler und Powerbank vereint.
Das kannst Du überall mit hin nehmen und du musst nur ein einziges Gerät tragen, Du hast quasi eine transportable 230V Steckdose.

Dabei lässt sich nahezu jedes elektrische Konsumgerät damit betreiben. Die Nutzung im Grand California ist ja nur eine von vielen Möglichkeiten.

 

Der große Vorteil ist auch, dass es keinerlei Änderungen am bestehenden Fahrzeug benötigt und in Sekunden an und wieder abgebaut ist.

 

Selbstverständlich ist auch ein LPS 1512 II ein super Gerät - aber es hat halt auch einen etwas anderen Zweck.
So ist das LPS ca doppelt so schwer - aber auch viel robuster. Und es ist viel teurer - aber hält dafür deutlich mehr Ladezyklen (Es verwendet ja LiFePO4 anstatt LI-Ion Zellen wie das MonsterX)
 

Die Technischen Daten vom MonsterX sind etwas versteckt auf der 

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 zu finden. 
Dort gibt es auch Videos, die den Betrieb einer Mikrowelle zeigen, während die Batterie im Klimaschrank bei -21°C und +45°C liegt (also Stromentnahme, nicht Laden)

 

Bearbeitet 5. November 2021 von Banko

[Gast]

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Du bist aber nicht auf alle meine Contra Punkte eingegangen. Wie befestigst Du die crashsicher unter dem Tisch? Lithium ist im Womo nicht wirklich empfehlenswert (Brandgefahr und dabei entstehende giftige Dämpfe).

Auch auf der Crowdfundingseite ist nicht mehr an Spez zu finden. Zudem ist der Preis wesentlich höher als dies bei vergleichbaren Produkten mit Lithium NMC Zellen der Fall ist.

 

 

 

Bearbeitet 6. November 2021 von Ernesto

[Banko]

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Hi Ernesto. Offenbar gibt es hier ein Missverständnis. Während der Fahrt wird die MonsterX sicher im Stauschrank verstaut. Sie ist dort genauso crashsicher, wie jede andere Ladung.

Oder eben nicht. Denn was bedeutet denn überhaupt crashsicher?
In diversen Crash-Test, u.a. vom ADAC, zeigt sich immer wieder, dass sich der Aufbau eines Wohnmobils schon bei vergleichsweise geringen Geschwindigkeiten von unter 60kmh komplett zerlegt. Die Küchenblöcke zum Beispiel fliegen regelmäßig bei einem Crash durch die Gegend und reißen aus ihrer Verankerung. Das liegt daran, dass Crashtests nur für das Basisfahrzeug vorgeschrieben sind, nicht aber für den Aufbau.

Ich stelle mal die Gegenfrage: Wie willst Du denn dein doppelt so schweres LPS 1512 II chrashsicher befestigen?

Folgende Rechnung:

Gewicht Deines Gerätes samt Bodenplatte: 33kg

Auffahrunfall mit 80kmh, also 22,22 m/s 

Kinetische Energie, die beim Auffahrunfall gebremst werden muss: ca. 8150 Joule, das entspricht also 8150 Newtonmeter und das wiederum entspricht ca. 830kg

Wie auch immer Deine Befestigung aussieht, sie muss 830kg Scherkräfte aushalten.

 

Wie müsste eine Befestigung denn aussehen, die das aushält? Die meisten Baumarkt-Schrauben reißen schon bei weitaus geringerer Belastung. Und sofern nicht mit dem Bodenblech des Fahrzeugs verschraubt macht das eh keinen Sinn. 

Ich behaupte mal, dass die meisten Wohnmobile im Crash schlecht aussehen. Die kinetische Energie wird total unterschätzt. Meine MonsterX mit ihren 14kg ist da nur eines von vielen Problemen im Stauschrank. 

 

Zum Thema Lithium: Ja, das kenn brennen. Genauso wie Kraftstoff. Und Öl. Und Frostschutz. Wenn das passiert ist das Mist. Dass das passiert ist aber zum Glück extrem selten.

Mit der gleichen Begründung darfst Du dann aber auch kein Handy im Wohnmobil haben. Oder ein Notebook. Oder eine Powerbank. 

Ach ja, die Batterie im Modul, dass im Falle eines Crash automatisch einen Notruf absetzt (eCall) musst Du auch ausbauen (hat jeder California ab Werk, befindet sich irgendwo hinter der Cockpit Verkleidung)

[Gast]

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Sorry, aber der Vergleich hinkt, da musst Du schon die Grösse mit ins Kalkül ziehen. Aber ja Lithium ist Lithium. Wir entsorgen gerade ein Huawei mit aufgeblähtem Akku.

 

VW macht den Crashtest inkl aller Einbauten, das ist eben der hier schon oft beschriebene Unterschied zu den Ausbauern welche einfach Ladung in einen Kastenwagen bauen.

 

Meine LPS ist ganz hinten in einem speziellen Montagerahmen, mit 4 Schrauben im Boden gesichert und direkt hinter dem hintersten Schrank links. Zudem ist es eine LiFePo 4 im Metallgehäuse.

 

Wenn ich die Ladezeiten und die Anzahl Zyklen vergleiche, dann ist die LPS schon vorzuziehen. Vor allem wenn ich den Preis vergleiche. 

 

Ich denke Du bist mit Deiner Lösung zufrieden. Für Nachahmer würde ich halt vor dem Kauf immer überlegen, ob eine Lithium dieser Grösse und Dichte in ein Wohnmobil gehören. Zudem ist der aufgerufene Preis schon heftig. Auch den 800 Zyklen müsste mal eine Spezifikation gegenüberstehen. Die notwendigen Specs finden sich nirgends.

Die erwähnten brennbaren Stoffe sind aber nicht gleich kritisch und kommen im Wohnraum eines Womo auch nicht vor. Eine Lithium Batterie bringt blitzschnell 700 Grad und massiv giftige Gase. Du hast bei der Aufzählung Gas vergessen, das ist nämlich im Wohnraum.

 

[Banko]

Einbau Mobilektro LiFePo4 und Anpassung Ladekennlinie

(LiFePo Batterie als Tausch gegen Standard Aufbaubatterie im Motorraum)

 

Hallo zusammen, nachdem hier schon ausgiebig die Vor- und Nachteile eines Tausches der Aufbaubatterie im Motorraum diskutiert wurden, und immer wieder das Problem mit der Ladekennlinie angesprochen wird, möchte ich hier meine Lösung vorstellen. Die Nachteile sind bekannt (ungünstiger Einbauort mit zu viel Hitze im Sommer und zu viel Kälte im Winter).

Dem Problem mit der Kälte begegne ich mit einer Batterie mit eingebauter, automatischer Heizung: 

 

MOBILEKTRO® LiFePO4 100Ah 12V 1280Wh Lithium Versorgungsbatterie mit BMS, Bluetooth, -30 °C 

--> siehe https://www.mobilektro.eu/de/MLB-12100D-NT-LIFEPO4-100Ah.html 

 

Das BMS steuert automatisch auch die Heizung.
Wenn es friert und eine Ladespannung anliegt dann heizt sich die Batterie erst auf Betriebstemperatur auf und startet erst danach den Ladevorgang.

 

Im Betrieb hatte ich aber ein großes Problem: die "intelligente" Lichtmaschine versucht mit Maximalstrom und Spannung zu laden. Bei geringem Ladezustand (unter 20% Restkapazität) versucht das BMS dann alles aufzunehmen - und unterbricht die Stromversorgung, weil entweder Stromstärke oder Spannung zu groß waren. In der Praxis lädt die Batterie für Sekundenbruchteile mit bis zu 150A und macht dann eine Pause von 5 - 10 Sekunden. Dann beginnt das Spiel von vorn. Das kann nicht gut sein für das BMS und/oder die LiFePo Zellen und sorgt dafür, dass die Batterie im Fahrbetrieb kaum lädt (keine 5% Zuwachs nach ca. 40 Minuten Autobahn). Das scheint das Problem mit der Ladekennlinie zu sein, die man angeblich nicht ändern kann.

 

Das ist auch richtig, die Kennlinie selbst kann man nicht ändern. Aber man kann dem Fahrzeug die Technologie der Batterie codieren, also von AGM auf Lithium-Ionen umstellen. (Ja, das ist kein LiFePo3, kommt dem aber viel näher als alle anderen Kennlinien und funktioniert) 

 

Und das geht entweder mit VCDS oder mit OBDeleven.

Das dazu notwendige Steuergerät ist die Nr. 19 - Diagnoseinterface für Datenbus

In OBDeleven wählt man das Steuergerät und dann 

Anpassung --> Batterieanpassung --> Batterietechnologie.

 

In VCDS funktioniert das über die Steuergeräteauswahl, dann

19-Diagnoseinterface-->Anpassung - 10-->Anpassungskanel wählen: IDE03256-MAS06106-Batterieanpassung-Batterietechnologie. Dort von Vlies auf Lithium-Ionen umstellen

 

Bei der Gelegenheit kann man die Batteriekapazität auch gleich an das eigene Modell anpassen, bei mir also 100Ah

 

Danach lädt die Batterie problemlos durch. Bei leerer Batterie sind es anfangs über 90A, mit zunehmender Ladungsdauer sinkt die Stromstärke relativ schnell.

Bei mir hatte es sich dann nach 20 Minuten schon bei ca 57A eingependelt. In diesen 20 Minuten ist die Kapazität von 9% auf 32% angestiegen. 

 

Wichtig noch: Das Problem der fehlerhaften Anzeige im Bedien Panel wird damit nicht gelöst. Der Hersteller liefert aber eine App für IOS und Android, welche die wichtigsten Parameter wie Ladezustand, Temperatur etc anzeigt.

 

 

Hier ein paar Screenshots

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[snuggles]

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Hallo @Banko,

 

vielen Dank für die Info, diese Codierungsoption kannte ich noch nicht.

 

Ich möchte allerdings folgenden Hinweis geben und dazu kurz nochmal die Ladesituation im GC skizzieren:

 

Lichtmaschine -- Starterbatterie -- Trennrelais -- Aufbaubatterie

 

Im Fahrbetrieb werden die Pluspole der Starterbatterie sowie der Aufbaubatterie über das Trennrelais miteinander verbunden, um das Aufladen beider Batterien über die Lichtmaschine zu ermöglichen.

Wenn nun die Ladekennlinie der Lichtmaschine über die von Dir genannte Option beeinflusst wird, so gilt die Änderung dann automatisch auch für die Starterbatterie. Bei dieser handelt es sich aber auch um eine AGM-Batterie.

 

Das bedeutet, durch die Änderung wird nun die Starterbatterie mit den falschen Parametern geladen. 

 

Meines Erachtens sollte man daher die Ladekennlinie der Lichtmaschine nicht verändern sondern stattdessen anstelle des Trennrelais einen Ladebooster verbauen. Dann nimmt man sich im GC aber die Möglichkeit, über Landstrom die Starterbatteie aufzuladen und muss weitere Vorkehrungen treffen, die in verschiedenen Threads alle schonmal diskutiert worden sind.

 

Letzter Punkt: Das im GC verbaute Ladegerät unterstützt nur AGMs. Das bedeutet, bei Landstromanschluss wird deine LifePo4 nicht optimal geladen. Kann sein, dass das in deiner Batterie verbaute BMS dies kompensieren kann.

 

Viele Grüße

snuggles

 

 

 

 

[Moasta]

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Hallo Snuggles,

 

ich habe einiges zu dem Thema gelesen und bin mir nicht ganz sicher ob ich das alles richtig verstanden habe.

Nachdem du dich ja mit dem Thema sehr intensiv beschäftigst, kannst du mir vielleicht helfen.

 

Man liest immer, dass man statt dem Trennrelais den Booster installierten soll.

Was wäre eigentlich, wenn man die ganze Installation gleich lassen würde und direkt vor der Aufbaubatterie den Booster setzen würde?
In dem Fall würde alles (auch das original Ladegerät von VW) gleich bleiben und die Ladekennlinien der Lichtmaschine und die des 230V Ladegerätes würden ja dann vom Booster angeglichen werden. Einzig den Solarregler müsste man auf LiFePo4 umstellen - soweit ich das gesehen habe würde das über die Tippschalter möglich sein.

 

Welche Nachteile hat man bei so einer Installation (den Einbauort der Batterie möchte ich jetzt nicht diskutieren das muss dann eh jeder selber entscheiden)?
Einzigen Nachteil den ich sehe ist, dass alle Verbraucher vom Wohnmobil direkt an der Batterie aber von der Lichtmaschine her gesehen hinter dem Booster hängen und der (je nach Modell) den Strom auf z.B. 30A begrenzt.
D.h. würden ich im Wohnmobil während der Fahrt sehr viel Strom verbrauchen, dann würde eventuell die Batterie garnicht oder nur mit sehr wenig Strom geladen werden.

Ist das richtig bzw. habe ich was übersehen?

 

Vielen Dank für deine bzw. eure Hilfe,
Thomas

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[Radix]

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Hallo Thomas ,

in meinen Augen haste keinen Vorteil aber auch keinen Nachteil wenn du das Trennrelais mit den Booster verbaust 😀nur die Lichtmaschine und die LiFePo4 Batterie werden sich über denn  Booster freuen .

 

Grüße Andy

[snuggles]

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Hallo @Moasta,

In deiner Prinzipskizze funktioniert das so, das Trennrelais wäre allerdings überflüssig.

Die Verkabelung im GC ist aber leider nicht so, das Ladegerät ist im Sicherungshalter D unter dem Fahrersitz angeschlossen, an dem auch ein Teil der Verbraucher hängen. Die Aufbaubatterie hat zwei Abgänge, einer zum Sicherungshalter D und einer zum Batteriehauptschalter im Technikschrank hinten:

 

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Du müsstest dann das Ladegerät anders verkabeln, und das stellt schon wieder einen erheblichen Eingriff in die vorhandene Verkabelung dar.

 

Viele Grüße

snuggles

 

[Moasta]

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Hallo,

 

vielen Dank für die Info!

Wie funktioniert eigentlich die Signalisierung vom Ladegerät zum Steuergerät? Geht das über die Bus Verbindung oder einfach über ein 12V Signal?

Aber das mit dem Booster und die Limitierung auf 30A habe ich dann richtig verstanden? D.h. immer wenn ein Booster eingebaut ist, dann ist der max. Strom von der Lichtmaschine zur Batterie / Verbraucher auf die 30A beschränkt?

 

Vielen Dank,
Thomas

[Gast]

Was ich nicht verstehe, warum macht man sich solchen Aufwand, nur, um eine LiFePo4 im Motorraum, sprich dem dümmsten aller auszuwählenden Standorte für eine Lithium, zu installieren. Zudem dann auch noch begrenzt durch die Masse des verfügbaren Platzes? Es gibt doch inzwischen genügend Beispiele für sinnvollere Lösungen, mit weniger Eingriff in die VW Eelektrik.

 

Wo ist denn der Vorteil, den ich bisher noch nicht erkennen kann?

 

Die Veränderung des Batterietyps im KFG hat gemäss früherem Bericht keinerlei Auswirkungen gezeigt. Ich glaube, das hatte Tom hier mal gepostet. 

 

Meine Sicht, eine Lithium Batterie gehört in das Fahrzeug und wird separat über Booster und eigenes Ladegerät geladen. Optimalerweise versorgt es alles was nach dem Hauptschalter hinten versorgt wird. Dann greift man am wenigsten in die VW Elektrik ein und erweitert die bestehende Batterie Kapazität, um diejenige der Lithium. 

 

[snuggles]

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12V Signal.

 

Ja, der Ladestrom ist auf 30A beschränkt. 

Ziehen Verbraucher mehr Energie, geht das dann zur Lasten der Batterie. 

 

Die ab Werk verbauten Verbraucher erreichen selbst in Summe nicht die 30A. 

Die Dieselheizung zieht beim Start kurzzeitig 17A, der Kühlschrank 5A, Licht ist während der Fahrt abgeschaltet. 30A werden nicht erreicht.

 

Ich vermute, es gibt zwei Gründe, warum in die Richtung immer wieder überlegt wird.

a) Die Aufbaubatterie würde ersetzt, man spart also Gewicht ein

b) Die Batteriehalterung ist bereits vorhanden, man muss sich keine Gedanken über eine Befestigung machen.

 

Hinzu kommt, dass die Batteriehersteller in ihrer Werbung suggerieren, der Austausch währe Plug 'n Play.

Ist nur im GC eben nicht so.

 

Aber vielleicht übersehe ich auch etwas.

[Moasta]

Hallo,

 

@Snuggles: vielen Dank für die Erklärungen!

 

@Ernesto: ich schätze deine ausführlichen Beiträge sehr und habe auch schon einiges daraus Lernen können - aber deinen scharfen / belehrenden Ton kannst du gerne sparen!

 

Gründe sind genau, wie von Snuggles geschrieben - Gewicht (ja ich weiss 3,5t und so….. aber ich hab meine Gründe, warum für mich nur 3,5t in Frage kommen) und auch ein Grund ist, nicht alles doppelt zu verbauen (AGM plus LiFePO4 2x 230V Ladegeräte usw.) bzw. auch Kabel durchs ganz Fahrzeug ziehen zu müssen.

 

Und ein weiterer Grund, warum ich nachfrage - ich möchte das ganze einfach auch verstehen.

 

Aber noch einmal vielen Dank für die Infos und Hilfe,
Thomas