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Batterie-Ladung: längere Lebensdauer mit adaptiver 4-Stufen-Ladung

Es ist durchaus üblich, VRLA-Batterien bei zyklischer Nutzung entsprechend einer dreistufigen Lade-Charakteristik zu laden. Dabei folgen einer anfänglichen Konstantstromphase (Bulk) zwei Konstantspannungsphasen. (Absorbtion und Float)
3 stufen ladekennlinie
 
Im ersten Zweig der Konstantspannungsphase wird eine relativ hohe Spannung eingestellt, um so eine vollständige Aufladung in vertretbarer Zeit zu erreichen. Im dritten und letzten Zweit wird die Spannung soweit zurückgenommen, wie es zur Kompensation der Selbstladung notwendig ist.
 

Nachteile der 3-Stufen-Ladung:

  • Während der Konstantstromphase wird der Strom häufig auf einem zu hohen Wert gehalten, auch wenn die Gasungsspannung (14,34V für eine 12V Batterie) überschritten ist. Dies führt zu überhöhtem Gasdruck in der Batterie. Über das Sicherheitsventil wird das Gas entweichen, was jedoch zur Verkürzung der Lebensdauer beiträgt.
  • Die anschließende Konstantspannungsphase wird über eine feste Zeitdauer gehalten, unabhängig davon, wie tief die vorangegangene Entladung war. Eine lange Konstantspannungsphase auch nach nur geringer Entladung führt zur Überladung, was dann - durch beschleuningte Korrosion an den Plus-Platten - gleichfalls eine Lebensdauer-Verkürzung zur Folge hat.
  • Untersuchungen haben gezeigt, dass eine Reduktion der Float-Spannung auf einen niedrigeren Wert bei Nichtgebrauch der Batterie zur Lebensdauer-Verlängerung beiträgt.

Batterie-Ladung: verlängerte Lebensdauer mit adaptiver 4-Stufen-Ladung von Victron

Victron hat die adaptive Ladetechnik entwickelt. Die 4-stufige Ladekennlinie ist das Ergebnis jahrelanger Entwicklung und Versuche.
 
adaptive 4 stufen kennlinie
Mit der adaptiven Victron Ladekennlinie werden die drei Hauptprobleme der 3-Stufen-Ladekennlinie gelöst:
 
  • Batterie-Sicherheits-Modus ("Battery Safe Mode")
    Zur Verhinderung übermäßigen Gasens entwickelte Victron den Batterie-Sicherheits-Modus. Hiermit wird der Spannungsanstieg begrenzt, sobald die Gasungsspannung erreicht ist. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass so die innere Gasentwicklung auf ein sicheres Maß reduziert wird.
  • Variable Konstantspannungs-Phase
    In Abhängigkeit von der Dauer der ersten Ladestufe (Bulk-Stufe) wird die Dauer der zweiten Stufe (Absorbtion) berechnet. Eine kurze Dauer der ersten Stufe deutet darauf hin, dass die Batterie schon geladen war und entsprechend kurz wird die Dauer der zweiten Stufe. Entsprechend führt eine längere erste Stufe auch zur Verlängerung der zweiten.
  • Einlagerungs-Modus
    Nach Beendigung der Konstantspannungsphase ist die Batterie voll geladen, so dass die Ladespannung auf den "Float"- oder "Standby"-Wert zurückgenommen werden kann. Wenn innerhalb der nächsten 24 Stunden keine Entnahme erfolgt, wird die Spannung noch weiter reduziert, und die Batterie wird in den Einlagerungsmodus gefahren. Die niedrige Lagerungsspannung reduziert die Korosion an den positiven Platten.
Einmal wöchentlich wird die Ladespannung kurzfristig auf die Erhaltungsspannung erhöht, um die Selbstentladungs-Verluste zu kompensieren (Auffrischungs-Modus).
 

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