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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Die Batterielebensdauer in Abhängigkeit von der Entladungstiefe



abo
24.08.2008, 22:55
ermittlung jenes entladungs prozentsatzes welcher die maximal entnehmbaren Ah sicherstellt

das datenblatt der exide gel g80:
http://www.solarenergy-shop.ch/Datenblaetter/Solar%20Batterie%20Exide%20Gel.pdf

aus seite 1 oben links koennen wir dem diagramm die lebensdauer der G80 in abhängigkeit der entladezyklen entnehmen

wir sehen folgendes:
bei 10% entladung 2500zyklen
bei 20% entladung 1700zyklen
bei 30% entladung 1300zyklen
bei 40% entladung 1200zyklen
bei 50% entladung 950zyklen
bei 60% entladung 800zyklen
bei 80% entladung 500zyklen
bei 100% entladung 300zyklen

auf den ersten blick bestätigt das die vorherrschende meinung: "je tiefer ich die batterie entlade desto schneller wird sie kaputt"

mit nichten

denn bei einer entladung um 10% entnehme ich der batterie ja nur 8Ah
bei einer um 50% schon 40Ah
und bei einer 100% entladung entnehme ich der G80 80Ah

"lebendauer" bedeutet aber nicht die anzahl der entladezyklen sondern die insgesamt entnommenen Ah

daher muss zur ermittlung des "optimalen" entladungsprozentsatzes die anzahl der erzielbaren Ah errechnet werden:

bei 10% entladung 2500zyklen = 8 Ah x 2500 = 20.000 Ah
bei 20% entladung 1700zyklen = 16 Ah x 1700 = 27.200 Ah
bei 30% entladung 1300zyklen = 24 Ah x 1300 = 31.200 Ah
bei 40% entladung 1200zyklen = 32 Ah x 1200 = 38.450 Ah
bei 50% entladung 950zyklen = 40 Ah x 950 = 38.000 Ah
bei 60% entladung 800zyklen = 48 Ah x 800 = 38.400 Ah
bei 80% entladung 500zyklen = 64 Ah x 500 = 32.000 Ah
bei 100% entladung 300zyklen = 80 Ah x 300 = 24.000Ah

was das für die exide G80 bedeutet ist am nachfolgendem diagramm eindrucksvoll zu sehen

B A T T E R I E - L E B E N S D A U E R (gesamtkapazität) in abhängigkeit von der entladetiefe

http://www.istnett.com/freespace/abo/abosches_theorem_exideG80.jpg

- mit abstand die geringste gesamtlebensdauer erreicht man wenn man die G80 immer nur sehr gering entlädt und dann wieder auflädt.
- wenn man die batterie komplett entlädt ist das auch nicht gut für ihre lebensdauer
- die beste lebensdauer erreicht man wenn man die batterie immer zu rund 40 bis 60% entlädt

diese aussage gilt nur und ausschliesslich für die exide gel g80 und ansonsten für KEINE andere batterie

auch der oben für die G80 ermittelte "optimale" prozentsatz von 40 -60% entladung ist NICHT TYPISCH für alle gelbatterien. es gibt modelle die bei 50% entladung gleich viele Ah generieren wie bei 100% entladung, und auch welche nur unter 30% entladung die maximale Ah leistung bringen.

ausserdem ist sie nur eine ungefähre angabe, das diagramm der G80 ist dann doch etwas zu ungenau, ist eher eine werbebroschuere als ein batteriedatenblatt, aber naja ...

leider ist das genau das gegenteil davon was manche selbsternannte (und auch echte) elektrogurus und auch viele (fach) firmen immer wieder windmühlenartig von sich geben.
es hilft aber nix, datenblatt ist datenblatt und dieses ist für den hersteller verbindlich, und er wird schon seinen grund gehabt haben diese werte da bekanntgeben

unabhängig von der entladetiefe gibt es auch noch andere gründe für einen vorzeitigen batterietot:

- mangelhafte ladung im mobilen betrieb (falsche ladeleitungsquerschnitte, verwendung von umschaltdioden, ungeregelte ladung ohne kennline ect)

- mangelhafte ladung bei 230volt anschluss (keine kennlinienlader, keine ausgleichsladungen, keine temperaturkompensation)

- mangelhafte ladung durch solaranlagen (zu ungenau regelnde regler, durch nicht kontinuierlich verfügbare ladeströme keine ausreichend konsistente ladekennlinie, permanentes puffern der batterie vergeudet die verfügbaren zyklen)

- fehler bei der benutzung (zu starke verbraucher für zu kleine batterien, langzeit daueraufladung im winter, leere batterien bleiben oft zu lange zeit im entladenen zustand)

Energydoc
22.03.2015, 14:42
Hallo abo!

Deine Beschreibung ist eine sehr umfassende und interessante Darstellung eines dauerbrenner-TOP-Themas, aber bei der
Betrachtung der Lebensdauer-Zyklen ist dir ein nicht unwesentlicher Fehler unterlaufen:

Die Angaben in den Batterie Datenblättern beziehen sich immer auf "Voll-Zyklen"!

1 Voll-Zyklus bedeutet: 1x Entladen bis zur Entladegrenzspannnung UND 1x wiederaufladen bis Ladeendbedingung.

Das ist natürlich eine sehr theoretische Angabe bei "Norm-Bedingungen", der nur als Vergleichs/ Richtwert heranzuziehen ist.
Aber auf jeden Fall bedeutet dies IMMER und für ALLE gängigen Formen von BLEI-Elektrolyt-Batterien:
Je geringer die Entladetiefe, desto länger die Lebensdauer und die nutzbare Gesamtkapazität!

Du musst deinen Gesamt-Kapazitätswert zB bei 10%DOD noch x10 rechnen um auf äquivalente Voll-Zyklen zu kommen,
dann ergeben sich 200.000 Ah (x12V = 2.400kWh)... rein theoretisch.

Praktisch ist dieser Wert natürlich viel geringer, denn es gibt unendlich viele Einflussfaktoren, wie zB Wirkungsgrade,
Temperatur, Ladeverfahren, Entladeströme, Betriebszyklen und Pausenzeiten...

Aber dei Resümee stimmt trotzdem, - ich empfehle auch eine Geplante Nutzung von etwa 50% der Kapazität, das
ist ein guter Kompromiss von wirtschaftlichen und technischen Optimierungsfaktoren :)

Viel Wichtiger - und leider oft missachtet - sind die Vermeidung von Extremsituationen für Batterien,
zB Tiefentladung, längeres verbleiben in geringem Ladungszustand, schlechte Ladeverfahren/Geräte, Hitze,
nicht Berücksichtigen von temperaturbedingten Spannungs-/Kapazitätsänderungen, sehr hohe Entladeströme(wenn auch
kurz, zB Starten) für GEL-Batterien sehr schädlich...

wünsch euch allen viel Energie,
Energydoc