Welche Ladezeit für 12V-Batterie?

[danielwoe]

Hallo,

ich habe in meiner PX 80 eine Varta-Batterie mit 12V 9Ah und 80A. Außerdem habe ich das Ladegerät "Hella Charger 1.5" mit folgenden Angaben:

Output: 12V/0.8A

Ich gehe davon aus, dass die Batterie ganz leer ist, da Blinke und Hupe nicht mehr funktionieren und ich zudem irgendwo einen Leckstrom vermute.

Wie lange muss ich denn jetzt die Batterie laden? Wenn ich einfach 9Ah durch 0.8A teile komme ich ja auf 11,25 Stunden. Ist das dann die Ladezeit oder wie läuft das?

Ich habe noch eine Frage: Wenn die Batterie jetzt nicht völlig leer ist und ich möchte sie aber trotzdem voll aufladen, wie lange muss ich sie denn dann ans Ladegerät hängen? Ich weiß ja dann gar nicht wie voll sie genau ist!

Gruß

Daniel

Bearbeitet 15. Juni 2004 von danielwoe

[gravedigger]

spannung an der batterie messen.

voll soll sie so 13.5-14 V haben.

[Skawoogie]

Überladen geht mit Ladegeräten eigentlich nicht, also einfach über Nacht rangehängt.

[micha2802]

So pauschal kann man das nicht sagen. Über Nacht sollte reichen.

Es spielen da ja noch mehr Sachen eine Rolle. z.B.:

Wie alt ist die Batterie?

Ist sie i.O. oder hat sie vielleicht einen Kurzschluß?

Klemmst Du sie zum Laden ab?

Wenn Du einen Kurzschluß im Kabelbaum vermutest würde ich sie zum Laden abklemmen, ansonsten wirst Du auch keine 13,5 - 14Volt messen.

Ich weiß nicht wieweit Du Dich mit Elektrik auskennst aber wenn sich die Batterie entlädt würde ich mal nachmessen ob schon Strom (nicht Spannung) fließt obwohl der Motor noch AUS ist. Aber pass auf dass Du keine Verbraucher einschaltest, erst recht nicht den Starter sonst knallt Dir gleich die Sicherung des Meßgerätes durch (wenn vorhanden). Bei einem Kumpel war mal ein Drehzahlmesser auf den Dauerplus gelegt und hat so ständig die Batterie leergezogen.

Schönen Gruß

Michael

[danielwoe]

Also die Batterie ist ca. 2 Jahre jung und sollte eigentlich in Ordnung sein. Ich werde sie zum Laden abklemmen, da ich einen Kurzschluss im Kabelbaum vermute.

Leider kenne ich mich mit Elektrik nicht sonderlich gut aus und besitze auch nur einen uralten analogen Spannungsmesser und keinen Strommesser. Ich habe auch noch keine Ahnung wie ich den Kurzschluss finden soll aber ich muss jetzt erst mal zum TÜV und so lange sollte die Batterie trotz Kurzschluss durchhalten hoffe ich.

Was könnte denn passieren, wenn ich die Batterie einfach die ganze Nacht lade?

Gruß

Daniel

[Skawoogie]

Was könnte denn passieren, wenn ich die Batterie einfach die ganze Nacht lade?

Dann wäre sie höchstwahrscheinlich voll

[danielwoe]

Was könnte denn passieren, wenn ich die Batterie einfach die ganze Nacht lade?

Dann wäre sie höchstwahrscheinlich voll

Ach so, dann kann man sie also nicht überladen. Dann weiß ich Bescheid.

Was mir gerade noch einfällt: So eine Batterie kann ja beim Laden anfangen zu kochen. Sollte man daher die Stopfen der einzelnen Kammern beim Laden abnehmen oder reicht der Überlauf der Batterie damit der Überdruck entweichen kann?

Gruß

Daniel

[danielwoe]

So, ich habe die Baterie jetzt mal über Nacht ans Ladegerät gehängt (bis jetzt 10 Stunden) und wenn ich die Klemmen des Ladegerätes abnehme und an der Batterie messe, werden gerade mal 6,5V angezeigt.

Wenn ich das Ladegerät angeschlossen lasse werden 11V angezeigt und wenn ich die Spannung die am Ladegerät selbst anliegt ohne angeschlossene Batterie messe werden 10V angezeigt.

Ist eventuell die Batterie oder das Ladegerät defekt? Oder sollte ich mir keine Sorgen machen und einfach noch so lange weiterladen bis die Batterie irgendwann bei 13,5 - 14V angekommen ist?

Geht das überhaupt wenn am Ladegerät doch nur 10V anliegen? Oder hat das eventuell irgendeine Ladeautomatik?

Gruß

Daniel

[Skawoogie]

So eine Batterie kann ja beim Laden anfangen zu kochen. Sollte man daher die Stopfen der einzelnen Kammern beim Laden abnehmen?

Ja, solltest Du abnehmen

So, ich habe die Baterie jetzt mal über Nacht ans Ladegerät gehängt (bis jetzt 10 Stunden) und wenn ich die Klemmen des Ladegerätes abnehme und an der Batterie messe, werden gerade mal 6,5V angezeigt.

Batterie kaputt!

[danielwoe]

Batterie kaputt!

Liegt es ganz sicher an der Batterie? Nicht, dass ich mir eine neue kaufe und dann war es doch das Ladegerät...

Schließlich bringt das Ladegerät ja nur eine Spannung von 10V. Wie soll die Batterie da auf 13,5 - 14V kommen? Außerdem ist die Batterie gerade erst 2 Jahre alt (war allerdings die meiste Zeit wegen eines Kurzschlusses im Kabelbaum völlig leer).

Mittlerweile läd die Batterie übrigens seit 13,5 Stunden und besitzt eine Spannung von 7V.

Gruß

Daniel

[gravedigger]

wenn die batterie ohne betrieb steht, dann geht sie schnell kaputt.

sulfatschicht und so.

da gab es aber mal einen link zu so einem wundermittel, welches man reinkippt und die schicht zerstören kann.

aber billiger ist es wohl, eine neue batterie zu holen.

kostet doch blos ein paar mack.

[gravedigger]

ich hab hier so'n nettes keines Buechlein, nennt sich

"Bleiakkumulatoren" Varta Fachbuchreihe Band 1.

Die wichtigsten Sachen will ich mal zusammenfassen:

Zuerst mal technisches zum Aufbau eines Bleiakkus:

Positive Platte:

-wirksame Masse Bleidioxid PbO2 wird auf elektrochemischem Wege

(Formation, anodische Reaktion) aus Blei, Bleiglaette (PbO) und Mennige

(Pb3O4) hergestellt. Bleidioxid hat eine schwarzbraune Farbe.

-Aufbau der Platte als Grossoberflaechen-, Panzer- oder Gitterplatte.

Bei Starterbatterien meist als Gitterplatte. Dazu wird ein Gitter aus

Hartblei (Blei-Antimon-Legierung) mit einer Paste aus Bleioxiden

bestrichen und diese durch Formation in PbO2 gewandelt.

Negative Platte:

-wirksame Masse ist fein verteiltes schwammiges Blei. Das Schwammblei

entsteht durch katodische Reaktion von Bleiverbindungen.

-Aufbau als Kastenplatte oder Gitterplatte.

Separation:

Um Kurzschluesse zu verhindern werden die Platten mit mikroporoesen

Scheidern getrennt. Ueblich sind gerippte oder gewellte Gummi- oder

Kunststoffscheider. Bei Starterbatterien ist die Einfachseparation

ueblich.

Elektrolyt:

Als Elektrolyt wird verduennte Schwefelsaeure (H2SO4) verwendet.

reines Blei wird von starker Schwefelsaeure rein chemisch in Bleisulfat

verwandelt, von schwacher jedoch nicht. Die rein chemische Reaktion

beginnt bei einer Saeuredichte von 1.3 bis 1.35. Bleidioxid wird weder

von schwacher, noch von starker S-saeure angegriffen, nur von

konzentrierter.

Ruhespannung der Zellen:

Die Ruhespannung haengt von der Dichte der Saeure ab. Als Faustregel

gilt: Die Ruhespannung ist die Dichte der Saeure + 0.84 Volt. Bei einer

Saeuredichte von 1.26 liefert die Zelle also 1.26 + 0.84 = 2.1 Volt.

Chemische Umwandlungen beim Entladen:

-Positive Platte: PbO2 + H2SO4 + 2 H + 2 e == PbSO4 + 2 H2O

Bleidioxid und S-saeure werden also unter Aufnahme von 2 Elektronen in

Bleisulfat und Wasser verwandelt.

-Negative Platte: Pb + SO4 == PbSO4 + 2 e

Das Schwammblei wird unter Aufnahme von Saeure in Bleisulfat gewandelt

und gibt zwei Elektronen ab.

Chemische Umwandlungen beim Laden:

Beim Laden werden die Vorgaenge umgedreht: also

-positive Platte: PbSO4 + 2 H2O + SO4 == PbO2 + 2 H2SO4 + 2 e

-negative Platte: PbSO4 + 2 H + 2 e == H2SO4 + Pb

Physikalische Vorgaenge bei Laden und Entladen:

Die wirksame Masse der Platten besteht aus einzelnen, miteinander

verketteten Koernchen, zwischen denen sich Hohlraeume (Poren) befinden.

In der negativen Platte sind auch inerte Partikel eingelagert, die die

Schwammblei-koernchen voneinander trennen. Nur die Saeure, die sich in

diesen Poren befindet traegt zur elektrochemischen Umwandlung bei. Sie

wird als innere Saeure bezeichnet. Der Dichteausgleich zwischen innerer

und aeusserer Saeure geschieht durch Diffusion.

Sowohl an der positiven, als auch an der negativen Platte entsteht

Bleisulfat. Da Bleisulfat ein Isolator ist, kann nicht die gesammte

wirksame Masse ungewandelt werden. Bleisulfat hat zudem ca. das

eineinhalbfache Volumen von Bleidioxid und das dreifache des

Bleischwamms. Daher setzen sich die Poren bei der Entladung zu und

behinderen den Saeureausgleich.

Kapazitaet:

Wird in Amperestunden (Ah) gemessen und gibt die Ladung an, die ein Akku

bei Entladung mit konstantem Strom bis zum Erreichen einer vorgegebenen

Spannung (Entladeschlussspannung) in bestimmter Zeit abgeben kann.

Die Kapazitaet ist nicht konstant!!! sondern vor allem von der Hoehe des

Stroms abhaengig. So ist die Kapazitaet ca doppelt so hoch, wenn statt

mit einstuendigem Strom mit 20-stuendigem entladen wird.

Angegeben wird immer eine Nennkapazitaet bei vorgeschriebenen

Randbedingungen.

Die geringere Kapazitaet bei hohen Stroemen beruht haupsaechlich auf dem

Konzentrationsgefaelle zwischen innerer und ausserer Saeure. So ist die

K. auch bei niedrigen Temperaturen geringer, da die Viskositaet der

Saeure ansteigt und die Diffusion behindert.

So und nun kommen wir zu den (fuer Motorradfahrer) interessanten Themen,

naemlich den Lade und Entlade-Vorgaengen:

Bei der Entladung sinkt die Zellenspannung und zwar zuerst stark, dann

erholt sie sich wieder ein bischen. Dieser Spannungssack entseht durch

das Konzentrationsgefaelle zwischen innerer und aeusserer Saeure. Wird

die Entladung unterbrochen, so erholt sich die Spannung wieder, da der

Diffusionsprozess ja weiter laeuft. Beim Entladen mit hohem Strom kann

die Dichte der inneren Saeure auf 1 anfallen, d.h. es ist nur noch

Wasser im inneren der Platten, die weitere Umwandlung findet daher nur

an den Oberflaechen der Platten statt und bildet eine Sulfatschicht.

Daher den Starter niemals zu lange laufen lassen, sondern Pausen

machen.

In vielen Faellen tritt auch beim Laden zu Beginn ein Spannungsberg auf.

Seine Ursache ist jedoch eine vorruebergehende Erhoehung des ohmschen

Widerstands, hervorgerufen durch die schlecht leitende harte

Sulfatschicht auf der Oberflaeche der positiven Platte. Beim Laden mit

grossen Stromstaerken (Schnelladung) kann hierbei sogar die

Gasungsspannung ueberschritten werden. Die Gasungsspannung liegt bei ca.

2.35-2.4 V. Bis zu dieser Spannung wird der Strom praktisch verlustlos

fuer die Umwandlung von Bleisulfat in Blei bzw Bleidioxid umgesetzt.

Erst mit Beginn der Gasentwicklung wird ein Teil des Stroms fuer die

Wasserzersetzung verbraucht. Bei Unterbrechung/Beendung des Ladevorgangs

faellt die Spannung sofort auf ca. 2.2V ab und von da ab langsam auf den

Wert -Dichte der Saeure +0.84-. Da die innere Saeuredichte bei Laden

immer hoeher ist, kann bei zu schnellem Laden die Dichte einen Wert

erreichen, der den Bleischwamm der negativen Platte chemisch in

Bleisulfat wandelt.

Tiefentladung

Die Platten haben normalerweise einen Ueberschuss an Masse. Wird die

Zelle zu tief entladen, so wird mehr Masse umgesetzt. Durch die

uebermaessige Volumenvergroesserung wird das Gefuege der Platten

unguenstig beeinflusst. Die positiven Platten werden sich kruemmen und

die wirksame Masse zerbroeseln. Bei der negativen Platte fallen die

inerten Stoffe aus und die Platte versintert beim Laden.

Staendige Teilentladung

Wird eine Zelle staendig zu knapp geladen, so wird die wirksame Masse

nich vollstaendig in Blei, bzw. Bleidioxid gewandelt. Es tritt eine

Sulfantation ein, die mit einer geringeren Dichte der Saeure und einem

Kapazitaetsverlust verbunden ist.

Laden mit zu hohem Strom

Bis zur Gasungsspannung eher unkritisch, jedoch kann die innere Saeure

eine so hohe Dichte erreichen, dass die Umwandlung von Bleisulfat in

Bleischwamm gestoppt wird und die Platte versintert. Bei ueberschreiten

der Gasungsspannung reissen die Gasblasen Bleioxidteilchen von der

positiven Platte ab. Diese Teilchen fallen zu Boden und wandern zum Teil

zur negativen Platte, wo sie in Bleischwamm umgewandelt werden. Diese

Oberflaecheablagerungen koennen Kurzschluesse verursachen. Ausserdem

wird die Lebensdauer der positiven Platte stark verringert.

Ueberladen mit geringem Strom

Wird die Zelle zu lange geladen, so nutzt sich wie beim Laden mit zu

hohem Strom die positive Platte stark ab und es besteht

Kurzschlussgefahr durch ablagerungen an der negativen Platte.

Aber wie macht man's nun richtig?

- Laden mit konstanter Spannung ueber einen festen Widerstand

ist ok, aber nach erreichen der Gasungsspannung sollten Pausen eingelegt

werden (Poehlerschalter).

- Strombegrenztes Laden mit 2.4V/Zelle

ist optimal fuer schnelles,akkuschonendes Laden.

- Dauerladen - sollte mit einer Spannung erfolgen, die 0.1 V ueber der

Ruhespannung der Zellen liegt.

- Nachladen - mit niedrigem Strom, wobei noch Ruhepausen eigelegt werden

sollten.

- Ausgleichsladen

dient zur Auffrischung des Akkus und soll die Platten regenerieren.

Entladen mit niedrigem Strom (<20 stuendigem) mit Ruhepausen und bis ca.

80% der Nennkapazitaet entnommen sind. Danach mit <20 stuendigem Strom

aufladen, ebenfalls mit Pausen.

- Beseitigung der Sulfation - fuer ganz schwere Faelle

Um den Ausgleich zwischen innerer und ausserer Saeure zu erleichtern

senkt man die Dichte ab. Man saugt einen Teil der Saeure ab und ersetz

ihn durch Wasser. Danach laed man die Zellen mit geringem Strom auf

(Pausen!) und fuerht danach ein (oder mehrere) Ausgleichsladen durch.

Nach der letzten Volladung (und einer Wartezeit) ersetzt man die Saeure.

Tips fuer den Gebrauch von Akkus:

- Niemals Tiefentladen

- Schnelladen nur bis zu Gasungsspannung,

z.B. bei Starthilfe mit der Ruhespannung der Geberbatterie

(Motor des Geberfahrzeugs laeuft nicht).

- moeglichst immer voll lagern

- Saeure nur bei Lecks nachfuellen, sonst nur destilliertes Wasser

- Saeuredichte nach dem Laden und einer angemessenen Diffusionszeit

messen

- Bei laengeren Standzeiten:

- Erhaltungsladen (Dauerladen)

mit konstanterspannung von Ruhespannung + 0.1 V

- oder mit niedrigem Strom bis zur Entladeschlussspannung

(ja nicht laenger) entladen und

- mit geringem Strom wieder aufladen.

Dabei evtl. auch Pausen einlegen.

- Bei schlapper Batterie:

- Wegschmeissen, neue kaufen, ODER

- Desulfatisieren, d.h.

- Saeuredichte reduzieren

(Saeure teilweise absaugen, mit dest. Wasser auffuellen)

- mit sehr niedrigem Strom und vielen Pausen entladen

- mit sehr niedrigem Strom und vielen Pausen laden

- Entlade- /Ladevorgaenge evtl. wiederholen

- frische Saeure einfuellen

Soviel zu Bleiakkus

[gravedigger]

zu bekommen im guten Chemikalienhandel. Online z.B. hier : http://www.omikron-online.de/cyberchem/ 250 g 8,90 TUR. Kur je nach Aufwand und Zustand des Akkus, siehe den Link oben in meinem Beitrag, da schreiben sie was über regenerieren... von alten Akkus. DAzu noch so ein Batteriedesulfator (BAuanleitung gibts auch dort) und ein Akku hält entschieden länger nach meiner Erfahrung. Ewig halt nicht, da im FAhrbetrieb die Erschütterungen eben doch für Materiealzersetzung sorgen.

http://www.homepower.com/files/desulfator.pdf

http://www.homepower.com/files/edta.pdf

http://www.homepower.com/files/battvoltandsoc.pdf

Bearbeitet 18. Juni 2004 von gravedigger

[Lacknase]

Wenn das mal nicht ein Fall für die FAQ ist ...

[gravedigger]

alles zusammengegoogelt.

[Lacknase]

Weißt, wie's ist: das kann auch nicht jede®