Leisure-Batterien verstehen

Sofern sie nicht an eine Hauptstromversorgung angeschlossen ist, hängt die 12-Volt-Ausstattung eines Wohnwagens oder Wohnmobils von einer Leisure-Batterie ab. Die Technologie hinter Leisure-Batterien unterscheidet sich von der gewöhnlicher Autobatterien, da sie darauf ausgerichtet ist, die Lasten und das Nutzungsverhalten, die für Wohnwagen und Wohnmobile typisch sind, zu unterstützen.

Standard-Starterbatterien

Eine Standard-Starterbatterie kann Spitzenstrom erzeugen, um den Motor in Drehrichtung zu drehen, für gewöhnlich über 1200 U/min bis zu einer Temperatur von -30 °C. Das ist notwendig, um den mechanischen und thermischen Widerstand des Motors zu überwinden. Je nach Motordesign und Temperaturbeständigkeit ist ein Anlassstrom von bis zu 1000A erforderlich. Wenn der Motor läuft, ersetzt die Fahrzeuglichtmaschine schnell die verlorengegangene Batteriekapazität. Standard-Starterbatterien mit Blei-Säure sind für Standardfahrzeuge ohne Start-Stopp entwickelt und basieren größtenteils auf einer Kalziumgittertechnologie (Technologie mit niedrigem Wasserverlust). Das Design dieser Batterien konzentriert sich mehr auf Startfähigkeit als auf Langlebigkeit. Plattenanzahl und -oberfläche werden für eine hohe Startfähigkeit und nicht für Zyklenlebensdauer optimiert. Minderwertige günstige Batterien auf diesem Markt halten weniger als 3 Zyklen bei 100 % DoD (Entladungstiefe), d.h. vollständig entladene Zyklen, und für gewöhnlich weniger als 20 Zyklen bei der Leisure-Marktanforderung von 50 % DoD. Mainstream-Autobatterien halten 20-30 Zyklen bei 100 % DoD und über 70 Zyklen bei 50 % DoD. Daher sind Standard-Starterbatterien mit Blei-Säure nicht für die auf dem Leisure-Markt geltenden zyklischen Anforderungen geeignet.

Leisure-Batterien

Im Gegensatz zu einer Standard-Startbatterie muss eine Leisure-Batterie über längere Zeit einen gleichmäßigen Stromfluss abgeben und wird nur selten aufgeladen, bevor der Nutzer bemerkt, dass das Spannungsniveau deutlich gefallen ist. Zu diesem Zeitpunkt ist ein Aufladen der Batterie notwendig. Bleibt die Batterie über längere Zeit in entladenem Zustand oder an einen Verbraucher angeschlossen, durch dessen Verbrauch sie in einen Zustand der Überentladung fällt, wird sie ihre ursprüngliche Kapazität nicht mehr erreichen. Diese Bedingungen können zu Kurzschlüssen führen, die die Batterie unbrauchbar machen.

Leisure-Batterien werden in der Regel mit einem Hinweis auf die Anzahl von Zyklen, die die Batterie bei 50 % Ladezustand erreichen kann, vertrieben. Hinsichtlich Design beinhaltet die Steigerung der Anzahl von Zyklen einer Batterie (Lebensdauer und Haltbarkeit im Gegensatz zu Startfähigkeit) folgende Aspekte:

  • Hinzufügen von mehr Blei, Verwendung aktiven Materials mit höherer Dichte während der Plattenkonstruktion
  • Verwendung teuren Materials, das die Zellenpacks bei höherem Druck betreibt (und die Säure zwischen den Platten hält)

Herkömmliche Blei-Säure-Batterien erfüllen die Ansprüche von Einstiegs- bis Mittelklasseanwendungen. Je nach Anwendung ist eine Haltbarkeit von 70 bis 360 Zyklen bei 50 % DoD normal. Durch die Investitionen und Entwicklungen der jüngsten Zeit in der Micro-Hybrid-Automobiltechnologie, die ähnliche Anforderungen hat wie der Leisure-Markt, hat sich die Lebensdauer herkömmlicher Leisure-Batterien gesteigert.

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Neue Technologien

EFB-Technologie (Mittelklasse)

Enhanced Flooded Battery (EFB)-Technologie wurde erst vor kurzem auf dem Markt eingeführt, mit dem hauptsächlichen Ziel, Fahrzeughersteller bei der Einhaltung von Emissionskontrollanforderungen in Start/Stopp-Einsteigerfahrzeugen zu helfen. Gemäß verbreiteten Fahrzeugherstellernormen müssen diese Batterien über 200 Zyklen bei 50 % DoD überstehen, was 50-60 Zyklen bei 100 % DoD entspricht. Dadurch sind EFB-Batterien für Mittelklasse-Leisure-Anforderungen geeignet, bei denen in bestimmtem Umfang Zyklenlebensdauer gefordert ist.

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AGM (Mittelklasse bis Schwerlast)

Auf dem Automobilmarkt steigen die Verkaufszahlen von hochwertigen Start-Stopp-Fahrzeugen, die sich der Absorbed Glass Mat (AGM) Technologie bedienen. Das hat sich positiv auf Größe und Preisspanne für Leisure-Markt-Anwendungen ausgewirkt. Ursprünglich war diese Technologie nur für den Industrie- und Hochleistungs-Motorradbatteriemarkt bestimmt. Hochwertige AGM-Autobatterien sind auch für lastenintensivere zyklische Anwendungen geeignet, zum Beispiel die häufige Verwendung von Wohnwagen-Rangierhilfen.

AGM-Batterien sind für gewöhnlich mit einer hoch komprimierten fortschrittlichen Reinglasmatte anstelle von traditionellen Polyethylen-Separatoren ausgestattet. Diese Matte wird während der Herstellung der Batteriezellenpacks zwischen jede Platte gelegt. Die höhere Plattenkomprimierung sorgt für längere Lebensdauer und bessere Gasrekombinationseffizienz, wodurch die Batterie, anders als herkömmliche Batterietypen, vollständig wartungsfrei ist.

Mit Aufkommen dieser Technologie wurde ein weiterer Schritt in Richtung Produkthaltbarkeit getan. Fahrzeughersteller mit sehr hohen Emissionen können nun die Lichtmaschine längere Zeit ausschalten und die Batterien tiefer entladen. Sie können die Batterieleistung auch für die Beschleunigung einsetzen (Power-/Passive-Boost-Technologie). Die Batterien sind technisch ausgereifter und funktionieren auch in niedrigeren Ladezuständen, was die Auswirkung von Korrosion auf die Gitter verringert, die bei herkömmlichen, in niedrigem Ladezustand arbeitenden Batterien noch ausgeprägter ist. Gemäß verbreiteten Fahrzeugherstellernormen müssen diese Batterien über 360 Zyklen bei 50 % DoD überstehen, was 100-120 Zyklen bei 100 % DoD entspricht.

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Die richtige Leisure-Batterie auswählen

Auf Grundlage dieser Aspekte muss der Kunde sich entweder für eine günstige Einwegbatterie entscheiden, die sich wahrscheinlich nicht als langfristig zuverlässig erweisen wird, oder in ein robusteres Produkt investieren, das mehrere Saisons lang in Betrieb sein wird. Außerdem muss die erforderliche Haltbarkeit berücksichtigt werden. So ist zum Beispiel eine Option mit längerer Haltbarkeit für eine Wohnwagen-Rangierhilfe am besten geeignet, wenn es aber nur darum geht, die Leuchtmittel mit Strom zu versorgen, reichen Optionen mit niedriger Haltbarkeit.

Eine gute Leisure-Batterie ist für wiederhole Zyklen und einige Überentladungen geeignet. Einige Einschränkungen der normalen Blei-Säure-Batteriechemie lassen sich nicht überwinden, aber durch bestimmte Designänderungen und besondere Additive können die schädigenden Auswirkungen einer Überentladung während des Betriebs gering gehalten werden. Andere Technologien mit anspruchsvolleren Arbeitszyklen sind auf den Traktions- und Semi-Traktionsmärkten erhältlich, sind aber bei normaler Leisure-Verwendung eine sehr teure Lösung.

Batterien des Semi-Traktions- oder Traktionstyps sind für gewöhnlich mit einer dicken Platte mit höherer Stärke oder tubularer Technologie ausgestattet, die Tiefentladungszyklen zulassen. Diese Technologie ist teuer und liegt nicht in einer für den allgemeinen Leisure-Markt vertretbaren Preisklasse. Dieser Batterietyp kann bis zu 1000 Zyklen bei 50 % DoD erreichen, aber durch Gewicht und Kosten ist eine groß angelegte Einführung in die aktuellen (nicht spezialisierten) Bereiche des Leisure- und Wohnmobilmarktes nicht vorstellbar.