Tausch der 12V-Batterie gegen eine LiFePo4-Starterbatterie

Ich denke der generelle Wechsel der 12V-Batterie sollte problemlos selbst durchführbar sein. Zwar hab ich beim schnellen Überfliegen der Komponenten im „Motorraum“ zwar mal sowas wie einen Batteriesensor am Pluspol der Batterie gesehen, aber hier könnte es sich auch nur um eine reine Überwachung der Batterie handeln und nicht um ein selbstanpassendes System.

Im Regelfall dient eine Batterieüberwachung bei den (renommierten deutschen) Herstellern nur einem einzigen Zweck: der Kunde muss in die Werkstatt kommen und dort eine OEM-Batterie kaufen und einbauen lassen. Ein riesen Geschäft das den Herstellern da nämlich entgeht weil fast jeder Kunde eine deutlich günstigere Batterie aus dem Zubehörmarkt ersteht und selbst einbaut. Ist ja auch keine Kunst drei Schrauben auf und wieder zu zu machen.

Deshalb stehen nur auf den (völlig überteuerten) OEM-Batterien die verschlüsselten Herstellercodes, die notwendig sind um dem System bekannt zu geben dass jetzt eine neue Batterie mit den Daten X und Y eingebaut wurde. Rein funktionell muss aber das Auto über keinerlei Daten zur Batterie verfügen. Es stellt eine maximale Ladespannung zur Verfügung die gleichzeitig die Ladeschlussspannung der Batterie darstellt und je nach Generator (veraltet: Lichtmaschine) bzw. beim E-Auto der DC-DC-Wandler, der einen maximalen Ladestrom zur Verfügung stellt. Alles andere regelt sich von selbst durch den mit der Ladstromstärke zunehmenden Innenwiderstand der Batterie, der den Ladestrom nach oben begrenzt, und dem mit abfallender Batteriespannung ansteigenden Spannungsgefälle, das den Ladestrom wiederum ansteigen lässt. Also ein inhärent sicheres selbstregelndes System.

Ich würde eruieren wollen ob nicht diese vorsintflutliche 12V-Bleibatterie durch eine wesentlich kleinere und viel leichtere LiFePo4-Starterbatterie ersetzt werden kann, die als Starterbatterie in einem E-Auto viel, viel besser geeignet wäre:

- Kaum Selbstentladung

- Viel weniger Gewicht

- Stabile Spannung auch bei niedrigem SoC

- extrem hohe Stromabgabe ohne Spannungsabfall

- schnelles Aufladen durch hohe Ladestromaufnahme

- viel höhere nutzbare (!) Kapazität

Und da ein E-Auto ja auch bei Kälte keine hohen Ströme zum „Anlassen“ benötigt wären auch Temperaturen unter -20°C (sofern sie bei uns überhaupt noch mal auftreten) kein Problem.

Die Gewichtsersparnis wäre enorm! Und da beim E-Auto ja jedes Kilogramm zählt…

Was meint Ihr dazu? 🙄🤔

ulf So eine Tabelle ist ja mal als grobe Orientierung nicht schlecht. In der Praxis taugt sie aber maximal als Schätzeisen. Wir reden hier von Spannungsunterschieden von unter 0,1 Volt. Da sind andere Einflussfaktoren wie z.B. Batterie-Temperatur, verstrichene Zeit seit letzter Ladung / Entladung, Messtoleranz Messgerät oder die genaue Zellchemie der Batterie teilweise deutlich größer.

Auch Deine Schlussfolgerung bzgl. Ladespannung / Spannungsabstand Lade-/Ruhespannung sind nicht ganz richtig. Wenn der Ladestrom gegen Null geht (AKA voll geladene Batterie) gibt es auch keine Spannungsdifferenz mehr zwischen Ladespannung und Ruhespannung. Die Batteriespannung entspricht dann nämlich exakt der Ladespannung. Du kannst ja an den Polklemmen auch nur die höhere Spannung messen, ob diese Spannung von der Batterie kommt oder vom Ladesystem weißt Du ja im Moment der Messung gar nicht.

Der von Dir beschriebene Spannungsabfall bei Abschaltung der Ladespannung kommt ja nur davon, dass die Ladespannung im Falle einer Blei-Säure-Batterie oder AGM-Batterie etwas über der max-Spannung einer 100%-geladenen Blei-Batterie liegt.

Eine 4-zellige LiFePo4 kannst ja z.B. bis max. 14,7-14,8V laden. Wenn Du sie aber beispielsweise nur bis 14,3V lädst, weil Dein Ladesystem keine höhere Spannung bereitstellt, dann wird sie nach Abschaltung der Ladespannung auch exakt eine Ruhespannung von 14,3V haben und damit natürlich nicht ganz auf 100% geladen sein. Aber BTW: das ist sogar gut für eine LiFePo4-Batterie, weil auch sie weder zu 100% geladen sein muss, noch soll.

Im Gegenteil - eine LiFePo4-Starterbatterie ist ja dafür ausgelegt nur bis 14,3V geladen zu werden. Die angegebene Kapazität sollte auch nur mit dieser Spannung erreicht werden. Das alles ist bei einer Bleibatterie natürlich etwas anders gelagert. Die braucht die etwas höhere Ladespannung um überhaupt "voll" zu werden. Sie hat ja einen deutlich höheren Innenwiderstand und eine deutlich stärker ansteigende Ladekurve bzgl. der Spannung.

Aber wenn Du z.B. eine Bleibatterie nur mit 12,5 Volt laden würdest, dann hätte sie irgendwann mal (theoretisch) den Ladestrom 0,0A erreicht und eine Klemmenspannung von 12,5V. Die würde sich dann aber auch nicht mehr großartig verändern nach Abschaltung des Ladesystems. Ruhespannung wäre dann gleich Ladespannung.

Die von Dir verlinkte 100Ah-Batterie ist ja für einen Flugzeugträger oder imperialen Sternenkreuzer ausreichend. Für unseren MG bräuchtest als LiFePo4 höchstens ein Drittel bis max. die Hälfte einer Bleibatterie. Da wäre die 20Ah vollkommen ausreichend. Genau passen muss auch nur die Breite 175mm. In der Länge und in der Höhe sollte eine kleinere oder auch geringfügig größere Batterie kein Problem sein. Diese hier sollte eigentlich passend sein.

Ja, ich hab mir jetzt die Befestigung der Sockelleiste auch nochmal genau angeschaut. Die ist tatsächlich an der Längs- und an der Querseite fixiert. Also geht größer eher schwierig.

Aber die hier müsste funktionieren. 50Ah für nur 149,99€ (mit Rabattcode). Das hört sich doch gut an. Allerdings scheint die gar keine Sockelleiste zu haben. Aber da ließe sich bestimmt ohne viel Aufwand was basteln. Z.B. mit dem Gurt der oben über die Batterie geht.

LiFePo4-Batterie 50Ah

Perfekt! Da hättest dann im Falle eines Frontalaufpralls eine sofortige Sicherheitsabschaltung der Batterie!

Make it simple, make it easy… 😜

Und für die Polklemmen gibt es auch schon fertige Lösungen:

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