LiFePO4-Akku als Wohnraumbatterie

[tuppes]

Bei der Einführung der Eisenbahn in der ersten Hälfte des 19.Jahrhunderts gab es der Legende nach auch Befürchtungen, dass der Mensch die rasend hohen Geschwindigkeiten (damals 30km/h) nicht ertragen könnte und die "Eisenbahnkrankheit" bekäme...

Ich denke auch, dass es ganz andere Gefahrenquellen im und am Wohnmobil gibt. Richtig verbaut gehört der LiFeYPO4 die Zukunft - aber es macht schon ein wenig Arbeit, sich in die Materie einzuarbeiten - (Vor-)urteile sind da schneller zu erzeugen!

In diesem Sinne: Immer genug Strom im Fahrzeug - ob aus Blei, Gel, AMG, Bleikristall oder Lithium.

Erhard (Tuppes)

[horst-lehner]

Hallo,

das ist wirklich ein sehr aussagekräftiger Versuch. Da wird einen LiFePo4-Zelle erst drastisch überladen und dann kurzgeschlossen. Das kann natürlich nicht gut gehen, auch deshalb nicht, weil die Zelle beim Überladen wahrscheinlich schon überhitzt wird. Angesichts des absurden Mißbrauchs finde ich, dass sich die Zelle noch recht manierlich verhält:

• Nach drei Minuten (jede Schmelzsicherung wäre längst durchgebrannt, wenn nicht die elektronischen Schutzmaßnahmen noch früher gegriffen hätten) gibt es leichte Rauchentwicklung
• Erst nach über 10 Minuten platzt die Zelle

Über die Frage, was genau in dem Rauch enthalten ist und wie giftig er ist, fehlt leider immer noch jede Angabe.

Nur zum Vergleich – was würde bei ähnlicher Behandlung einer Bleibatterie passieren:

• Beim Überladen würde nach einiger Zeit zwar ungiftiges aber hochexplosives Knallgas in nicht unerheblicher Menge entstehen – wenn der Defekt unbemerkt bleibt, bis das Wasser in der Batterie verbraucht ist.
• Beim nächsten elektrischen Funke – Kurzschluss , Betätigen eines elektrischen Kontakts, oder Herd anzünden – könnte dieses Knallgas explodieren oder verpuffen, wenn es nicht vorher durch ausreichendes Lüften "verdünnt" wurde

Bei vernünftig verbauten LiFePO4-Akkus gibt es eine dreifache Sicherung sowohl gegen Überladung also auch gegen Kurzschluss:

• Laderegler und Schmelzsicherung
• Spannungsüberwachung der Einzelzellen
• Übertemperatursicherung

Erst wenn alle drei versagen, kann es zu dem gezeigten Szenario kommen.

Bei Bleiakkus gibt es in der Regel nur den Laderegler und die Schmelzsicherung.

Grüße von Horst

[tuppes]

Wenn ein Auto mit hoher Geschwindigkeit gegen ein Hindernis stößt und der Fahrer keinen Gurt trägt, keine Airbags verbaut sind, es keine Knautschzone gibt etc. - ja dann ist das sehr gefährlich. Dennoch setzen wir uns jeden Tag ins Auto, denn diese Sicherheitsvorkehrungen sind in der Regel verbaut, bzw. sie werden genutzt. - Das angeführte you-tube-Video ist hinlänglich bekannt ... - mich beruhigt es eher - denn 1. fehlen hier jegliche Sicherheitsvorkehrungen (wie BMS, Sicherungen etc.) - von daher ist das gefilmte Ereignis eher unwahrscheinlich und 2. wird deutlich, wie lange es (bei einem provozierten Voll-Kurzschluss) dauert, bis der Akku die dargestellte Reakion zeigt.
Es wäre übrigens schön, wenn Tombola hier die Firmen benennen würde, die seiner Meinung nach "brauchbar" sind. Vielleicht decken sich seine Erfahrungen mit von den Usern verbauten Zellen/Regelungen - würde mich wirklich interessieren.
Gewiss ein Thema, welches uns auch in Zukunft beschäftigen wird - denn "Strom- bzw. Batterieprobleme" ziehen sich durch alle (Wohn-)mobilforen. Ein (sachlicher) Erfahrungsaustausch ist sicherlich von allen - egal ob Befürwortern oder "Ablehnern" der LifeYPO - gewünscht. Für welches System man sich am Ende entscheidet, muss jeder selbst wissen.
Erhard (Tuppes)

[tuppes]

Hallo,
...
Über die Frage, was genau in dem Rauch enthalten ist und wie giftig er ist, fehlt leider immer noch jede Angabe.
...
Bei vernünftig verbauten LiFePO4-Akkus gibt es eine dreifache Sicherung sowohl gegen Überladung also auch gegen Kurzschluss:
...
Grüße von Horst

oder meine Frage/Bitte:

"Es wäre übrigens schön, wenn Tombola hier die Firmen benennen würde, die seiner Meinung nach "brauchbar" sind. Vielleicht decken sich seine Erfahrungen mit von den Usern verbauten Zellen/Regelungen - würde mich wirklich interessieren."

Offensichtlich bin ich einer der genannten Fußballfans (obschon ich mich gar nicht für Fußball interessiere) . Ich fände es dennoch schön, wenn man Fragen sachlich beantworten würde - die Antwort, "Ja natürlich das sind feinste Eukalyptus Dämpfe!" hilft mir überhaupt nicht. Ich lasse mich ja gerne überzeugen/aufklären/informieren. Die Ausführungen von Horst kann ich nachvollziehen - sie sind sachlich begründet und verständlich erklärt. Daher meine ich an dieser Stelle: bitte auf das Niveau achten - ansonsten kann man sich einen sachlichen Gedankenaustausch sparen!
Erhard (Tuppes)

[UweT]

Hi,
zum Thema Rauch/Geruch hab ich auch noch einen.
In meinem Fahrzeug wurde die Truma schon einmal komplett getauscht wegen des unangenehmen Geruchs, ohne Erfolg, und da bin ich nicht der einzige bei diesem "ausgereiften" Produkt. Die LiFeYPO4-Akkus sind aktuell 32 Monate im Fahrzeug ohne Geruch und vor allem ohne jemals wieder danach gesehen zu haben. Zugegeben, ich bastele nicht, ich hab ne Firma und das entsprechende Studium. Ich muss mich nicht vom bezahlten Mitarbeiter der Firma X Schulen lassen über die Probleme der Technik der Firma Y um zu "erkennen " das natürlich nur die Produkte von X gut sind. Das ist ein ganz heißes Eisen. Wie man mit LiFe was kostengünstig bauen kann hab ich in dem allgemeinen Forum für Wohnmobile veröffentlicht, hier in diesem
erreicht man zu wenig Leute und es ist einfach zu aufwendig mit den Bildern. Keine Panik.

Gruß Uwe

[womofan]

Wie gefährlich ist Lithium wirklich?

Ich zitiere von lenntech.de:
"Wenn Lithiumgase eingeatmet werden kann das zu brennenden Reizerscheinungen, Husten, erschwerter Atmung oder Kurzatmung und entzündetem Kehlkopf führen. Die Symptome können verzögert eintreten.
Bei Kontakt mit der Haut können Rötungen, Hautreizungen, Schmerzen und Blasen entstehen. Augen können gerötet sein, schmerzen und stark brennen. Bei oraler Einnahme von Lithium kann es zu Bauchkrämpfen kommen.
Das kann zu brennenden Schmerzen, Übelkeit, Erbrechen, Schwächegefühl oder Koma führen.
Die Substanz kann in den Körper durch Inhalation des Aerosoles und durch orale Einnahme gelangen.

Inhalationsgefahren: Die Verdampfung bei 20 °C ist ungefährlich. Eine schädliche Konzentration der Partikel kann jedoch schnell erreicht werden, wenn diese fein verteilt werden."

[horst-lehner]

Hallo,

Ja natürlich das sind feinste Eukalyptus Dämpfe! Konkret kannst du dir aufwendige Besuche in Wellnesszentren sparen, ein Handtuch drüber legen und tief einatmen. *Smilie Rübe an die Wand*
Was glaubst du eigentlich weshalb Lithium Systeme als "GEFAHRGUT" deklariert sind?!?

Ich glaube gar nix. Ich hatte gehofft, dass Du uns anhand Deines Fachwissens dazu das eine oder andere erklärst und konkrete Fragen konkret beantwortest. Leider hast Du das bisher nicht getan. Also habe ich mal selber recherchiert und folgendes herausgefunden:

Bei einem Brand oder Überhitzung kann aus Lithium mit Luft u. a. Lithiumhydroxid (LiOH) und Lithiumnitrid (Li3N) entstehen, beides giftige und stark ätzende Gefahrstoffe. Evtl. kann mit dem In den Zellen enthaltenen Kohlenstoff auch das weniger gefährliche Lithiumkarbonat (Li2CO3) entstehen. Mir erscheint möglich, dass von allen dreien was in dem Rauch enthalten ist, der bei extremer Überladung oder Kurzschluss durch das Überdruckventil entweicht. Leider gibt es dazu kaum Quellen im Netz, so dass ich nix genaueres sagen kann.

Es gibt diese typischen deutschen Fussballfans, obwohl keinerlei berufliches Fachwissen zum Thema, wird ALLEN(!) versucht die Welt zu erklären. Solche Kandidaten hat wohl jedes Forum.

Da muss ich mich ja nicht angesprochen fühlen, weil ich zumindest Fachwissen darüber habe, wie die Rauchentwicklung bei LiFePO4-Akkus durch geeignete elektrische Schutzschaltungen mit sehr hoher Sicherheit verhindert werden kann. Nur darüber habe ich geschrieben, anderes, das ich nicht weiß, gefragt.

Leider gibt es aber auch Leute, die zwar Fachwissen haben, aber leider kaum Sozialkompetenz. Deshalb greifen Sie Leute persönlich an, statt ihre Fragen zu beantworten. Das Fachwissen präsentieren sie in Form von schwer überprüfbaren Behauptungen, erklären diese aber nicht angemessen und geben keine Quellen an. An solche Leute muss man wohl glauben. Da ich aber nix glaube, möcht' ich's halt gern verstehen.

Verstehen wollen & kritisch nachfragen ist übrigens was ganz anderes als die eigene Meinung durchdrücken wollen. Es wird nur manchmnal von Leuten so verstanden, die nix erklären aber trotzdem recht haben wollen.

Grüße von Horst

[Udo61]

Super,

vielen Dank für die schnelle Antwort! Bliebe noch die Frage nach den Umrüstkosten, dann hätte man ja einen ungefähren Kilopreis

Ergänzung:

ääääh... gerade mal geschaut:

100AH für schlappe 1.700,- EUR puh... also etwa das 10-fache einer bewährten Blei-Gel-Batterie

macht also bummelig um die 200,- EUR pro Kilo (ohne eventuelle Umrüstkosten was Ladegerät etc. angeht...) Mannomann!

[Ludo]

Hi,

die gleichen 6-8 Kilo könntest Du aber vielleicht auch einsparen in dem Du Deinen Stromverbrauch durch einsatz modernerer Geräte optimierst, dann vielleicht auf eine Batterie verzichten könntest, bzw. zwei kleinere nehmen könntest.

Ebenso muß natürlich die Nutzung des Fahrzeugs betrachtet werden :

jemand der täglich > 3 Stunden unterwegs ist (oder immer wieder an Landstrom hängt) kommt auch mit einer 75-100Ah Batterie ganz gut zurecht, eventuell halt mit Booster
jemand der nur im Sommer unterwegs ist kommt evtl. auch mit einer kleinen Batterie und genügend grosser Solaranlage zurecht

Selbts für die Hälfte von den 1700€ läßt sich schon viel machen

tschüß

Ludo

[UweT]

Die korrekte Antwort wäre, 100Ah LiFeYPO4 entsprechen 160AH Blei(AGM) wegen der unterschiedlichen möglichen Entladetiefen ohne den Akku zu schädigen. 100Ah LiFeYPO4 wiegen 12,8 Kg, 160AH Blei wirst Du nicht unter 43Kg bekommen. Die Differenz von 30Kg Gewicht spart man ein. Für den Starterakku, bei mir 110Ah, habe ich einen 40Ah LiFe-Block eingesetzt der nur 8,3Kg wiegt. Da kommen insgesamt so um die 50Kg Gewichtseinsparung raus. Das war vor 32 Monaten, leider sind die Preise für LiFeYPO4 gestiegen.

Gruß Uwe

[UweT]

Hi Andi,

wie die Bilder im anderen Forum zeigen, habe ich nur die reinen Einzelzellen verbaut. Ohne irgend ein Gehäuse drumrum nur mit durchsichtiger Abdeckung drüber. Ich hab das damals gewogen weil es mir eigentlich nur um die Gewichtseinsparung ging. Fertigakkus sind sicher schwerer, schon allein weil die Zellen immer eingepackt werden und ein eingebautes BMS für viel Strom haben. Diese Funktion übernimmt bei mir der Solarcontroller als zentrales Element. Der ist ja sowieso da.

Gruß Uwe

[Udo61]

Die korrekte Antwort wäre, 100Ah LiFeYPO4 entsprechen 160AH Blei(AGM) wegen der unterschiedlichen möglichen Entladetiefen ohne den Akku zu schädigen. 100Ah LiFeYPO4 wiegen 12,8 Kg, 160AH Blei wirst Du nicht unter 43Kg bekommen. Die Differenz von 30Kg Gewicht spart man ein. Für den Starterakku, bei mir 110Ah, habe ich einen 40Ah LiFe-Block eingesetzt der nur 8,3Kg wiegt. Da kommen insgesamt so um die 50Kg Gewichtseinsparung raus. Das war vor 32 Monaten, leider sind die Preise für LiFeYPO4 gestiegen.

Gruß Uwe

Hallo Uwe,

wieder was gelernt.

Und wie sieht's mit der notwendigen Ladetechnik aus? Reicht da ein "normaler" EBL101? Oder muss ich da auch aufrüsten?

Gruß

Udo

[UweT]

Verstehe ich das jetzt richtig, die Akkus sind ein keinem eigenen Behältnis und die original Ladeelektronik ist ebenfalls nicht vorhanden?

Genau. Da die 4 100Ah-Zellen zusammen wenig Raum einnehmen habe ich sie unter der Sitzbank neben Heizung und EBL befestigt. Von der Original-Ladeelektronik wird nichts verwendet. Der EBL wurde intern nicht verändert, aber am Lastausgang des Solarcontrollers angeschlossen und das interne Ladegerät durch Ziehen des 220V-Steckers lahm gelegt. Der WR ist direkt neben der Batterie und nur über Sicherungsautomat angeschlossen, im Fehlerfall wird seine Steuerelektronik abgeschaltet nicht die dicke Leitung. Da der Solarcontroller gleichzeitig BC ist fällt dieser als extra Gerät weg. Ist alles im anderen Forum beschrieben, auch wie das mit dem Booster von der Lima bei Euro5/6 geht.

Gruß Uwe

[paule2]

... Da der Solarcontroller gleichzeitig BC ist fällt dieser als extra Gerät weg. Ist alles im anderen Forum beschrieben, auch wie das mit dem Booster von der Lima bei Euro5/6 geht.

Gruß Uwe

Hallo Uwe,

könntest Du mal einen Link auf diese Beiträge setzen.

Vielel Dank.

MfG Paule2

[horst-lehner]

Hallo Udo,

Du schriebst:

... Daher finde ich den Aspekt der Gewichtseinsparung interessant. Wie hoch wäre denn diese Einsparung und gibt es Erfahrungswerte, mit welchen Umrüstkosten man rechnen muss?

Zur Gewichtseinsparung hast Du ja schon Antworten bekommen, die sich mit meinen überschlägigen Annahmen aus früheren Posts decken.

Sinnvoll ist auch die Anregung, über Einsparmöglichkeiten beim Stromverbrauch nachzudenken. Konkret könnte helfen:

• der Einsatz von LED-Leuchtmitteln statt Halogenbirnen
• ein sparsamerer Fernseher
• Zeitschaltuhr zur Absenkung der Heizung bei Abwesenheit (dann braucht man nicht nur weniger Gas, sondern auch weniger Strom für's Gebäse oder die Pumpe)

Die Kosten der Umrüstung hängen extrem davon ab, ob Du das selber machst oder komplett von Profis machen lässt. Das Selbermachen spart bei entsprechend günstigem Einkauf neuwertig gebrauchter Akkuzellen wahrscheinlich etwa drei Viertel der Kosten, ist aber wirklich nur bei entsprechender Fachkenntnis zu empfehlen. Ohne die richtigen und sachgerecht eingebauten Schutzschaltungen sind die LiFePO-Akkus nämlich in der Tat nicht ungefährlich.

Zur Ladetechnik: Man kann das Original-Ladegerät wie auch evtl. vorhandene Solar-Ladecontroller weiter verwenden. Die Ladeschlussspannung von 14,4..14,8V ergibt für den LiFePO4-Akku eine Ladespannung pro Zelle von 3,6..3,7V, was deutlich unterhalb des zulässigen Werts bleibt und damit zur Schonung der Akkus bei mäßiger Kapazitätseinbuße führt. Um die richtige Verteilung des Ladestroms auch bei im Laufe der Zeit unterschiedlichen Kapazitäten der reihengeschalteten Zellen kümmert sich der Balancer. Bei Zellenüberspannung oder -übertemperatur beendet eine richtig dimensionierte und fachgerecht eingebaute Schutzelektronik die Ladung. (Wer diese Ausführungen mangels Fachwissen nicht 100%ig versteht, überlässt den Einbau bitte einem Fachmann!)

Uwe hat das anders gelöst. Welche Gründe dafür bei ihm den Ausschlag gaben, kann ich nicht sagen. Vielleicht steht's im anderen Forum, wo ich noch nicht gelesen habe.

Grüße von Horst