Fest eingebautes Lade- und Entladestrom-Messgerät mit A, Ah,

[Herr Sommer]

An meiner Verbraucherbatterie hängen zwei Ladestrom-, Spannungs- und Amperestunden-Messgeräte dieses Typs:
http://www.rc-electronics-usa.com/ammet ... nitor.html
Je eines für die Ladung und für die Entladung.

EDIT: Der Hauptgrund für diese Installation ist die Möglichkeit, geladene und entladene Amperestunden (Ah) seit dem letzten Drücken der Reset-Taste anzuzeigen und miteinander zu vergleichen.

Dazu muss man einen 1 milli-Ohm Shunt direkt an die negative Polklemme der Batterie hängen und das andere Ende des Shunts auf Fahrzeigmasse. Ausserdem müssen die beiden Doc Wattson aus den Gehäusen raus und der original Shunts entledigt werden und in ein zweckmässiges Panel gebaut werden..

Schönes Projekt, das auch ein wenig Arbeit machte.

Aber ich hab so permanent eine Anzeige der Spannung, Leistung, des Stroms in A und der geladenen bzw. verbrauchten Amperestunden. Beim Entladen zeigt das rechte Instrument den Entladestrom und das linke null. Beim Laden zeigt das linke Instrument den Ladestrom und das rechte null. Wenn der Motor steht, wird immer entladen. Wenn er läuft, hängt es von der Drehzahl und der Last ab, ob geladen oder entladen wird.

Im Winter hab ich so um 15 - 30 A Ladestrom, nachdem die Batterie wieder mal tüchtig entladen wurde. Im Sommer sind es so 20 - 40 A. Allerdings sinken die Ströme schon nach 20 Minuten ungefähr auf 10 A. Das heisst, auch mit 14.7 V kriegt man die AGMs im Winter nicht schnell voll. Das ist das Problem bei all diesen super duper Batterien, es kommt zwar viel Strom raus es geht aber wenig rein. Dabei sind die Yellow Top noch mit die besten. Vorher hatte ich eine Varta AGM 90 Ah, die war von Anfang an müde.

Das sieht so aus.

Musikhören in Stand. Das rechte Instrument zeigt den Entladestrom:

Motor läuft, Batterie wird geladen. Das linke Instrument zeigt den Ladestrom:

Das Auto hat zwei Batterien: Verbraucherbatterie (vorne) und Startebatterie (hinten):

Für die Messungen braucht die Verbraucherbatterie einen 1 milli-Ohm Shunt:

Die Messgeräte im Originalzustand:

Original Shunt entfernt:

Zwei Messgeräte verbaut in einem Panel und verkabelt:

Man braucht vier Leitungen von der Batterie zu den Messgeräten, geschirmt:
1) Koax Schirm: Fahrzeugmasse.
2) Plus 12 V (mit Sicherung, Stromverbrauch nur ca 5 mA)
3) Shunt 1
4) Shunt 2

Ich hatte nur ein Koax mit Schirm und zwei Innenleitern zur Hand und legte das Plus separat. Schöner wäre ein Koax mit Schirm und drei Innenleitern.

Das dritte, einfache Voltmeter zeigt die Spannung der Anlasserbatterie.

Sehr gut funktionierendes Trennrelais, das ohne Abgriff an der Lichtmaschine auskommt:

 

[mischka]

visuell wird verdeutlicht was man an Energie so verpulvert
cool find ich das hier auch in kW/h umgerechnet wird

wo hast du den Shunt her ? sieht nach Bundeswehrbeständen aus
da fällt mir ein ich hab auch noch ein rumliegen der hat aber 6mOhm (leider sehr unpassend)

 

[Herr Sommer]

visuell wird verdeutlicht was man an Energie so verpulvert
cool find ich das hier auch in kW/h umgerechnet wird

wo hast du den Shunt her ? sieht nach Bundeswehrbeständen aus
da fällt mir ein ich hab auch noch ein rumliegen der hat aber 6mOhm (leider sehr unpassend)

Vorsicht, kWh ohne Schrägstrich, keine Division.

Die Fotos zeigen übrigens die Watts Up Instrumente. Aber inzwischen sind die besser geeigneten Doc Wattson drin, weil sie nicht bei 65 Ah überlaufen.

Im Gegenteil, man sieht wie wenig Energie da fliesst. Wenn ich Musik voll aufdrehe, gibt's kaum über 340 Watt Eingangsleistung, abzüglich 40 Watt CarPC und USB Krempel und dann dividiert durch 1.5 macht gerade mal 200 Watt, die an den Lautsprechern landen. Meine Bekanntschaften fragen mich dann jeweils, ob ich spinne. Ich hatte allerdings mal eine, die nicht die Ohren zuhielt, sondern wie wild zu tanzen begann so gut es sitzend im Auto geht, brasilianische Lebensfreude halt.

Shunts von Conrad, so viel ich mich erinnere für 50 A spezifiziert aber ein paar Sekunden hält der auch die 200 A für den Anlasser aus sollte man auch die Anlasserbatterie messen wollen.

Inzwischen hab ich die Ladespannung nochmal re-gepimpt auf 15.2 - 15.0 V jetzt wo es kühl ist. Aber auch so gehen ab halb voller Ladung (state of charge, SOC) kaum mehr als 10 A in die Batterie rein.

---

Ab hier spekulatives Geschwurbel:

Nun werde ich wohl zumindest probeweise die Batterie-Trennung aufheben. Dann kann ich den doppelten Ladestrom erwarten.

Dafür muss dann auch sinnvollerweise ein zweiter Shunt her, und die Messung mit den Doc Wattson erfolgt dan über zwei Spannungsteiler, die zwischen den Shunts mitteln.

Achja, so wie das jetzt beschaltet ist, kann man bei laufendem Motor nicht den Verbrauch der Audioanlage messen. Wenn man das wollte, müsste man separate Shunts für Ladung und Entladung verbauen. Allerdings könnte man man dann nicht mehr Lade-Ah und Entlade-Ah miteinander vergleichen. Wenn man das auch noch will, landet man bei drei Shunts und vier Doc Wattsons EDIT: Ich glaube zwei Shunts und zwei Spannungsteiler würden reichen. Aber die Verbraucher dürften nicht an die Fahrzeugmasse sondern müssten an einem separaten Minus hängen. Ich hab bei mir wegen Brummschleifen ein separates Minuskabel installiert. EDIT2: Fällt mir grad ein, wenn man mit Spannungsteilern operiert, müsste man wohl 2 milli-Ohm Shunts nehmen, die gibt's aber nicht serienmässig.

 

[mischka]

es gibt auch Shunts für Kühlkörpermontage

 

[Herr Sommer]

Ich habe inzwischen probeweise die Batterie-Trennung aufgehoben. Wie erwartet, ist nun der Ladestrom meist fast doppelt so hoch. Das heisst, wenn man die Batterien im Stand entlädt kriegt man sie nachher beinahe doppelt so schnell wieder gleich voll. Mit anderen Worten, die geladenen Ah übertreffen viel schneller die entnommenen Ah im Vergleich zur vorher einzelnen Verbraucherbatterie.

Nach einer leichten Entladung erhalte ich nun meist ca. 20 A Ladestrom. Nach einer grösseren Entladung ca. 50 A.

Aber nicht im Leerlauf, denn meine Lichtmaschine ist eher "weich". Erst ab ca 1500/min gibt's den vollen Ladestrom. Die Ladespannung ist dank 2 Dioden inzwischen 15.2 V kalt und 15 V nach ca. 10 Minuten. Der Laderegler ist leicht Temperatur-kompensiert.

Der Shunt muss somit den Anlasserstrom aushalten. Wie hoch der ist, weiss ich nicht weil die Doc Wattson bei 144.14 A einen Anschlag haben. Ich glaube ich hab den 2.7 kW Anlasser, bei 9 V gäbe das im Extremfall 300 A wenn es eiskalt ist.

 

[Gundis]

Wie ich dir schon mitgeteilt (Per PN) habe finde ich deine arbeiten sehr Interessant !

 

[Herr Sommer]

Besten Dank.

Die ungetrennten Batterien bewähren sich weiterhin. Allerdings sollten sie vielleicht besser identisch sein und zwei Yellow Tops sind nicht billig.

Das ganze Theater mit der Trennerei machte ich früher nur, weil ich eine Zeit lang verschiedene Batterien verwendete. Schön war allerdings, dass während dem Anlassen die Musik immer weiterlief.

Der Helix P-DSP kracht übrigens mitunter beim Anlassen. Ich muss den mal bei Gelegenheit vom CarPC Netzteil mit Strom versorgen statt von den Batterien.

 

[Gundis]

Ich werde bei mir 2 Varta Blue Dynamics D59 verbauen, da die Entlüftung kein Problem bei mir im Kofferraum darstellt und sie relativ klein sind

Das mit dem Helix dsp könntest/solltest du aber auch mit einer Schottkydiode und 5 22000µF Kondis in den Griff bekommen können

 

[Herr Sommer]

P-DSP hängt seit einer Weile am CarPC Netzteil und die Musik läuft nur beim Anlassen durch.