Rätselhaftes Batterieproblem

Hier werden Fragen zur Technik und zur Restauration des Unimog gestellt.

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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon Werinhari » 14.10.2018, 18:36

Hallo Gerhard,

danke für Deine intensiven Bemühungen!

Die Nutzung des U1400 ist oft sehr unterschiedlich. Manchmal fahre ich längere Strecken, dann läuft der Motor auch lange mit 2.500/min (Maximaldrehzahl). Dann wieder nur sehr kurze Strecken. Manchmal steht er nur 2 oder 3 Tage unbenutzt, dann auch mal wieder 1 Woche oder, wie zuletzt gerade, auch mal 4 Wochen.

Was mich sehr wundert, das habe ich wie schon geschrieben auch noch bei keinem anderen Kfz-Netz bisher beobachtet, dass sich die ohnehin schon relativ geringe Ladespannung nach dem Starten des Motors derartig langsam (hier waren es bestimmt 3 bis 5 Minuten) aufbaut. Und was ich noch spannender finde, dass es nach Abstellen des Motors auch etwa genausolange dauert, bis die Spannung wieder abfällt.

Ob etwas und ggf. was vor meiner Zeit mit der Lichtmaschine gemacht wurde, weiß ich nicht. Ich kann sie nur mal ausbauen und nach verdächtigem Ausschau halten, ggf. versuchsweise einfach mal komplett ersetzen. Mal sehen, ob ich eine AT-Maschine günstig bekomme. Ich hatte neulich schon mal nachgesehen. Die Preise schwankten da grob zwischen ca. 80 Euro (im Zubehörhandel) und ca. 800 € bei MB. Ob man den Billigangeboten trauen kann, weiß ich nicht. Wenn es eine sehr viel eingesetzte Maschine ist, könnte es OK sein...
Die Original-Lima heißt A 009 154 15 02. Diese wird vermutlich auch bei meinem U1400 verbaut sein. Ab 1995 wurde dann eine stärkere mit 28V/55A verbaut. Die heißt A 009 154 07 02.
Viele Grüße, Wolfgang
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon gerhard_56 » 14.10.2018, 19:38

Hallo Wolfgang,
der Aufbau der Spannung nach dem starten ist vom Ladezustand abhängig und grundsätzlich normal. 3-5 Min erscheinen mir aber schon recht lang und wären nur plausibel, wenn die Batterien schon ziemlich unten sind, d.h. die LiMa liefert maximalen Strom und trotzdem kommt die Spannung nicht hoch (siehe Lastmessungen heute). Bei den Messungen gestern waren sie das eigentlich nicht. Wenn das da auch schon so lange gedauert hat wäre das ein Zeichen dafür, das die beim Startvorgang extrem belastet wurden und in die Knie gegangen sind. Das wiederum kann nur vom Anlasser verursacht worden sein.

Genau so ein Fehler war beim Auto meiner Frau, der hat alles zwei Jahre eine neue Batterie gebraucht und als nach dem Einbau einer neuen Batterie nach einem Jahr wieder Startprobleme vorhanden waren, habe ich den Anlasser ausgebaut und bin incl. der Batterie zum Boschdienst gefahren. Dort wurde festgestellt, dass der Anlasser ohne Geräusche ganz normal lief und im Leerlauf rund 300 A zog, die Batterie hatte noch einen Kaltstartstrom von 360 A (war nicht voll geladen, soll lag bei 830A) und der Bosch Mitarbeiter meinte, dass muss alles funktionieren. Ich habe mir überlegt, dass der Anlasser unter Last noch viel mehr Strom ziehen müsste und deshalb habe ich einen neuen eingebaut, incl. neuer Batterie. Seither ist Ruhe, das Auto springt einwandfrei an und die Batterie wird immer gut geladen, unmittelbar nach dem starten geht die zeitgleich eingebaute Spannungsüberwachung auf ca. 14,3 V, nach etwas längerer Fahrt geht sie auf ca. 13,5 V runter. Der Fehler lag also offensichtlich beim Anlasser. Beim starten hat der die Batterie extrem hoch belastet (ich vermute Kurzschluss) und bei einer Fahrstrecke von 15 km konnte die entnommene Energie nicht zurück geladen werden. D.h. mit jedem starten ging die Kapazität ein wenig weiter runter bis die Energie zum starten nicht mehr vorhanden war (hat ohne weiteres 3-4 Monate gedauert und wurde durch die Herbst-Winterzeit mit mehr eingeschalteten Verbrauchern beschleunigt) und über den Weg wurde die Batterie regelrecht kaputt gefahren.

Der Spannungsabfall nach abstellen des Motors ist mMn auch o.k., er sinkt von 13,8 V auf 12,6 V bei einer voll geladenen Baterie und nach meinen Infos solle eine gute vom Ladegät abgeklemmte Batterie 2 Std. später etwa 12,6 V zeigen.

Ich würde an Deiner Stelle zuerst die LiMa mit Regler ausbauen und prüfen lassen, entweder ist der Regler kaputt oder die LiMa liefert nicht die notwendige Spannung.

Bzgl. Zubehörhandel oder Original habe ich die Scheu abgelegt und ich entscheide mich sehr oft für den Zubehörhandel, bei der Garantie gibt es eigentlich keine Unterschiede und nach meiner Erfahrung passt die Qualität - sollte es doch früher als erwartet kaputt gehen, rechtfertigt der Preis einen Neukauf mit neuer Garantie.

LG Gerhard
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon uwesundermann » 14.10.2018, 20:04

Hallo Zusammen,

ich habe nach der Beschreibung des Problems mit Batterien in Reihe nicht alle Antworten komplett gelesen. Aber einen Tipp habe ich zu dem Thema:
Einfach mal "Batterie Balancer" googlen. Batterien in Reihe haben systembedingt leicht unterschiedliche Innenwiderstände. Und das könnte das Problem sein.
Viele Grüße
Uwe
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon gerhard_56 » 15.10.2018, 13:01

Hallo Wolfgang,
ich hoffe Du bist bzgl. neuer LiMa noch nicht aktiv geworden. Uwe hat nämlich vollkommen recht und ich habe den Balancer bei meiner Betrachtung komplett aus dem Kopf gehabt.

Du hast alle möglichen Punkte überprüft und alles ist i.O.:
- zwischen den Batterien ist kein Abgriff für einen Verbraucher
- auf keinem Verbindungskabel sind Spannungsverluste festzustellen (das war meine Vermutung)
- alle Batterien zeigen an Deinem Tester eine gute Kondition
- LiMa und Regler arbeiten wie sie sollen (auch wenn ich vom Bauchgefühl lieber die 28,8 V hätte)
- äußere Einflüsse (Temperatur) sind nicht erkennbar

Der einzige Punkt der unbeantwortet bleibt ist die unsymmetrische Entladung und der hängt mit der unsymmetrischen Ladung zusammen, die nur vermieden werden kann, wenn man zwei Batterien mit identischem Innenwiderstand einbaut oder wenn man die Unterschiede über einen Balancer ausgleicht.

Ich weiß nicht, ob MB vielleicht gepaarte Batterien bei den Neufahrzeugen verbaut. Dann würde das Problem deutlich geringer oder gar nicht auftreten. Wenn die Batterien alterbedingt dann einmal getauscht werden, kann man Glück haben und zwei mit identischem Innenwirderstand erwischen, wahrscheinlicher ist es aber, das die nicht identisch sind und dann fangen die Probleme an.

Über das Phänomen des Einbauplatzes würde ich nicht weiter nachdenken, das würde ich dem Murphy zuschreiben.

LG Gerhard
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon Ölprinz » 15.10.2018, 13:33

Ich bin ratlos, aber vielleicht bringt das hier ja etwas Erhellung:

http://www.tml-gmbh.de/BatteryTestingGuideGerman.pdf

Gruß Marc
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon Werinhari » 15.10.2018, 15:00

Hallo,

ich danke allen Beteiligten ausdrücklich für ihre teils umfangreichen Beiträge!

Trotzdem werde ich das Gefühl nicht los, dass trotz vieler verschiedener Messwerte eigentlich niemand wirklich eine plausible Antwort auf die Beobachtungen hat. Es gibt Ansätze hier und es gibt welche dort, aber letzten Endes bleibt irgendwo doch ein großes Fragezeichen. So geht es mir auch, denn ich beobachte das Thema ja schon über gut ein Jahr, ohne dass ich DEN Fehler diagnostizieren konnte.

Wohlgemerkt - das soll Eure Hilfe in keiner Weise schmälern, aber immerhin bin ich jetzt einen kleinen Schritt weiter in meiner Vermutung, dass auf irgendeine Weise die Lichtmaschine (insgesamt mit Gleichrichter und Regler) wohl doch die Ursache sein könnte.

Nicht umsonst hat MB ab 1995 wohl einen 55A-Generator (vorher 35A) verbaut. Irgendeinen Beweggrund wird es dafür sicher gegeben haben.
Ich habe mal bei Zulieferern angefragt, ob der 35A-Generator mechanisch direkt kompatibel ist mit der 55A-Version. Ggf. werde ich die dann versuchsweise mal umbauen und noch einmal messen.
Viele Grüße, Wolfgang
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon gerhard_56 » 15.10.2018, 15:58

Hallo Wolfgang,
so ganz kann ich Dir nicht zustimmen, Du hast am 6.10. selber geschrieben, dass sich Ladespannungen bei den Batterien um 1 V unterschieden haben und Du hast draus gefolgert, dass das an den Innenwiderständen liegen müsste. Das ist auch genau richtig und das hat auch Uwe richtigerweise noch einmal zur Diskussion gebracht.

Natürlich wird eine stärkere LiMa für eine bessere und schnellere Ladung sorgen, sie kann aber das Problem unterschiedlicher Innenwiderstände bei den Batterien nicht lösen. Wenn du dagegen nichts machst wird sich die Ladespannung genauso entsprechend der Innenwiderstände wieder verschieben und die Batterien werden unterschiedlich geladen. Eine gleiche Ladung kannst Du nur mit zwei Batterien erreichen, die einen absolut gleichen Innenwiderstand haben oder Du musst mit einem Balancer dafür sorgen, das jede Batterie die gleiche Ladespannung erhält.

Aber gut, probier das mit der LiMa aus und es wäre schön, wenn Du uns eine Info geben könntest, was geworden ist.

LG Gerhard
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon gerhard_56 » 15.10.2018, 16:26

Sorry, aber mir fällt gerade noch etwas ein.

Wenn bei der neuen LiMa der Regler wie Helmut schrieb bei 28,8 V zu macht, dann sind das theoretisch max. 14,4 V pro Batterie und diesen Wert kenne ich vom Auto meiner Frau.

Wenn sich die Ladespannungen an Deinen Batterien aufgrund der Innenwiderstände wieder um 1 V verschiebt, dann hat eine nur 13,9 V und die andere 14,9 V anstehen. Die mit 13,9 V wird gut geladen, die andere wird aber mit 14,9 V ständig überladen, d.h. sie befindet sich ständig im Gasungsbereich und um das zu verhindern, wäre ein Balancer um so wichtiger, weil nur der das ausgleichen kann - so rein theoretisch.

LG Gerhard
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon Werinhari » 15.10.2018, 16:57

gerhard_56 hat geschrieben:Hallo Wolfgang,
so ganz kann ich Dir nicht zustimmen, Du hast am 6.10. selber geschrieben, dass sich Ladespannungen bei den Batterien um 1 V unterschieden haben und Du hast draus gefolgert, dass das an den Innenwiderständen liegen müsste. Das ist auch genau richtig und das hat auch Uwe richtigerweise noch einmal zur Diskussion gebracht.

Natürlich wird eine stärkere LiMa für eine bessere und schnellere Ladung sorgen, sie kann aber das Problem unterschiedlicher Innenwiderstände bei den Batterien nicht lösen. Wenn du dagegen nichts machst wird sich die Ladespannung genauso entsprechend der Innenwiderstände wieder verschieben und die Batterien werden unterschiedlich geladen. Eine gleiche Ladung kannst Du nur mit zwei Batterien erreichen, die einen absolut gleichen Innenwiderstand haben oder Du musst mit einem Balancer dafür sorgen, das jede Batterie die gleiche Ladespannung erhält.

Aber gut, probier das mit der LiMa aus und es wäre schön, wenn Du uns eine Info geben könntest, was geworden ist.

LG Gerhard


Ja, natürlich hast Du völlig Recht mit den Innenwiderständen. Aber würden dann tausende dieser Fahrzeuge nicht über kurz oder lang auch dieses Problem haben? ICH habe von solchen Schwierigkeiten noch nie gehört. Ich kann auch nicht sagen, ob es (heutzutage) üblich ist, bei derlei Schaltungen immer einen Balancer einzusetzen. Kann ich mir eigentlich auch nicht wirklich vorstellen.
Und, was trotz allem rätselhaft bleibt, ist die Tatsache, dass auch bei Vertauschen der Batterien von der unteren an die obere Position die schwächere Batterie stets nur die obere ist. Das würde bedeuten, dass sich die Innenwiderstände mit der Montageposition verschieben...

Ich werde mal parallel untersuchen, welche Geräte es dafür am Markt gibt. Vielleicht entscheide ich mich zunächst auch mal dafür. Am Ende habe ich vermutlich ALLES doppelt und dreifach :mrgreen:
Viele Grüße, Wolfgang
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon DocLang2 » 15.10.2018, 18:36

da muss ich Wolfgang beipflichten. Jeder LKW hat eine 24V Anlage und ich sehe verdammt wenig LKWs mit Startproblemen am Strassenrand stehen.
Aber die werden wahrscheinlich ihre Batterien paarweise austauschen und damit zwei sehr ähnliche Batterien neu einbauen (gleiche Serie) und damit wenig Probleme damit haben.
Ich vermute mal, dass die Batterien bei einem guten Generator mit der Zeit beide voll geladen werden, eine wird eben etwas überladen und damit vielleicht etwas geschädigt und damit auf das Niveau der schlechteren angepasst. Wenn du jetzt zeitweise nur kurze Strecken fährst kommst du wahrscheinlich nie in diesen Bereich und die schlechtere wird immer schlechter.
Gruß
Peter
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon DocLang2 » 15.10.2018, 18:41

hier noch mal ein link zu einem Erfahrungsbericht einer Spedition mit Batterien:
https://www.eurotransport.de/artikel/starterbatterien-nur-keine-entspannung-6817306.html
Gruß
Peter
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon gerhard_56 » 15.10.2018, 19:23

Doch ich kann mir schon vorstellen das es diese Probleme gibt, denn sonst hätte man die Balancer nicht erfunden. Google einmal danach und Du wirst Dich wundern wie viele Modelle Dir angeboten werden, das macht doch keiner wenn dafür kein Markt vorhanden wäre, oder?

Ich kann mir auch vorstellen, dass das Qualitätsniveau bei den Herstellern höher ist als im after sales Markt, d.h. die bekommen von Haus aus qualitativ bessere (gleichere) Batterien als wir im Zubehörhandel. Und wenn dann nach 3-5 Jahren die Batterien gewechselt werden müssen ist das ja normal. Das die neuen dann nach kurzer Zeit Probleme machen ärgert einen schon. Bei weitem nicht alle gehen solchen Problemen aber so akribisch auf den Grund wie Du. Die hängen in Standzeiten einfach ein Ladegerät dran, fahren quasi immer mit voller Batterie und gut ist oder sie bauen alle 2 Jahre neue Batterien ein - quasi als Vorstufe zum elektrischen Antrieb :)

Deine LiMa ist mit 35A in der Tat nicht der Brüller und da eine stärkere einzubauen ist ja auch nicht verkehrt. Wenn Du also davon überzeugt bist mit einer neuen LiMa das Problem zu lösen dann mach es. Ich empfehle Dir aber kontrolliere dann die Ladespannung insgesamt und über jede Batterie. Ist die Ladespannung wie jetzt bei 27,8 V dann könnte das Problem "eine leere Batterie" vielleicht gelöst sein, weil die Batterien im gesamten Drehzahlbereich mit mehr Strom geladen werden - wichtig wäre dabei aber, dass trotz Spannungsverschiebung (wegen der Innenwiderstände) keine Batterie über 14,4 V bekommt, sonst ist sie im Gasungsbereich und dazu hatte Helmut am 7.10. schon etwas geschrieben.

Wenn die neue LiMa mit neuem Regler die 28,8 V liefert, dann wird eine Batterie mit Sicherheit über 14,4 V bekommen und es ist nur ist eine Frage der Zeit bis sie kaputt geht weil sie ständig im Gasungsbereich betreiben wird (siehe Hinweis Helmut vom 7.10.) und das kriegst Du San nur über einen Balancer oder zwei absolut identische Batterien in den Griff.

Denk nicht so viel über die Einbaupositoon nach, mach einfach Schritt für Schritt weiter und lass den Kopf nicht hängen, Du kriegst das schon gelöst.

LG Gerhard
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon erni417 » 15.10.2018, 22:09

Hallo Wolfgang,

wäre es Dir wohl möglich, bei Deinen drei Batterien vom Typ VARTA Blue Dynamic 12V / 70Ah jeweils das Typenschild zu fotografieren (steht wohl an der Seite) und die drei Fotos hier zu posten ?

Ist nur so eine Idee, wenn Du sie völlig abwegig findest, lass es.

Herzl Gruß
von Rango (Erni)
Werner sacht: "Knacken, Knochen, Knebel! Nippel, Niete, Nuss! Wir schrauben uns die Finger krumm und sabbeln dabei Stuss!"

Keinen größer, keinen kleiner,
dieser Eine, das ist meiner:
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon Lifter83 » 16.10.2018, 19:40

Moin Wolfgang,
ich habe einmal mein Varta Batteriebuch rausgesucht. Es ist zwar schon vergilbt aber dort steht für wartungsfreie Blei Akkumulatoren:
Zyklenbetrieb Begrenzung der Ladespannung auf 2.35V/Zelle -> 28.2V
Parallelbetrieb Begrenzung auf 2.25-2.3V/Zelle -> 27.6V

Unimog ist Zyklenbetrieb. Deine Ladespannungen von LL bis 2500 llegen in dem Bereich, könnten aber durchaus noch 0.6V höher liegen. Das ganze ist aber temperaturabhängig und daher könnte MB, um Gasen im Winter zu verhindern, die Spannung etwas abgesenkt haben.

im Parallelbetrieb werden Akkus durch gelegentliches Gasen auf gleich Ladung gebracht. in meinem Umfeld macht man das 2x/Jahr, kann aber auch Säure und Wasser nachfüllen. (du kommst an die Säure ja nicht zerstörungsfrei ran).

Im Zyklenbetrieb sorgt die etwas höhere Spannung im Regelfall dafür das der Ausgleich stattfindet.
Ein Equalizer ist im übrigen für die Anwendung Unimog ziemlich sinnlos. Er müsste alle Zellen einzelnd messen und auch noch temperaturabhängig arbeiten. Du kommst nur an 6 Zellen in einer Gruppe ran. Welche den Bypass benötigt findest du so nicht raus. Das ist nur sinnvoll bei teuren Batterien die aus Einzelzellen aufgebaut werden.

Bei Reihenschaltung ist es erforderlich gleiche Kapazität und gleichen Ladezustand zu haben.

Zur Kapazitätsmessung hatte ich schon was geschrieben und ich gehe davon aus das beim Einbau immer beide Batterien (gleich) voll sind bzw. waren. Ansonsten ist eine immer eher leer als die andere, da der Strom durch alle Zellen der gleich ist.

Mein Vorgehen wäre daher 1. Kapazitätsmessung, auch wenn es dauert und dann ggf. Ladespannung erhöhen. Hier aber eventuell noch das Datenblatt von Varta anfordern.

Gruss Axel
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Re: Rätselhaftes Batterieproblem

Beitragvon gerhard_56 » 16.10.2018, 20:16

Lifter83 hat geschrieben:Moin Wolfgang,
------
Ein Equalizer ist im übrigen für die Anwendung Unimog ziemlich sinnlos. Er müsste alle Zellen einzelnd messen und auch noch temperaturabhängig arbeiten. Du kommst nur an 6 Zellen in einer Gruppe ran. Welche den Bypass benötigt findest du so nicht raus. Das ist nur sinnvoll bei teuren Batterien die aus Einzelzellen aufgebaut werden.

....


Hallo Axel,
das verstehe ich nicht, meinen wir etwas unterschiedliches?

Ich meine so etwas:

Screenshot_1.png


... und aus meiner Sicht reicht es vollkommen aus die Spannung der beiden Batterien auf gleichem Niveau zu halten, warum muss man da jede einzelne Zalle abgreifen?

Gruß
Gerhard
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