Batteriezubehör

massive Batterieklemmen

Standard Batterieklemmen

Batteriekasten

Desulfatierung - Megapulse - usw.

Chemische Grundlagen des Lade/Entladeprozesses

Was ist Sulfatierung

Hausmittelchen zur Kapazitätserhöhung

Megapulse von Novitec

Batterieaktivator

Batterieselbstkontrolle

Batteriezubehör

massive
Batterieklemme

Batterieklemme
Standard

massive Batterieklemmen Diese massiven Batterieklemmen, bekannt aus dem KFZ-Bereich werden vor allem dann eingesetzt wenn sehr hohe Ströme zu erwarten sind.(mehr als 25 A) Dies ist z. B. dann der Fall wenn eine Lichtmaschine mit einem PV-Modul gekoppelt wird, oder wenn Sinuswechselrichter größerer Leistung angeschlossen werden. Die Batterieklemmen werden einzeln verkauft. Bezeichnung:
Klemme massiv +
oder Klemme massiv -

Standardbatterieklemme Diese Klemmen sind preisgünstiger als die massiven, die für Starterbatterien verwendet werden und sind mit 25 A maximaler Belastung für Standardfotovoltaikanlagen (unter 400Wp Leistung) völlig ausreichend. Sie haben hierbei sogar noch bessere Eigenschaften als die massiven Klemmen die festgeschraubt werden. Der durch die Feder erzeugte mechanische Druck kann an der sehr kleinen Spitzenoberfläche der Batterieklemme viel größer sein als der durch das Schraubenanzugsmoment hervorgerufene Druck bei den massiven Klemmen, der sich ja über eine vie größere Oberfläche verteilen muß. Die Verbindung zwischen spitzer Klemme und Batteriepol ist so viel inniger und auch weniger korrosionsanfällig.
Allein durch die Tatsache, daß das Schraubenanzugsmoment der großen Klemmen gleich Null ist, weil der Hund mal wieder den 13-Maulschlüssel gefressen hat, verhindert die Nutzung der Federkraftklemmen somit große Übergangswiderstände.

Bezeichnung als Standardklemme alternativ mit + oder mit -

Batteriekasten Gerade für Outdooranwendungen, bei denen überdachte Flächen nicht zur Verfügung stehen(Weidezaungeräte, Outdooranlagen) ist es sinnvoll Batterien in einer wetterfesten Batteriebox aufzubewahren. Die Box aus Kunststoff hat die Maße 430 x 355 x 350 mm.Neben der Batterie würde hier auch ein vergleichsweise kleiner Laderegler hineinpassen. Das spart Kosten, da man hier anstelle einer höheren Reglerschutzart IP65 Regler mit Standardschutzarten nehme kann.

Sulfatierung verhindern/abbauen - Batteriekapazität erhöhen

Chemische Grundlagen des Lade/Entladeprozesses Zu 80 % "sterben" Blei-Säure-Batterien an Sulfatierung. Sulfatablagerungen (Säureschichtung) entstehen in Blei-Säure-Batterien bei jedem Entladevorgang - vornehmlich am -Pol. Im neuen und geladenen Zustand ist auf einer Blei-Kunststoffträgerschicht feinverteiltes aufgeschwemmtes Blei aufgetragen. Aufgrund der hohen Porösität dieses Bleischwammes ist eine sehr große Oberfläche gegeben, die mit der Schwefelsäure reagieren kann. Je größer die Oberfläche, desto größer der der Batterie entnehmbare Strom, weil jedes reagierende Schwefelsäuremolekül 2 Elektronen zum Stromfluß beiasteuert. Was ist Sulfatierung Beim Entladevorgang wird am -Pol Blei herausgelöst und bildet mit der Schwefelsäre Bleisulfat. Dieses liegt zunächst locker in molekularer Form auf der Bleigrundsubstanz auf und wird beim nächsten Ladevorgang wieder in Blei und Schwefelsäure getrennt. Soweit, so gut! Dummerweise hat das zunächst molekular vorliegende Bleisulfat die Eigenschaft, nach einiger Zeit auszukristallisieren. Das passiert, wenn man entladene Batterien zu lange stehen läßt


Bleielektrode bei neuer Batterie	Batterie nach 6 Monaten ohne Pulser

Diese Kristalle sind mit normalem Laden nicht mehr zu knacken. Je mehr Bleisulfat auskristallisiert, desto mehr Substanz wird dem chemischen Prozeß entzogen und was noch schlimmer ist, desto kleiner wird die chemisch aktive Oberfläche, weil sich der Schwamm überall mit diesen kleinen Kristallbiestern zusetzt und nur noch räumlich bergrenzt am Lade/Entladeprozeß teilnehmen kann.

Brachiale "Hausmittelchen" gegen Sulfatierung

Um dem Batterietod infolge immer kleiner werdender Kapazität zuleibe zu rücken, sind in der zweihundertjährigen Bleibatteriegeschichte schon mehrere meist brachiale Methoden ersonnen worden, um die Kristalle wieder zu zerkleinern. Das geht von Rütteln, um die Kristalle von der Bleielektrode zu lösen bis hin zu Überladungen mit 16 Volt, damit durch die Gasung die Kristalle weggesprengt werden, bis hin zu Kurzschlüssen und falsch verpolten Ladungen, in der Hoffnung, durch die hohen Ströe lokale Hitze und Umladungseffekte zu erzielen, die die Kristalle kaputt machen. Zwar konnte schon manche Batterie dadurch gerettet werden, aber meist überlebt eine Batterie solch eine Roßkur nicht. Außerdem sind solche Verfahren wegen Explosions,- Ätz- und Brandgefahr lebensgefährlich.

Moderne Verfahren gegen Sulfatierung

Megapulse von Novitec

Megapulse (Megapuls) von Novitec Die heute so viel gelobten Batteriepulser machen eigentlich nichts anderes, allerdings unheimlich effizient. Sie funktionieren ungefähr so wie ein Nierensteinzertrümmerer. Mit einer sehr hohen Frequenz , die der Eigenschwingungsfrequenz von 3,26 KHz von Bleisulfatkristallen entspricht, wird kurzfristig ein hoher Strom in die Batterie hineingeschickt, der dann ein elektromagnetisches Feld an den Sulfatkristallen ausbildet.
Die für die Kristallbindung verantwortlichen Elektronen schwingen nun in diesem dadurch erzeugten elektrischen Feld, können also bei jedem Schwingvorgang, wenn sie in Richtung des Feldes schwingen etwas Energie aufnehmen, allerdings nur dann wieder abgeben, wenn sie sich in der Rückschwingrichtung gegen das elektrische Feld abarbeiten müssen. Wenn dieses Feld jedoch, wie das bei der Eigenschwingungsfrequenz der Fall ist, immer in dem Moment der Rückschwingung abgeknipst wird, behält das Elektron die Energie und hat nach einigen Schwingungsvorgängen irgendwann so viel davon (viel Bewegungspower), daß es die Kristallbindung von Pb und SO4 verlassen kann und bei dem elektronenanziehenderen Sulfatrest SO4 verbleibt.
Die Kristallbindung ist zerstört und das Bleisulfat steht als PB++ und So4-- wieder dem Ladeprozess ionisiert zur Verfügung. Die Sulfatkristalle werden - bildlich gesprochen - zu so starker innerer Bewegung angeregt, daß sie zerbröselt werden, so wie ein Nierenstein durch Ultraschall. Die Bröselreste stehen beim nächsten Ladevorgang wieder als reaktivierte Batteriekapazität zur Verfügung.


Batterie, entladen nach 2 Jahren	gleiche Batterie nach Pulsereinsatz

Natürlich ist dies nur die halbe Wahrheit. Physikalisch gesprochen, bewegt sich da gar nicht soviel. Physiker reden davon, daß sich eine Wahrscheinlichkeit dafür erhöht, daß das verantwortliche Elektron, nur dann die genau passende Energiemenge zum Verlassen der Bindung aus dem Feld aufnehmen kann, je mehr es in Resonanz mit dem angelegten Feld ist.

Verkompliziert werden die Verhältnisse noch dadurch, daß die bei jeder spontanen Bleisulfatkristalbildung enstehenden Gitterfehlstellen und fäschlicherweise eingebauten atomaren Verunreinigungen die Schwingungsfrequenz verändert in einen Bereich von 3,26 kHZ +-x.
Um nun zu bewirken, daß die für die Kristallbindung verantwortlichen Elektronen, nun aus diesem Wechselfeld den passenden Energiebetrag zum Verlassen der Kristallbindung aufnehmen, muß man diese Frequenzbänder treffen. Dies erreicht man durch sogenannte periodische Dirac-Stromimpulse von einigen 100 mikrosec. Dauer. Man macht sich dabei das folgende mathematische Prinzip zunutze:

Jede beliebige periodische Funktion f(x), auch wenn man das mit bloßem Auge nicht sieht, ist als eine Summe verschiedener Sinusfunktionen unterschiedlicher Amplitude darstellbar. Und genau das ist die Lösung des Problems. Wählt man nun die Funktion f(x) passend aus (durch try und error mit 1000 kaputten Batterien), erhält man genau die Bandbreite der verschiedenen Sinusfunktionen, die man braucht, um alle durch Dreck- und Fehlkristallstrukturen vorhandenen Kristalleigenschwingungen eines Batteriesystems zu erhalten. Obwohl das Batteriepulsprinzip schon lange bekannt ist, ist es gerade die Form der Pulse, die mal besser oder mal schlechter für die Batterieregeneration ist. Als weiterer positiver Effekt bei diesen Diracpulsen hat sich herausgestellt, daß diese Form elektrischer Energie viel besser von der Batterie absorbiert werden kann als eine reine Sinusform oder gleichmäßig hohe Gleichspannung. Diese hohe Pufferwirkung gegenüber Diracpulsen bewirkt natürlich, daß sich für das Bordnetz potentiell schädliche Spannugsspitzen weniger schnell aufbauen können.
Natürlich hat jeder Pulserhersteller seine eigenen Kurven mit denen die diversen Pulser betrieben werden, allerdings ist es wohl der Marktführer Novitec im deutschsprachigen Raum, der seine Spezialpulsform als gut geeignet in unabhängigen Meßreihen und vielen Veröffentlichungen in diversen Medien bezeugen kann. Eine Auswahl finden Sie bei www.novitec.de.

Der Einsatz des Megapulse ( Megapuls ) - obwohl dauerhaft empfohlen - macht insbesondere dann Sinn, wenn eine vorgeschädigte Batterie schon bis zur noch vorhandenen Restkapazität aufgeladen ist. Dann liegen die bösen Sulfatkristalle frei und können nach Zertrümmerung direkt wieder in Blei und Säure gespalten werden. Daher arbeitet der Megapuls auch erst ab einer Spannung von 12,8 Volt, die typischerweise erst dann herrscht, wenn die Batterie von extern geladen wird. Mit 50 - 150 mA während der Pulsphase verbraucht der Meghapuls sehr wenig Energie. Es wird empfohlen, zunächst nur mit geringem Strom (ca 1 Amp.) zu laden, wenn man total inaktive Schrottbatterien mit dem Megapulse wiederbeleben will.
Der Megapulse ( Megapuls ) kann ständig an der Batterie angeschlossen werden, das sorgt auch für nahezu 100% Erhaltung der Batteriekapazität. Der Hersteller Novitec gibt eine Batterielebenserwartung von 20 Jahren an, wenn sie dauerhaft mit dem Megapulse betrieben wird. Allerdings reichen schon wenige Ladezyklen mit dem Megapulse aus, um nennenswerte deutlich spürbare Kapazitätserhöhungen zu erzielen. Mit dem Megapulse können auch mehrere paralell geschaltete 12 Volt Batterien gleichzeitig betrieben werden bis zu einer Kaspazität von 350 Ah. Der Megapulse ist geeignet für alle Blei-Säure Batterien( Starter- Traktions- und Solarbatterien) AGM- und Gelbatterien. Auf Anfrage sind auch Megapulsegeräte mit anderen Spannungen (6, 24,36,48 Volt) zu bekommen.
Der Megapulse wiegt 150 gr und hat die Maße 100x95x30 mm

Preise....

Batterieaktivator

Batterieaktivator Im Im Gegensatz zu der effektiveren Zerstörung der Kristalle über hochfrequente Ströe schickt der preiswertere Batterieaktivator kurzzeitig einen sehr hohen Ladestrom von 80 - 100 Ampere durch die Batterie, dadurch wird (bildlich gesprochen, weil der Strom ja auch bewältigt werden muß) ein bißchen des Stromes auch durch die elektrisch inaktive Säureschicht - die Sulfatkristalle geschickt, die Schichtstruktur der Sulfatablagerung wird durch diesen Ladevorgang zerstört, bislang inaktive Flächen der Bleielektrode werden wieder freigelegt und darüber hinaus inaktives Sulfat dem Ladeprozeß wieder zur Verfügung gestellt. Die Batteriekapazität steigt wieder an.

Der Batterieaktivator erzeugt im Abstand von ca. 15 Sekunden genau diese hohen Ladestromimpulse. Der Aktivator bezieht seinen Strombedarf von 2-5 mA direkt aus der Batterie. Der Aktivator kann ständig an der Batterie angeschlossen bleiben. Mit dem Batterieaktivator wurden schon deutliche Verbesserungen von durchaus 30% der Kapazität erreicht. Natürlich darf man keine Wunder von dem Gerät erwarten. Batteriefehler, wie Elektrodenkurzschlüsse werden nicht behoben. Allerdings sind die weitaus häufigsten Schäden von Batterien auf Säureschichtungen zurückzuführen.

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Selbsttest der Kapazitätsverbesserung Den Effekt der Kapazitätsverbesserung kann man auf zwei Arten messen.Entweder man entlädt eine Batterie über einen definierten Verbraucher und mißt die Zeit bis zum Erreichen der Tiefentladegrenze, einmal vor, einmal nach dem Megapulsereinsatz. Eine andere Methode ist die Messung der Erhöhung des Kälteprüfstroms (geht in jeder Autowerkstatt). Der Käteprüfstrom ist nahezu proportional zur aktiven (wieder aktivierten)Bleioberfläche. Der Neuwert steht auf der Batterie drauf und läßt Vergleiche mit der Nennkapazität zu.

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