Doppelte Stromverkabelung, LiFePo

[jannek]

Hi,

es haben sich bei mir vor der anstehenden Stromverkabelung so einige Fragen angehäuft.

1. Ich habe gelesen, dass eine Leitung aus 2 x 25mm² sogar besser zu bewerten ist als eine mit 1 x 50 mm² - stimmt das? Warum?
Quelle: https://www.db-junkies-suhl.com/Tips und Tricks als PDF/rund um die Stromversorgung.pdf
Demnach (Diagramm Seite 2) sind 2 x 25 mm² verleichbar mit 1 x 86mm²?! Wäre natürlich reizvoll, da
sich 2 x 25 besser verstecken lassen und auch nicht (wesentlich) teurer sind als 1 x 50 mm²...

2. Aufgrund meines rollenden Rentners hat die stärkste serienmäßige Lichtmaschine 80A. Da ich aber kein Lauthörer bin, gehe ich trotzdem davon aus, dass die 80 A im Mittel reichen werden. Die geplanten Endstufen sind insgesamt mit 160A abgesichert. Für die Differenz in den Belastungsspitzen wird ne LiFePo im Kofferraum einziehen. Brauch ich trotzdem noch Caps? Oder ist die LiFePo schnell genug? Wirklich endstufennah positionieren kann ich eh beides nicht - es wären jeweils Sicherungsverteiler und ca. 1m Kabel dazwischen.

3. Als Starterbatterie hab ich ne stinknormale Blei/Säure-Batterie. Die tut brav ihren Dienst. Würde es irgendeinen Sinn machen, die gegen was anderes zu tauschen? Die liefert ja eh erst ab 12,8 V (oder so) Strom, für alles zwischen dem und den 14V Betriebsspannung sind Lima, Cap und LiFePo zuständig. Bis auf die 12,8V sollte es je wenn sonst alles richtig ausgelegt gar nicht einbrechen. Oder?

Zumindest vorerst war's das an Fragen...
Am Wochenende werden erstmal die nötigen Längen ausgemessen.

Gruß, jan

 

[Mister Cool]

1. Ich habe gelesen, dass eine Leitung aus 2 x 25mm² sogar besser zu bewerten ist als eine mit 1 x 50 mm² - stimmt das? Warum?
Quelle: https://www.db-junkies-suhl.com/Tips und Tricks als PDF/rund um die Stromversorgung.pdf
Demnach (Diagramm Seite 2) sind 2 x 25 mm² verleichbar mit 1 x 86mm²?! Wäre natürlich reizvoll, da
sich 2 x 25 besser verstecken lassen und auch nicht (wesentlich) teurer sind als 1 x 50 mm²...

Da frage ich mich auch, wie sie dadrauf kommen

 

[del Sollo]

Man nimmt gerne das vereinfachte Modell mit der gleichmäßigen Stromdichte, um die Berechnungsformeln einfach zu halten.

Es hat sich aber herausgestellt, dass die Stromdichte im Leiter nicht gleichmäßig verteilt, sondern von der Leitermitte zum Aussenrand hin ansteigt.
Die ganzen kleinen elektronen tummeln sich also am Aussenrand des Kabels. In der Mitte sind kaum welche zu finden.

Ziel der dicken Kabel ist es ja, die Stromdichte klein zu halten.

Dementsprechend kommt es nicht so sehr auf den Querschnitt des Kabels an, sondern eigentlich mehr auf den Umfang.


Beispiel mit 25mm2 und 50mm2:

Querschnitt: 25mm2
Radius= 4mm
Umfang = 25mm

Querschnitt 50mm2
Radius 5,65mm
Umfang = 35,5mm

Somit haben 2x25mm2 Kabel einen Umfang von 50mm und ein Kabel mit 50mm2 einen Umfang von 35,5mm.

Theoretisch kann man also auf die mittleren Litzen im Kabel verzichten und ein Donut Kabel nehmen.
Da dies aber technisch nicht so einfach zu fertigen ist, bleibt man bei den konventionellen Vollkabeln.

Gruß,
Dennis

 

[MillenChi]

Dementsprechend kommt es nicht so sehr auf den Querschnitt des Kabels an, sondern eigentlich mehr auf den Umfang.

Der angesprochene Skin Effekt steigt mit zunehmender Frequenz an.
Da der Hauptstromfluß aber Gleichstrom ist, bzw komplett im niederfrequenten Bereich, ist dieser Grund eher zu vernachlässigen.
-> http://de.wikipedia.org/wiki/Skin-Effekt




Hinzu kommt, dass wir feinlitzige Kabel verwenden, die den Skin Effekt nochmal weiter ausbremsen.

Ein Hauptgrund dafür, dass 2 25er Kabel "besser" sind als 1 50er, ist die größere Oberfläche -> Kühlung

Theoretisch kann man also auf die mittleren Litzen im Kabel verzichten und ein Donut Kabel nehmen.

Nicht mal ansatzweise!

Da dies aber technisch nicht so einfach zu fertigen ist, bleibt man bei den konventionellen Vollkabeln.

Man bleibt beim Voll kabel, weil der Skin Effekt einfach kaum Relevanz in dem Bereich hat.
Die Herstellung wäre nicht so wild

 

[Mister Cool]

Das ist doch Quatsch beim Gleichstrom von Skinnefekt zu sprechen. Das war schon bei den Solid Core vs. Multi Core Lautsprecherkabel Diskussionen sinnlos

 

[borx]

Irgendwo hatte im Forum mal jemand durchgerechnet, dass sich der Skineffekt erst wirklich bemerkbar machen "würde" im Mhz-Bereich...

Bei vorhandener Zusatzbatterie und der eher kleinen Lima würde ich mir keine allzugroßen Gedanken über die Ladeleitung bzw deren Querschnitt machen. Im Normalfall reichen 25mm² bereits aus, 35mm² sind die gängige Variante und für extreme Konstellationen (Musik, nicht Drag...) eben ein 50mm² aber dann hört es auch auf sinnvoll zu werden.

 

[del Sollo]

Hoppala,

Ihr habt vollkommen recht!!!

 

[jannek]

@borx: Die 50 plane ich auch nur wegen der hohen Ströme von der LiFePo beim Starten. Oder ist das Quatsch?

Gruß, Jan

 

[jannek]

Erste Frage ist soweit klar. Danke.

Weiter zu Frage 2/3:

Wieviel Sinn machen Caps und AGM Starterbatterie wenn LiFePo genutzt wird?

Gruß. Jan

 

[borx]

50 halte in in deinem Fall für oversized. 35er ist absolut in Ordnung und selbst ein 25er ist in den meisten Fällen ausreichend. Da aber öfter mal der Wunsch nach mehr kommt, würde ich gleich das 35er nehmen. Der Strom kommt ja nur so lange aus der Lima, wie diese liefern kann, also die 80A. Bricht die Spannung ein, wird der Strom je nach Widerstand aus der vorderen und hinteren Batterie gezogen. Also werden wohl selbst bei Vollast nur in den seltensten Fällen mehr als 80A über das Kabel fließen. Über längere Zeit wahrscheinlich nie.

Eine AGM vorne ist immer von Vorteil aber nicht zwingend notwendig. Würde ich je nach Geld entscheiden und die Spannungen bei Last durchmessen. Bricht sie ein, entsprechend tauschen, ansonsten tut auch die Bleisäure mit Sicherheit ihren Dienst.

Caps sind dann die i-Tüpfelchen zur stabilen Spannung. Bei Verwendung von LiFePos aufgrund der hohen/schnellen Stromlieferfähigkeit aber Imho mehr für das Gewissen. wenn Platz und Geld über sind, verbauen aber von der Reihenfolge her macht die AGM deutlich mehr Sinn vor den Caps.

Gruss
Michael

 

[kai 1]

hallo

beim starten wird auf jeden fall strom von der Lifepobatterie nach vorn fliessen , die ladeleitung ist in der hinsicht keine einbahnstrasse ausser man pakt da ne menge dioden rein was aber quatsch ist

also sollte man da auch berücksichtigen das man nicht unterdimensioniert ist , 35er reicht aber in der regel durchaus aus bei benziner

Mfg Kai

 

[MillenChi]

ausser man pakt da ne menge dioden rein was aber quatsch ist

Nicht nur Quatsch sondern sogar totaler Blödsinn

Dioden haben auch eine DurchlassSpannung

 

[Fredii]

hallo

beim starten wird auf jeden fall strom von der Lifepobatterie nach vorn fliessen , die ladeleitung ist in der hinsicht keine einbahnstrasse ausser man pakt da ne menge dioden rein was aber quatsch ist

also sollte man da auch berücksichtigen das man nicht unterdimensioniert ist , 35er reicht aber in der regel durchaus aus bei benziner

Mfg Kai

Wir wollen mal nicht übertreiben, ein 35er reicht hier vollkommen aus, der Strom fließt für ein paar Sekunden, da braucht man sich wirklich keinen Kopf machen. 35 ist ja nun alles andere als Klingeldraht.

 

[jannek]

Der Strom kommt ja nur so lange aus der Lima, wie diese liefern kann, also die 80A. Bricht die Spannung ein, wird der Strom je nach Widerstand aus der vorderen und hinteren Batterie gezogen. Also werden wohl selbst bei Vollast nur in den seltensten Fällen mehr als 80A über das Kabel fließen. Über längere Zeit wahrscheinlich nie.

Eine AGM vorne ist immer von Vorteil aber nicht zwingend notwendig. Würde ich je nach Geld entscheiden und die Spannungen bei Last durchmessen. Bricht sie ein, entsprechend tauschen, ansonsten tut auch die Bleisäure mit Sicherheit ihren Dienst.

Caps sind dann die i-Tüpfelchen zur stabilen Spannung. Bei Verwendung von LiFePos aufgrund der hohen/schnellen Stromlieferfähigkeit aber Imho mehr für das Gewissen. wenn Platz und Geld über sind, verbauen aber von der Reihenfolge her macht die AGM deutlich mehr Sinn vor den Caps.

Gruss
Michael

Das versteh ich nicht. Erst AGM, dann Caps?!
Der große Vorteil von LiFePo gegenüber Blei/Säure (was AGM ja auch ist) liegt meinem Verständnis nach neben der hohen Stromlieferfähigkeit ja vor allem in der höheren Nennspannung. Blei/Säure liefert erst nennenswert Strom wenn die Spannung unter 12,8 V fällt, egal ob AGM oder klassische Säurebatterie. DANN liefert AGM mehr wegen geringerem Innenwiderstand.

LiFePo dagegen liefert sofort, ab den 14V. Die Starterbatterie dürfte folglich gar nicht mehr ins Gewicht fallen, außer wenn die LiFePo direkt nach dem Start noch keine 14 V hat oder der Motor steht.
Nem Cap wiederum ist die Spannung komplett wurst, der liefert immer sofort.

Daraus würde (für laufenden Motor) folgen: Erst Cap, dann LiFePo und erst dann AGM - aber auch nur wenn a) der Maximalstrom der LiFePo nicht ausreicht und/oder b) dauerhaft mehr als die 80A gezogen werden.
Für stehenden Motor sieht es anders aus.
Denke ich da falsch?!

Gruß, Jan