316 oder 317 Ausbau mit 48V LiFePo4 Bordbatterien

[mb2017]

Hallo,

nun plane ich einen neuen Ausbau 316 oder 317 mit 48V LiFePo4 Bordbatterien für eine Südamerika-Reise.
Meine Frage, hat jemand Erfahrungen mit dem Verbau einer 48V Lichtmaschine? Valeo, PSH, etc. gibt ja reichlich Angebot.

Die Lichtmaschine mechanisch zu verbauen ist vermutlich mindestens interessant, erscheint mir aber machbar. Die Erregerwicklung müsste man ja dann entsprechend ansteuern. Zum Laden der Bordbatterien braucht man dann noch einen Laderegler, da die Frage, geht das mit einem Solar MPPT, der ja einen weiten Bereich für die Eingangsspannung hat.

Und ja, Sterling B2B zum Beispiel BB1248120 habe ich auf dem Schirm und auch im jetzigen Ausbau mit 12V Bordbatterie verbaut, das möchte ich nicht mehr. Ist mir auch zu wenig Ladeleistung und zu anstrengend zusammen mit EURO6. Ich dachte auch eher an Ladeleistungen von ca. 10 kW oder mehr mit einer 48V LiMa >200A oder sogar 250A.

Danke!

[Steffen G.]

Für mich stellt sich die Frage Sinnhaftigkeit einer 48V-Batterie. Dies wird ja häufig in Solaranlgen im Haushalt verwendet, um einerseits die Ströme niedrig zu halten, und anderseits die Batterien bei hohen Belastungen durch häusliche Stromabnehmer (Herd, Wärmepumpe, E-Auto-Lader ect) zu schonen.
Für einen Wohnmobilausbau sehe ich das eher nicht. Klar kann man hier auch einen Backofen/Herd-Kombi einsetzen, oder eine Klimaanlage installieren, welche einen hohen Stromverbrauch hat. Aber da stellen sich neben den Momentanströmen auch die Frage nach der Akkukapazität, um z.B. eine Klimaanlage ganztägig zu betreiben.
Hier sehe ich eher eine Anlage mit 24V (wenn das Fahrzeug eh schon ein 24V Boardnetz hat), oder wie gewohnt mit 12V. Dafür sind einfach mehr Komponenten auf dem Markt verfügbar, und diese auch oft günstiger.
Eine Ladeleistung von 10kW ist wofür gut? Selbst wenn der Akku in der Größe 10-20kW/h besitzt reicht hier eine deutlich geringere Ladelesitung aus, da die Fahrzeiten ja doch länger sind. In Südamerika bietet sich da eher die Installation eine ausreichend großen Solaranlage an, welche den Hauptteil der Ladung übernimmt, und nur durch einen kleinen Lima-Ladebooster unterstützt wird.
Einen MPPT wirst du für die Lima bestimmt nicht verwenden können. Einerseits würde der MPPT-Tracker immer versuchen den max Wirkungsgrad aus seiner Quelle zu ziehen, und der Algorithmus ist für Solarzellen ausgelegt und nicht für eine Lima. Andererseits ist dies auch gar nicht erforderlich, da eine Lima ja selbst seine Ausgangsspannung regelt, oder dafür ein entsprechendes Gerät hat. Somit ist ein weiter Eingangsspannungsbereich gar nicht notwendig.
Einem Ladebooster (oder B2B-Lader) ist es egal ob das Fahrzeug Euro6 (und damit ein Lademanagement) hat. Er sorgt einfach dafür das aus der Eingangsspannung, egal wie hoch diese ist innerhalb des Arbeitsbereiches ist, die benötigte Ladespannung für die Aufbaubatterie erzeugt. Auch stellt sich die Frage, wie die Motorelektronik darauf reagiert, wenn eine unbekannte Kraft eine zusätzliche Leistung von ~14PS abruft. Das könnte zu Störungen führen. Auch der mechanische Anschluss, der die 10kW übertragen muss wäre interessant,

Aber das sind nur meine Gedanken.
Ich würde mir erst mal darüber Gedanken machen welche Verbraucher es in dem Fahrzeug geben soll. Dann ob diese auch über die gewünschte Zeit versorgt werden können, und was dafür notwendig ist (Stichwort Batteriegröße). Dann schauen, welche Leistungen jede Komponente benötigt, und was das in den unterschiedlichen Spannungsbereichen (12V, 24V, 48V) an Kabelquerschnitten bedeutet. Anschließend das Ganze nochmals Revue passieren lassen und bewerten ob die Anforderungen an das Fahrzeug gerechtfertigt sind.

Gruß Steffen

[mb2017]

Hi Steffen, danke für die tolle Antwort!

Im derzeitigen Sprinter-Ausbau kochen wir mit Induktion, 230V Kompressor-Kühlschrank, 600W Warmwasser-Boiler, normaler 0.8l Wasserkocher, also alles ganz normale 230V Haushaltsgeräte, und daneben natürlich noch 12V Verbraucher wie Pumpen, Licht, usw. Das Auto ist komplett gasfrei da wir immer in sehr windreichen Umgebungen unterwegs waren und sein werden. Außerdem ist es mit Gasflaschen deutscher Bauart im Ausland oft schwierig. Das fängt schon in Marokko und Griechenland an... Wir sind von der rein elektrischen Lösung absolut überzeugt und werden auch bei zukünftigen Ausbauten definitiv ohne Gas fahren. Unser derzeitiger Energiebedarf in warmen Sommergefilden ohne Aircon ist ca. 2-3 kWh je nachdem wieviel gekocht und geduscht wird. Im derzeitigen Ausbau wird der Energiebedarf fast vollständig mit einem 500 Wp Solarmodul gedeckt sofern die Sonne ca. 6-8 Stunden scheint.

In den nördlichen Teilen von Südamerika würden wir dann schon gerne auch eine Klimaanlage mindestens beim Schlafen betreiben. Im geplanten Ausbau mit Klimaanlage gehe ich von ca. 10-15 kWh pro Tag aus, daher auch eine geplante Kapazität mit ca. 30 kWh, so dass man bequem über 2 Tage mal hinkommt. Klar kann man Solarmodule installieren, aber man bekommt wahrscheinlich rein vom Platz her nicht viel mehr als ca. 1500 Wp hin; und das wäre ohne Kleben auch reichlich kompliziert; Flexible Module kleben möchte ich auch nicht mehr, das hat nicht gut funktioniert wegen fehlender Hinterlüftung. Angesichts des Verbrauchs war dann meine Überlegung, wie wir ggf. mal 10-20 kWh nicht nur über Solar sondern anders aufladen können. Was ich auch überlegt hatte ist eine zweite Standard 12V LiMa zu verbauen, man kann die Eingebaute sicher gegen ein 220A Modell tauschen und dann noch eine zweite LiMa auch mit ca. 200A verbauen, dann ist man bei ca. 4.8 kW; aber zweite LiMa ohne N62 Vorbereitung scheint mechanisch auch anspruchsvoll. Dann zwei Sterling BB1248120, damit bekommt man 3 kW Ladeleistung hin, aber diese Sterling sind auch recht teuer. Meine Erfahrungen mit Sterling B2B waren vor langer Zeit auch sehr gut, aber mit neueren Modellen eher nicht so gut, die bleiben leider weit unter der Nominal-Leistung.

Also, am Liebsten wäre mir so eine 48V LiMa mit einem vernünftigen Laderegeler, der so ca. 5-8 kW in die Bordbatterien reinschieben kann, am besten noch einstellbar, dass man zB bei längeren Fahrten nur mit 3 kW lädt und wenn es eilt dann eben mit eher 8 kW. Und 48V Boardbatterie ist auf jeden Fall mein Favorit allein schon wegen der bei 12V sonst nötigen hohen Kabelquerschnitte von 25qmm aufwärts. Natürlich müsste man für 12V Verbraucher dann noch einen DC-DC Wandler haben, aber da gibt es reichlich Geräte, die ja dann auch nicht so besonders viel Leistung haben müssen. Oder man nimmt noch eine kleine 12V Bordbatterie mit, da hätte ich sogar noch einen alten B2B Lader, das überlege ich dann noch.

Benzingenerator(en) mitnehmen habe ich auch überlegt, aber die müssen dann schon recht lange laufen im unteren Leistungsbereich 1-2 kW, das ist unbequem beim Schlafen und die kleinen Generatoren können natürlich auch sehr leicht nachts weggetragen werden. Kabel im Internet-Cafe ist auch möglich, aber auch hier sind die Ladeleistungen vermutlich stark begrenzt, man haut ja schon bei 2000W die Sicherungen auf vielen italienischen und griechischen Campingplätzen raus.

Noch eine ganz andere Frage, wenn ich das richtig verstanden habe sind beim 317 Starter und Generator (Lichtmaschine) in den Motor integriert. Hat sich jemand von Euch das schon mal angeschaut? Das wären natürlich auch ganz andere Randbedingungen als ich sie bisher kenne.

[farnham]

Ich bin mit einer 24V-Elektroanlage in zwei verschiedenen Fahrzeugen unterwegs und kann die genannten Verbräuche auch grob aus meiner Erfahrung bestätigen. Würde ich heute ein Auto mit Aircon von Null ausbauen, wäre meine Wahl sicher auch 48V - die Vorteile geringerer Ströme sind einfach ganz erheblich. Mit meinen 24V komme ich bis 3kW Batterieleistung sowohl beim Laden als auch beim Entladen sehr gut klar - mehr ist aber schwierig oder funktioniert nur kurz. Mit 12V kann man davon ohne erheblichen Aufwand im Wesentlichen nur träumen.

Richtig erkannt hast Du auch das Ladeproblem - den Durchsatz muss man erst mal in endlicher Zeit nachladen können. Solarpanels auf dem Dach haben den Charme, dass sie quasi immer in Betrieb sind, wenn das Auto draußen steht. Allerdings sind mit der Dachfläche eines Sprinters die Möglichkeiten begrenzt. Und dann gibt's da immer noch die Tage, bei der auch eine noch so große PV-Anlage so gut wie nix tut - fast wie im richtigen Leben.

Eine zweite Lichtmaschine weist m.E. in die richtige Richtung. Solche Lösungen, gerade auch für den Sprinter, sind in Amiland recht populär, um die dort sonst üblichen Benzin-Generatoren abzulösen. Meines Wissens konzentrieren die Amis sich aber auf den dort gängigsten Motor, den OM 642 (3l V6) - leider ist der Motor hier nur noch in Gerbauchtfahrzeugen zum Liebhaberpreis bekommen. Die Preise für die Zweit-Lima als Fertiglösung sind gepfeffert (>3000 EUR bis zur deutschen Haustür).

[hljube]

Meines Wissens konzentrieren die Amis sich aber auf den dort gängigsten Motor, den OM 642 (3l V6)

Das ist meines Wissens nach seit Mitte 2023 vorbei, es wird auch auf der anderen Seite des Teiches nur noch der OM 654 angeboten

[Steffen G.]

Ok, gerade beim Einsatz einer Klimaanlage würde ich auf Solar setzen, denn das eine bedingt das Andere. Soll heißen, wenn die Klima gebraucht wird, scheint meistens die Sonne, so das die Energie erst gar nicht groß gespeichert werden muss. Auch würde ich den Solarertrag in Afrika nicht unterschätzen, das ist mit dem Ertrag hier in D nicht vergleichbar.
Kleine Story am Rande. Da ich auch eine DIY-Solaranlage auf meinem Haus betreibe, beschäftige ich mich natürlich mit entsprechenden YouTube-Kanälen. Mehrere davon machen ein mal monatlich zusammen das so genante "PV-Quartett" (in Anlehnung an die früheren Auto-Karten, wo man sich überbieten konnte). Einer der beteiligten erzählte von einer Anlage eines Kunden in Dubai, welche mit 14kW Peak Solar ausgestattet ist. Er hat einen Ertrag von 150KW/h jeden Tag. Ausrichtung meiner er nach oben! Das ist ein Tagesertrag von fast 11kW/h je 1kw Peak installierter Solarleistung. Zum Vergleich, meine Anlage hat als Mittelwert im Jahr 2023 einen Wert von 1,6kW/h je Kw Peak.

Den Rest würde ich dann mittels Lima machen, aber hier reicht dann auch die 200A Lima, die verbaut ist. Und die Batterie muss ja nicht jeden Tag voll werden, das mag die eh nicht.
Ich würde dann auf eine 24V Batterie setzen. Das ist in meinen Augen ein guter Kompromiss, da du noch auf die 24V-Technik setzen kannst die auch häufig verbaut wird, und du trotzdem eine Reduzierung der Ströme hast. Gerade bei Victron findet man für 24V mehr MPPT-Regler als für 48V, denn da werden dann auch meist größere Strings eingesetzt, die aber auf deinem Dach kein Platz finden.

Klebezellen würde ich nicht verwenden, da ihnen ja wie du schon schreibst die Hinterlüftung fehlt, und so der Ertrag auf Grund der Erwärmung bis zu 30% sinkt. Da wo sonst die unnütze Dachterrasse hinkommt, kannst du das Dach mit Solarpanneln zupflastern. Ich hab auf meinem Dach 300Wp an Solarzellen. Ist zwar ein Koffer mir 2m Breite, aber dafür ist das Dach noch lange nicht voll. Ich denke mit modernen Zellen, die optimal auf die breite des Daches ausgewählt sind, könnte man so 500Wp bis 1000Wp erreichen (Schätzung). Mit dem obigen Faktor könntest du damit dann schon 5-10kW/h rein bekommen (wohl gemerkt in Afrika).

[mb2017]

So, nun ist es bald soweit, wir bekommenen einen Sprinter 319 mit Option N62 fuer zweite Lichtmaschine. In USA gibt es 48V 100A-130A Lichtmaschinen, die in den aelteren Sprinter reinpassen.

Weiss jemand ob es in Europa auch eine 48V ca. 100A-150A Lichtmaschine gibt, die man in den Sprinter als zweite Lima montieren kann?

Danke!

[mb2017]

Leider finde ich 48V wirklich nur American Power Inc mit einem N62 mount
https://www.americanpowerinc.com/produc ... h650s9ce4/

Bin nun wieder am ueberlegen, ob ich die 12V Schiene gehen soll und fühle mich dabei nicht so wirklich wohl weil dann wieder die dicken Kabel am Start sind.

[Eisbär]

Warum dann nicht 24V ?

[winki48]

Also das erstaunt mich schon irgendwie, dass man mit 500 Wp seinen Strombedarf decken kann. Bei mir werkeln 300 Wp und habe außer ein 100 l Kompressor Kühlschrank und ab und zu 2500 W Wechselrichter für norm Kaffeemaschine keinen außergewöhnlichen Stromverbrauch..
260Ah Lithium mit Votronik VAC Ladebooster Triple.
Aber bei ca. 4 Tage bedeckten Himmel ist da Schluss.

Ich würde da eher Geld in Dieselwarmwasser und Dieselkochstelle investieren...

[farnham]

Also das erstaunt mich schon irgendwie, dass man mit 500 Wp seinen Strombedarf decken kann.
...
Aber bei ca. 4 Tage bedeckten Himmel ist da Schluss.

So ist es halt - wie im richtigen Leben. Man kann die installierte Leistung immer nochmal verdoppeln und wird dann vielleicht von 80% Solarstromanteil auf 85% erhöhen. Irgendwann hat man die 10fache Leistung des Durchschnittsbedarfs installiert - logischerweise zu den 10fachen Kosten pro kWh - und man wird immer noch Tage oder gar Wochen finden, wo es trotzdem einfach nicht reicht.

Übrigens: der Formfaktor der Lima für N62 beim OM642 würde mich auch brennend interessieren. Mercedes wird doch mit Sicherheit für die N62-Option keine völlig neuartige Lima entwickelt haben? Irgendwelche Experten dazu hier im Forum anwesend?

[Eisbär]

Es gibt G Modelle die haben eine 12 und eine 24V Lima und 642er Motor , ich kann dir aber nicht sagen ob das beim 4 Zylinder passt. Wird doch für nen 4 Zyl. Gesucht oder?

[mb2017]

Also das erstaunt mich schon irgendwie, dass man mit 500 Wp seinen Strombedarf decken kann.
...
Aber bei ca. 4 Tage bedeckten Himmel ist da Schluss.

So ist es halt - wie im richtigen Leben. Man kann die installierte Leistung immer nochmal verdoppeln und wird dann vielleicht von 80% Solarstromanteil auf 85% erhöhen. Irgendwann hat man die 10fache Leistung des Durchschnittsbedarfs installiert - logischerweise zu den 10fachen Kosten pro kWh - und man wird immer noch Tage oder gar Wochen finden, wo es trotzdem einfach nicht reicht.

Übrigens: der Formfaktor der Lima für N62 beim OM642 würde mich auch brennend interessieren. Mercedes wird doch mit Sicherheit für die N62-Option keine völlig neuartige Lima entwickelt haben? Irgendwelche Experten dazu hier im Forum anwesend?

In den Sprinter Aufbaurichtlinien steht es eigentlich ganz gut drin. Es kann eine Standard-Lichtmaschine mit MB OEM Nummer verbaut werden, man braucht nur noch einen Riemen und der Spanner ist schon vorgerüstet. Bisher nur Theorie weil ich noch auf mein Fahrzeug warte. Man kann aber im Prinzip Valeo, Bosch, usw. verbauen mit 180A, 220A, 250A, 280A. Preise gehen recht schnell hoch wenn es Richtung 280A geht, das ist dann in der gleichen Liga wie der Nations alternator.

Von Nations gibt es ein Alternator-Kit für den N62 mount
https://www.nationsstarteralternator.co ... r-2023.htm
Da ist ein Regler schon mit dabei. Es steht explizit drin, dass man nur noch einen Riemen braucht. Die 280xp Lichtmaschine soll angeblich bei niedrigen Drehzahlen im Leerlauf schon recht viel Strom liefern. Zahlen oder Kennlinien dazu habe ich allerdings nicht gefunden. Weiß jemand wo die Kennlinie dafür zu finden ist?

American Power Inc. macht für den N62 mount auch eine 48V 130A Lichtmaschine. Da habe ich eine Anfrage am Laufen, die aber noch nicht beantwortet worden ist.

[mb2017]

Also das erstaunt mich schon irgendwie, dass man mit 500 Wp seinen Strombedarf decken kann. Bei mir werkeln 300 Wp und habe außer ein 100 l Kompressor Kühlschrank und ab und zu 2500 W Wechselrichter für norm Kaffeemaschine keinen außergewöhnlichen Stromverbrauch..
260Ah Lithium mit Votronik VAC Ladebooster Triple.
Aber bei ca. 4 Tage bedeckten Himmel ist da Schluss.

Ich würde da eher Geld in Dieselwarmwasser und Dieselkochstelle investieren...

Ich habe ein 505W Modul installiert und das deckt unseren Tagesbedarf Kochen, Kuehlschrank, Laptops, Warmwasser-Boiler ab. Tagesverbrauch ist ca. 1.5 kWh, Batterie 300Ah. Natürlich sind diese Zahlen nur für Sommerbetrieb im Mittelmeer-Raum. In Nordeuropa geht das natürlich nicht. Und ja, auch in Griechenland, wenn es mal 3-4 Tage bedeckt ist, dann muss man über Ladebooster nachladen.

Das läuft schon sein 4-5 Jahren prima und ein gasfreies Auto mit Induktionskochen auch draußen bei viel Wind ist schon eine tolle Sache. Würde ich immer wieder so machen und kann es nur wärmstens empfehlen.