Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

Mercedes Sprinter 2 (Typ NCV3, Baumuster W906) & VW Crafter 1 - ab 2006 bis 2017 bzw. 2018
Iglmoos
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Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#1 

Beitrag von Iglmoos »

 Themenstarter

Hallo zusammen,

ich möchte meine 70Ah Blei-Starterbatterie durch einen Winston LiFeYPO4-Akkublock (60Ah, lieber noch 90Ah) ersetzen.

Der Batteriekasten des Crafters/Sprinters vor dem Fahrersitz ist für Batterien von 190mm Höhe vorgesehen. Die Winston-Akkus sind deutlich höher, passen also eigentlich nicht hinein.

Einige User des Forums (z. B. rossi, uwet) haben es aber irgendwie bewerkstelligt, den Batteriekasten so umzubauen, dass es doch geklappt hat. Ich wäre sehr daran interessiert zu erfahren, was ich wie um- oder wegbauen muss, dass ich die Winston-Blöcke dort unterbringen kann.

Über Sinn oder Unsinn einer sauteuren LiFePO4-Starterbatterie möchte ich an dieser Stelle nicht diskutieren.

Dankbar für alle konstruktiven Hinweise,
Hartmut
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#2 

Beitrag von Schaubi »

Morgen
Da kannst ja auch liegend einbauen? Das müsste sich ausgehen.
Lg
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klasi46
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#3 

Beitrag von klasi46 »

Hallo,
ich plane auch diesen Umbau und frage mich, ob 40 Ah nicht auch schon ausreichen. Laut der Beschreibung bei CS-Batteries sollte bei Lipos die halbe Blei-Kapazität reichen. Ich favorisiere aber auf jeden Fall die Winston, wegen der besseren Winterfestigkeit.
Schöne Grüße, klasi.
PS: technisch einfacher wäre es sicher, die 10 Kg am eigenen Body zu sparen, aber das habe ich leider seit Jahren nicht geschafft.
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#4 

Beitrag von Iglmoos »

 Themenstarter

Schaubi hat geschrieben: 27 Nov 2021 06:34 Da kannst ja auch liegend einbauen? Das müsste sich ausgehen.
Nein, 4 x 61 mm = 244 mm. Noch höher als stehend.
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#5 

Beitrag von greifswald »

Die Winston-Blöcke können doch liegend verbaut werden und nehmen weniger Platz, alles vergleichbar leistungsfähige Bleiklötze in Anspruch?

Zudem könnte man auch die Einzelblöcke sich nach vorhandenem Platzangebot selbt zusammen Schrauben.
In dem "12-v-block" sind ja auch nur mehrere Einzelzellen verbaut. Den Block bekommt man leider nur mit dremel geöffnet.

Beim Wechsel von blei auf winston lifeypo4 habe ich die Kapazität auf dem Papier ordentlich runter geschraubt und geht trotzdem besser als vorher - allerdings bisher nur für die Wohnraumbatterie
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#6 

Beitrag von Vanagaudi »

Iglmoos hat geschrieben: 27 Nov 2021 00:26Über Sinn oder Unsinn einer sauteuren LiFePO4-Starterbatterie möchte ich an dieser Stelle nicht diskutieren.
Ich möchte nur sicher stellen, dass du das Datenblatt der Batterie auch hinsichtlich des maximalen Entladestroms der LiFePO4 kennst, und den Strombedarf beim Startvorgang deines Fahrzeugs dazu in Relation setzt.
Für (Folge-) Schäden aller Art übernehme ich keine Haftung. Alle einschlägigen (Sicherheits-) Vorschriften sind zu beachten. Im Zweifelsfalle grundsätzlich einen Fachmann fragen bzw. die Arbeiten von einer Fachfirma ausführen lassen.
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#7 

Beitrag von farnham »

Vanagaudi hat geschrieben: 27 Nov 2021 11:15 [auch hinsichtlich des maximalen Entladestroms der LiFePO4 kennst, und den Strombedarf beim Startvorgang deines Fahrzeugs
900A sind doch ein Wort, oder? In der Realität dürfte das kaum eine Bleibatterie schaffen, erst recht nicht im Winter.

Ich finde eher den zwingenden BMS-Verzicht (OVP/UVP) sowie das unvermeidbare Laden bei Kälte unangenehm - gerade bei der Einbauposition im Sprinter.
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#8 

Beitrag von Reisender »

farnham hat geschrieben: 27 Nov 2021 11:23 900A sind doch ein Wort, oder? In der Realität dürfte das kaum eine Bleibatterie schaffen, erst recht nicht im Winter.
Ich finde eher den zwingenden BMS-Verzicht (OVP/UVP) sowie das unvermeidbare Laden bei Kälte unangenehm - gerade bei der Einbauposition im Sprinter.
Aus meiner Sicht ist das Temperaturproblem die eine Seite der Medaille, die andere: Was macht das Ladesystem des Autos? Kriegt man den LiFePO ohne technische Zusätze wirklich so voll, wie das bei der höheren Betriebsspannung nötig ist? Deshalb mein unmaßgeblicher Rat: Gut bedenken, bevor Geld in den Sand gesetzt wird.
Ich habe in meinem Auto die Zusatzbatterie im Motorraum verbaut. Ich habe an den Pluspol ein mittelprächtiges Kabelstück angeschraubt, das am anderen Ende eine Krokodilklemme hat. Diese klammert sich bei Nichtgebrauch am Pluskabel fest und wird bei Bedarf an den Notstartanschluss geklemmt. Hat mir schon öfter geholfen, wenn die Starterbatterie müde wurde.
Grüße aus dem verschneiten Schwarzwald
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#9 

Beitrag von Gelöschter User »

Da gibt es noch ein klitzekleines Problem. Eine LIPO liefert schon einen fetten Strom - ist aber auch umgekehrt der Fall. Sollte man mal aus welchem Grund auch immer mal ein paar Sekunden mehr orgeln müssen, so wird dann beim Ladevorgang das Lademanagement auch mit einem fetten Strom gequält :roll: :!:

LG Martin
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#10 

Beitrag von Vanagaudi »

farnham hat geschrieben: 27 Nov 2021 11:23900A sind doch ein Wort, oder?
Der 10C-Wert gilt für maximal 5 Sekunden innerhalb einer Minute bei Vollladung der Batterie. Du solltest dich für den Startvorgang besser am 3C-Wert orientieren.

Hier zum Beispiel kann man LiFePO4 in Gehäusen von Starterbatterien mit eingebautem BMS erhalten. Die halten zwar kurzzeitig (für 1 Sekunde) sehr hohen Strom aus, die dauerhafte Stromentnahme lässt aber auch bei diesen Batterien zu wünschen übrig. Überraschender Weise steigt bei diesen Batterien die dauerhafte, maximale Stromentnahme bei steigender Nennkapazität nicht. Es scheint also eine Begrenzung des BMS zu sein.
Gelöschter User hat geschrieben: 27 Nov 2021 11:59Sollte man mal aus welchem Grund auch immer mal ein paar Sekunden mehr orgeln müssen, so wird dann beim Ladevorgang das Lademanagement auch mit einem fetten Strom gequält :roll: :!:
Das glaube ich weniger. Die Ladeleistung der Lichtmaschine wird nur so weit ausgeregelt, wie die mechanische Leistung vorhandene ist. Zusätzlich wird die Lichtmaschine vor zu hoher Stromabgabe geschützt. Die Laderegelung wird aber schwieriger, weil die Spannungskennlinie der LiFePO4 bei sehr niedriger Ladung steiler verläuft als bei einer Bleibatterie, dann aber im Vergleich sehr flach. Ob die Regelung funktioniert, muss man ausprobieren.

Da steht noch die Frage zur Abschaltung bei 80% SOC im Raum. Die LiFePO4 müsste also annähernd die gleiche Nennkapazität aufweisen, wie die vorher vorhandene AGM. Bei dem Batteriesensor handelt es sich zwar um einen Coulombzähler, aber die reine Ladespannung könnte bei der SOC-Erkennung ebenfalls eine Rolle spielen. Dann wäre die zu dieser Funktion passende Batterietechnologie wichtig.
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#11 

Beitrag von asap »

Vanagaudi hat geschrieben: 27 Nov 2021 12:12 Es scheint also eine Begrenzung des BMS zu sein.

Da steht noch die Frage zur Abschaltung bei 80% SOC im Raum.
kann man die beiden Probleme nicht umgehen in dem man das BMS nicht an den Minus-Pol der Batterie anschließt?
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#12 

Beitrag von farnham »

BMS in der Starterbatterie? Und das trennt dann, wenn es dumm läuft, bei voller Ladeleistung der Lima und ohnehin schon hoher Spannung mal eben die Batterie vom Bordnetz wegen OVP?
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#13 

Beitrag von asap »

farnham hat geschrieben: 27 Nov 2021 16:10 BMS in der Starterbatterie?
BMS = Batterie Management System

Ist ein kleiner grauer Kasten am Minus-Pol der Starterbatterie ...falls ein solches System mitbestellt wurde .... ist meist der Fall wenn du eine AGM Batterie verbaut hattest ...
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#14 

Beitrag von ruptech »

Vor 2 Jahren habe ich in einem Feldversuch die Sprinterbatterie durch eine 2700 AH Lithium gemacht. Mein Sprinter startete im Sommer. Im Winter war es nicht möglich, weil das BMS der Lithium abschaltete. Genau dies beschrieb auch der Hersteller, der mir nicht mehr Info zu Verfügung stellte. Eine Starterstromaufnahme bei -10Grad zeigt den deutlich erhöhten Strombedarf gegenüber Sommertemperaturen auf. Nach BOSCH ist ein Startvorgang ein Kurzschlussvorgang, den eine Batterie vielfach "überleben" muss. Eine Lithium ist für Kurzschlüsse nicht geeignet.

Diese Woche hatte ich ein ähnliches Thema. Und zwar, ob man im 2-jährigen Actros AGM Batterien einbauen kann. Da "stolperten" wir über die Programmierung des BMS. Laut Hersteller können nur Batterien gut und ausreichend geladen werden, die im BMS programmiert sind und erkannt werden. Was genau heißt: erst ab der letzten Actros-Generation kann man AGM verwenden (Genauer: Wurde ein Actros mit AGM ausgeliefert ist er dafür geeignet). Eine Nachprogrammierung ist, aufgrund der Hardware (Kabel, Stecker?) NICHT möglich.
Eine Erweiterung für Zusatzgeräte kann nur durch geeignete Booster erfolgen, was heißt: So etwas gibt es noch nicht und wird auch nicht mehr verfolgt, ist die gesamte Mobilität auf rein elektrisch ausgerichtet. Und hier hat man dann alle Möglichkeiten zu Verfügung.

Es hat sich wieder gezeigt, dass die Bauart von Fahrzeugen selbstgemachten Versuchen entgegenstehen. So ist nun mal die industrielle Entwicklung.
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Re: Winston LiFeYPO4 als Starterbatterie

#15 

Beitrag von Vanagaudi »

asap hat geschrieben: 27 Nov 2021 16:15
farnham hat geschrieben: 27 Nov 2021 16:10 BMS in der Starterbatterie?
BMS = Batterie Management System
Du musst unterscheiden zwischen dem BMS des Fahrzeugs, eben das Teil an dem Minuspols der AGM, und dem BMS der LiFePO4, die zum Ladungsausgleich der Einzelzellen sowie der Over- und Undervoltprotection dient.
ruptech hat geschrieben: 27 Nov 2021 16:37Nach BOSCH ist ein Startvorgang ein Kurzschlussvorgang, den eine Batterie vielfach "überleben" muss.
Naja, ein echter Kurzschluss ist es nicht. Im Idealfall ist der Widerstand des Starters genau so hoch, wie der Innenwiderstand der Starterbatterie. So bekommt man die höchste Leistungsausbeute aus der Batterieladung heraus. Tatsächlich verteilen sich die Widerstände in dem Stromkreis bei Batterie:Starter wie 4V:9V. Der Innenwiderstand des Bleiakkus liegt bei 40mOhm, der des Starters bei 90mOhm. Die Leistungsaufnahme eines Starters liegt in einem Bereich von etwa 1,5 - 2 kW, R also: 12V x 12V / 1700W = 0,085Ohm. Passt also, landläufig könnte man diesen Wert als Kurzschluss bezeichnen.

Mit etwas "schnelleren" Stromzangen in Verbindung mit einem Oszilloskop (Kein Motortester!) lassen sich Spitzenwerte im Pkw-Bereich von weit über 400A bis 600A (für etwa 50µs) kurzzeitig messen. Der Wert fällt anschließend, für eine kurze Zeit, auf Werte von etwa 200A bis 250A ab. Das ist der Wert, den eine (träge) Strommesszange als Spitzenwert anzeigt. Danach fällt der Strom, während der Rotationsbewegung des Starters und der damit entstehenden Gegenspannung (beim Anlassvorgang) auf Werte von etwa 90A bis 120A ab.
Zuletzt geändert von Vanagaudi am 27 Nov 2021 19:01, insgesamt 2-mal geändert.
Folgende Benutzer bedankten sich beim Autor Vanagaudi für den Beitrag (Insgesamt 2):
JanN (27 Nov 2021 18:17), ruptech (27 Nov 2021 19:06)
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