12V Verkabelung Überprüfung

[manuelrickli]

Hallo zusammen

Bin im Begriff eine 2. Batterie (Verbraucher) an Bord zu installieren. Aufgrund der Vorsicht die geboten werden muss um das Boot nicht abzufakeln, habe ich mir mal erlaubt meine Koknstruktion aufzuzeichnen und würde diese gerne den Spezialisten zur überprüfung vorlegen....

Die Kabeldimensionen wurden für meinen nutzten ausreichend dimensionisiert. Es geht primär um das richtige Anschliessen.
Alles was violette eingefärbt ist, ist optional und eigentlich (zur Zeit) nicht vorgesehen, da über Nacht jeweils ein Ladegerät an der 2. Batterie hängt.

Was mir noch unklar ist: Wie gross muss das Erdungskabel (auf der Skizze blau) dimensioniert sein? (10mm2 oder 16mm2)

Vielen Dank für eure Verbesserungsvorschläge.

grüsse

[tritonnavi]

Scheint so zu funktionieren.
Zum Erdungskabel fällt mir jetzt nichts ein.
Weswegen hast du denn 2 x 40A-Sicherungen (vor und hinter dem Relais) in Reihe vorgesehen?

An die Starterbatterie würde ich persönlich möglichst auch nicht anderes anschließen, als den Starter, aber das ist wahrscheinlich dadurch bedingt, dass du die zweite Batterie bis jetzt noch nicht über die LiMa aufladen willst.

Gruß
Friedhelm

[manuelrickli]

Zitat von tritonnavi

Zum Erdungskabel fällt mir jetzt nichts ein.

Bin mir echt nicht sicher ob 10mm2 oder 16mm2..... 16 mm2 wäre ja die Summe aus 10mm2 für Endstufe und 6mm2 für weitere Verbraucher, das meine Überlegung.

Zitat von tritonnavi

Weswegen hast du denn 2 x 40A-Sicherungen (vor und hinter dem Relais) in Reihe vorgesehen?

Habe ich so aus verschiedenen Anleitungen zum Einbau einer 2. Batterie. Denke es geht um Kurzschlüsse, welche ja in beide Richtungen auftreten können, da der Strom je nachdem, wenn Relais offen, in beide Richtungen fliesst...

Zitat von tritonnavi

An die Starterbatterie würde ich persönlich möglichst auch nicht anderes anschließen, als den Starter, aber das ist wahrscheinlich dadurch bedingt, dass du die zweite Batterie bis jetzt noch nicht über die LiMa aufladen willst.

An die Starterbatterie sind allen "standard" Verbraucher wie Licht, ganzer Motorstromkreis usw. So wie ab Werk angeschlossen.
An die Verbraucherbatterie kommen: Endstufe, Radio, Kühlbox und Echolot.

Danke für deine Antwort
Gruß
Manuel

[tritonnavi]

Habe ich so aus verschiedenen Anleitungen zum Einbau einer 2. Batterie. Denke es geht um Kurzschlüsse, welche ja in beide Richtungen auftreten können, da der Strom je nachdem, wenn Relais offen, in beide Richtungen fliesst...

Ja, das ist natürlich theoretisch möglich.
Kommt aber m.E. etwas drauf an, wie hoch die Wahrscheinlichkeit für Kurzschlüsse ist und das wiederum hängt auch davon ab, wie weit die eine von der anderen Batterie entfernt steht.
Ist ja ein Unterschied, ob beide Batterien plus Relais direkt nebeneinander stehen oder ob die Versorgungsbatterie weiter entfernt steht und daher ein längeres LiMa-Ladekabel braucht.
Theoretisch ist ja auch ein Kurzschluss in den Leitungen zwischen LiMa-Anlasser, Anlasser-Batterie und D+ und Relais möglich, wo ebenfalls keine Sicherungen vorhanden sind.
Je mehr Sicherungen und Schalter man da aber hineinquetscht (vor allem in die Ladeleitung zwischen LiMa und zweiter Batterie) desto mehr Fehlermöglichkeiten gibt es (erhöhte Übergangswiderstände durch Korrosion) und desto größer ist generell der Spannungabfall

An die Starterbatterie sind allen "standard" Verbraucher wie Licht, ganzer Motorstromkreis usw. So wie ab Werk angeschlossen.
An die Verbraucherbatterie kommen: Endstufe, Radio, Kühlbox und Echolot.

Ist halt der übliche Standard, da vorher keine Verbraucherbatterie vorhanden war. Den Motorstromkreis würde ich auch dran lassen, aber das Licht würde ich auf die andere Batterie nehmen, um eine Fehlerquelle, die die Startfähigkeit einschränken könnte, zu beseitigen.

Gruß
Friedhelm

[Chili]

Die Endstufe (inkl. Cap) würde ich dicker verkabeln.
Das macht insbesondere im Bassbereich eine ganze Menge aus.
(Wenn es nicht nur eine 50 Watt Endstufe sein sollte.)

[Wellpaper]

Das Erdungskabel (heisst hier allerdings - Leitung) bekommt 50mm², weil beim Nachrüsten schon die 150 A eingeplant sind. Also warum jetzt eine kleine 16mm² verbauen und sobald du umrüstest musst die wieder ändern?
Machs gleich richtig. Kabel können auch nicht dick genug sein, wegen Spannungsabfall.

[tritonnavi]

Verstehe ich jetzt nicht:
Natürlich könnte man überall 50mm² vorsehen, aber das steht doch in keinem Verhältnis zum dann geringeren Spannungsabfall.

Und warum dann nur die Erdungsleitung?

Anlasser und Batterie sind durchgehend mit 50mm² verbunden. Das sollte reichen. Eine andere Notwendigkeit für 50mm² sehe ich jedenfalls nicht.

Zur Nachrüstung sind doch auch keine 150A geplant oder wie würdest du die vor und hinter dem 150A Relais vorgesehenen 40A-Sicherungen einstufen?

[manuelrickli]

Sehe ich genau so wie tritonnavI! 150A ist die Max. Belastbarkeit des Relais bevor es zerstört wird. Sollte aber nie durchfliessen da ja abgesichert!

Es weden für die Ladung der 2. Batterie 10mm2 gelegt und mit 40A abgesichert (evt. 50A Sicherung, ist ja die max. Sicherungsgrösse bei 10mm2)
WARUM?: Meine LiMa liefert max. 65A. Davon will aber die Starterbatterie auch was haben. Ob die LiMa tatsächlich 65A liefert ist auch noch die Frage....Die Wahrscheinlichkeit, dass mehr als 50A durch diese Leitung fliesst ist fraglich.

Das würde bedeuten: Erdungsleitung 26mm2 da Plus 10mm2 + 10mm2 + 6mm2.......

[tritonnavi]

Na ja, es geht ja nicht nur um die Ladung!

Theoretisch könnte die zweite Batterie ja mit bis zu 2 x 40A entladen werden. Diese insgesamt max 80A müssen dann ja auch durch die blaue Minusleitung.
Also muss die blaue Leitung für 80A ausgelegt sein.

16mm² sollten da wohl allemal reichen.

Zur Ladung:
Wenn das so eine bärenstarke LiMa ist, würde ich mir eher mal Gedanken über die 6mm² von der LiMa zum Anlasser machen.

[manuelrickli]

Denke auch dass 16mm2 reichen sollten. Aber evt 25mm2 für ein gutes Gefühl

Zur Ladung: genau aufgrund dieser 6mm2 Leitung hane ich mich für ein nur 10mm2 Kabel entschieden (könnte theoretisch auch nur 6mm2 sein). Habe aber nur noch 10mm2 Kabel übrig. Die Angaben zur LiMa sind nur Theorie, keine Ahnung wie viel Ladestrom effektiv fliest...Somit alles im grünen Bereich.

Danke!

[tritonnavi]

Eventuell solltest du die Auslegung der LiMa-Ladeleitung für die zweite Batterie inkl. der jetzt vorgesehenen 40A-Sicherungen noch mal überdenken, denn es kann da (auch bei gringerer Ladeleistung der LiMa, zumindest kurzfristig, zu einem höheren Ausgleichststrom kommen, wenn das Relais schließt und sich die Versorgungsbatterie im stark teilentladenen Zustand befindet.

[manuelrickli]

Ok, und wie würdestdu das dimensionieren?

[Wellpaper]

50mm² deswegen, weil du dich dann egal was du später noch dazubaust, nicht um die minusleitung der Batterie kümmern musst. Egal was du jetzt erst hast, irgendwann wirst du mehr hinzubekommen, dann musst du jedesmal eine nummer höher gehen. Und die paar Euro für ein 2 Meter (wenn überhaupt) Kabel, würd ich ausgeben und bin da immer auf der sicheren Seite, egal was kommt.
Du kannst natürlich auch so wie alle vorschreiber hier erst mit 10 oder 16 absichern, nur kostet das nur unwesentlich weniger, und später musst du wieder ändern wenn du mehr haben Strom willst. Is deine Entscheidung.
Nachtrag: Warum dann auch so ein grosses Relai wenn du es gar nicht brauchst? Denk an später und machs gleich grösser als dann wieder ändern zu müssen.

[manuelrickli]

@wellpaper: bin mit deiner Argumentation einverstanden.

Wie würdest du dann das + Ladekabel von Bat. 1 zu Bat. 2 dimensionieren? Sicherungsgrösse? Kabelweg + ca 2 Meter, - ab Batterie 2 ca 50cm.

Relais: Grösser gleich besser und auch unwesentlich teurer. Darum.

[tritonnavi]

bei der Dimensionierung kommt es ja auch auf die Batteriegröße (Innenwiderstand) usw an.

Für die Zweitbatterie hatte ich ja vorgeschlagen, die Minusleitung mit 16mm² zu dimensionieren.
Die Plusleitung zwischen den Batterien sollte auch so dimensioniert werden. Zum Relais passt das sehr gut.

Die 16mm² Leitung kann ohne Schwierigkeiten auch 150A ab. Da müssten dann lediglich die Sicherungen in der Plusleitung angepasst werden.

Wenn 50mm² ausgenutzt werden sollen wäre das Relais ohnehin zu schwach.

Aber, wie gesagt, es geht dabei ausschließlich um eine kurze Zeit höheren Stroms, der auch nur dann auftritt, wenn die Ladezustände beider Batterien sich erheblich unterscheiden sollten.
Mit deiner oder einer eventuell, zukünftigen stärkeren LiMa, treibst du ein 16mm² Kabel nicht an seine Grenzen.

Ich würde dir ohnehin vorschlagen auf ein einfaches Relais zu verzichten und lieber etwas mehr Geld aus zugeben und dadurch eine effizientere Ladung der zweiten Batterie, sowie Null-Ausgleichsströme zu erreichen.

Dazu könnte man beispielsweise, anstelle des Relais, ein Batterie-zu-Batterie-Lader installieren. Das wäre dann die optimale Ladung deiner Zweitbatterie ohne unkontrolliert hohe Ausgleichsströme und somit braucht die Verkabelung (und die Sicherungen) auch nur für den maximal auftretenden Ladestrom ausgelegt zu werden.

Kostenmässig ist das zwar deutlich oberhalb von einem Relais angesiedelt (45A-Ausführung ca 340€), hat aber eben auch einige wichtige Vorteile, u.A. das schnelle Vollladen der Zweitbatterie.
So ein Gerät ist in jedem Fall zu empfehlen, wenn deine LiMa weniger als 14, X-Volt Regelspannung haben sollte.

Kostengünstiger und schon bald im Preisbereich eines einfachen Relais wäre z.B. das Pro Split R (ca 130€). Das ist eine verlustfreie Ladestromverteilung (bis 120A) für 2 Batterien, die ebenfalls unkontrollierte Ausgleichsströme verhindert. Im Gegensatz zum B2B-Lader ist das aber wirklich nur eine Verteilung, die, genau wie ein Relais die Ladespannung für die Zweitbatterie nicht erhöhen kann. Außerdem kann die aber die Starterbatteriespannung überwachen und somit die Zweitbatterie erst dann laden, wenn an der Starterbatterie über 13,X V anliegen. ist also besser als die Standard-D+-Steuerung.

In allen Fällen wäre 16mm² völlig ausreichend und somit reicht es, wenn du für die zukünftige Lademöglichkeit der Zweitbatterie 16mm² vor siehst.