Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik APC USV Batterie-Ersatzlösung Leitungsquerschnitt


von Werner M. (kaltloeter)


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Hallo Leute,

dies ist mein erster Beitrag und m.E. hätte er in verschiedene Rubriken 
reingepaßt, habe mich für diese hier entschieden. Hoffe, das ist so in 
Ordnung.

Ich bin leidenschaftlicher Bastler, habe aber z.T. recht lückenhafte 
Elektronikkenntnisse, also bitte keine Flames, wenn ich mal nicht so 
"helle" Sachen einbringe in nächster Zukunft.


Ich habe eine APC-USV Typ SC1000i mit 600W / 1000VA Leistung mit 
defekten Akkus vom Typ 2x WP1236W mit je 12V 9Ah = RBC33.
APC-USV SC1000i als PDF 
http://www.apcmedia.com/salestools/VYOG-6MVQLQ_R0_EN.pdf
Datenblatt WP1236W als PDF http://www.klb.com.tw/dbf/WP1236W.pdf

Die beiden Akkus vom Typ WP1236W für den Block RBC33 waren in Serie 
geschaltet, um die 24V Spannung zu erhalten.

Der Kabeldurchmesser SAMT Isolierung der vorhandenen Kabels, also sowohl 
des vorhandenen Anschlußkabels, als auch das zwischen den Akkus liegt 
bei 4mm.
Den Kabeldurchmesser von ca. 2,5mm habe ich rausbekommen, indem ich den 
Kabelschuh erst von der Kunststoffhülle kurz befreit und dann am 
Kabelschuhansatz ca. 1mm abisoliert hatte. Diese abisolierte Stelle 
verschwindet aber wieder unter der wiederaufgesetzten Kunststoffhülle.


Ich habe andere neue Akkus da, die auch in die USV reinpassen, ich 
möchte diese verwenden, statt mir für viel Geld einen neuen Satz RBC33 
zu kaufen.

Vorhandener Akkutyp: 4x B.B.Battery HR5.8-12 mit je 12V 5,8Ah.
[[Datenblatt HR5.8-12 als PDF]] 
http://www.bb-battery.com/productpages/HR/HR5.8-12.pdf

Lösungsansatz: Verkabelung der neuen Akkus als 2x seriell und 2x 
parallel.

Mein Problem:
Ich brauche den Leitungsquerschnitt für die Akku-Verkabelung, kann
leider nicht alleine jenen des RBC33 nutzen, würde den als
Anschluß des Quartetts nutzen. Das Quartett braucht aber eine
eigene Verkabelung zu 2x seriell und 2x parallel, maximale Kabellänge 
innerhalb des Gehäuses angenommen mit 50-80cm, eher weniger, wenn man 
alle Kabel aneinanderhängt.

Die Verkabelung sieht folgendermaßen aus:
Akku 1+2 werden zueinander parallel geschaltet und ergeben Block 1.
Akku 3+4 werden zueinander parallel geschaltet und ergeben Block 2.
Block 1+2 werden zueinander in Serie geschaltet und ergeben dann 
rechnerisch 24V 11,6Ah und etwas mehr als die 9Ah des RBC33-Blocks, wenn 
ich mich nicht verkalkuliert habe.

Ich müßte nun wissen:
1. welchen Kabelquerschnitt ich brauche, um die 4 Akkus unter einander 
zu verbinden, reichen da weiterhin die 2,5mm Kabeldurchmesser, die dann 
nach meiner Rechnung ca. 4,91mm^2 ergeben als Kabelquerschnitt?

2. Vorgesehen ist, das bisherige Anschlußkabel des RBC33 als Anschluß 
des Block 3 zu nutzen. Geht das oder muß ich wegen der Mehr-Ah's auch 
hier einen größeren Kabelquerschnitt einbauen?

Ich weiß ja nicht, ob die Akkukapazität von der USV abgefragt wird oder 
die USV Firmware bedingt eben nur die 9Ah abruft und auch auflädt (oh 
je, jede Menge neuer Fragen, die sich daraus ergeben können).

Freue mich auf Eure sachdienlichen Kommentare.

Gruß,

Werner

von Icke ®. (49636b65)


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Werner M. schrieb:
> Ich weiß ja nicht, ob die Akkukapazität von der USV abgefragt wird oder
> die USV Firmware bedingt eben nur die 9Ah abruft und auch auflädt

Nein, die Kapazität wird nicht abgefragt. Das würde auch keinen Sinn 
machen, da sie mit dem Alter der Akkus abnimmt. Geladen wird bis zum 
Erreichen einer bestimmten Ladeschlußspannung und das ist auch das 
eigentliche Hauptproblem, wenn Akkus in Serie geschaltet werden. Weichen 
die Akkus auch nur geringfügig voneinander ab, wird der schwächere 
überladen. Dies schadet nicht nur der Lebensdauer, sondern kann im 
Extremfall dazu führen, daß sich der gebratene Akku stark erwärmt und 
aufbläht, manchmal auch platzt. Solche Akkus bekommt man dann nur noch 
mit roher Gewalt aus dem Gehäuse raus.
Sorge also dafür, daß sich deine Ersatzakkus vor dem Einbau auf gleichem 
Spannungsniveau befinden, z.B. durch Parallelschaltung über ein bis zwei 
Tage.

Der Kabelquerschnitt darf nicht kleiner sein als der alte, besser noch 
etwas mehr. Ist er zu klein, entsteht ein nennenswerter Spannungsabfall 
an den Kabeln, was die USV als entladene Batterie interpretieren und 
vorzeitig abschalten kann.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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APC kocht auch bloß mit Wasser.  Die verbauen ganz normale
Panasonic-Akkus.  Wenn du dir davon hier zwei Stück kaufst:

http://www.reichelt.de/Blei-Vlies-Akkus-12V-Panasonic/UP-VW-1245P1/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=44415&GROUPID=4234&artnr=UP-VW+1245P1

und die Armierung/Verkabelung deines existierenden Packs benutzt, dann
hast du praktisch einen vollwertigen Ersatzakkupack für etwa die
Hälfte dessen, was APC dafür haben will.

Da man bau(größen)gleiche Ersatzakkus praktisch für alle diese Teile
findet, sehe ich keinen rechten Sinn drin, da erst andere Akkugeometrien
reinzufummeln.

: Bearbeitet durch Moderator
von Icke ®. (49636b65)


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Jörg Wunsch schrieb:
> APC kocht auch bloß mit Wasser.  Die verbauen ganz normale
> Panasonic-Akkus.

Wenn Neukauf, rate ich dringend zu Exide Powerfit. Ich verbaue die seit 
einigen Jahren ausschließlich als Ersatz in APC-USVs und habe seitdem 
keine Probleme mehr mit vorzeitig verbrauchten oder gar aufgeblähten 
Akkus, wie sie vorher bei Panasonic, Fiamm oder Multipower oft schon 
nach 2 Jahren oder weniger auftraten. Als Bezugsquelle empfehle ich den 
Shop von Herrn Ecke:

http://www.batterie-ecke.de/

von APC Smart-UPS (Gast)


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Kabeldurchmesser 2,5mm --> 4mm² Kabel.
Wenn Du alles in 4mm² machst, ist das OK. Wenn Du Dir unsicher bist, 
nimm halt 6mm².

http://www.diel.de/downloads/Strombelastbarkeit.pdf

Ganz grobe Überschlagsrechnung:
Eine Leitung von 4mm² frei in Luft verlegt, erwärmt sich bei 25A 
(600W/24V) um ca. 15°. Meine APC hat eine Innentemperatur von maximal 
42°. 42+15 = 57°C am Kabel. Alles unter 70° ist im sicheren Bereich.

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