Forum: Haus & Smart Home Bleiakkus im Garten


von Cansin S. (jokercasosa)


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Hallo Leute,

wie sicher ist es einen 12V Bleiakku mit DC/DC Wandler im Garten zu 
betreiben bzgl. Brandgefahr bei direkter Sonneneinstrahlung ?
Oder würdet ihr eher eine Nickelkadmium Batterie nehmen?

Danke im Voraus

: Bearbeitet durch User
von Oliver S. (oliverso)


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Was soll denn an einem Bleiakku brennen?

Es fahren seit Jahrzehnten zig Millionen Autos in der Gegend rum, bei 
denen die Batterie neben dem heißen Motor unter der Haube bei 
Sonnenbestrahlung gegrillt wird. Da brennt nichts.

Oliver

von hinz (Gast)


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Cansin S. schrieb:
> wie sicher ist es einen 12V Bleiakku mit DC/DC Wandler im Garten zu
> betreiben bzgl. Brandgefahr bei direkter Sonneneinstrahlung ?

Autos stehen oftmals in der Sonne, auch bei mehr als 40°C.

von Gunter (Gast)


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Such mal nach Julien ilet und Solar auf youtube oder so ähnlich

von Hp M. (nachtmix)


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Cansin S. schrieb:
> Oder würdet ihr eher eine Nickelkadmium Batterie nehmen?

NiCd Akkus vertrugen es sehr gut im entladenen Zustand herumzuliegen, 
für Bleiakkus ist das tödlich, aber:
Ausser für einige Spezialzwecke sind NiCd-Akkus seit einigen Jahren 
verboten. Du wirst keine funktionierenden mehr bekommen.

Um welche Leistung geht es denn, und was gedenkst du damit anzutreiben?

: Bearbeitet durch User
von Cansin S. (jokercasosa)


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Sie soll eine Wasserpumpe so 20 Watt und ein Arduino uno (mit DC/DC 
Wandler) und mit Motor Driver Shield betreiben. Also nicht mehr als 25W 
denke ich mal :).

von hinz (Gast)


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Hp M. schrieb:

> Ausser für einige Spezialzwecke sind NiCd-Akkus seit einigen Jahren
> verboten. Du wirst keine funktionierenden mehr bekommen.


https://www.ebay.de/sch/i.html?_from=R40&_nkw=cadnica&_sacat=0&rt=nc&LH_PrefLoc=1


Und das sind nagelneue!

Du hast das mit dem Verbot falsch verstanden.

von Martin H. (hebi19)


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Zum Thema Blei:
Solange ein Mindestmaß an Entlüftung der "Akku-Einhausung" gewährleistet 
ist (es gilt dabei die EN 50272-2) besteht keine Brand oder 
Explosionsgefahr - auf die entsprechenden Starterbatterien in Autos 
wurde ja bereits ausführlich hingewiesen.

Ein Anwender von Bleibatterien/-Akkus sollte wissen, dass sich die 
Geschwindigkeit der elektrochemischen Prozesse bei höherer Temperatur 
auch erhöht und zwar auf das Doppelte bei einem delta-T von 10° Kelvin. 
Das bedeutet bei 30°C hält der Akku noch halb so lange wie bei 20°C. Und 
bei 40°C nur noch 1/4 der Lebensdauer. Dies ist (Elektro-)Chemie und 
nicht von der Marke/Hersteller etc abhängig. Es ist nicht so wie die 
Meisten denken, dass die Starter-Batterien im Winter kaputt gehen. 
Kaputt gehen sie im Sommer durch die hohen Temperaturen und im Winter 
merkt man es dann, weil die verfügbare Kapazität und davon abhängig der 
Startstrom bei Minus-Temperaturen bis unter die Hälfte absinkt.

Wenn ich das gegebene Beispiel mal (grob) abschätze benötigt man für 25 
Watt Dauerleistung - bei Betrieb zwischen April und Oktober (bei 
genügend Solarzellen-Leistung gehts natürlich auch über den Winter):

Überbrückt werden sollen z.B. ca 4 Tage mit schlechten Wetter ohne 
Solarzellen-Ladung => 100 h
25 Watt bei 12V => 2,1A - ich gehe mal mit 2,5 A in die Rechnung
also 100h * 2,5 A => 250 Ah

Da Bleibatterien im Photovoltaik-Einsatz nicht komplett Entalden werden 
sollten (weil dann die Zyklen ziemlich in die Knie gehen) wäre für die 
genannte Anlage eine Blei-Batterie mit 500 Ah bei 12V zu empfehlen. Da 
sind wir im Bereich von mehreren Zentnern. Da ist eine "vernünftige 
Einhausung" schon wegen des Wertes einer solchen Batterie angebracht. 
Die sollte man nicht "ins Freie" stellen.

Industrielle NiCd-Akkus können ohne nennenswerte Einbußen bei der 
Zyklenzahl nahezu vollständig entladen werden. Es würden also mit obigen 
Ansatz 10 Zellen mit 250 Ah ausreichen. Mit den Sinterzellen von i-bähi 
kommt man bei diesen Leistungsanforderungen nicht weit. Industrielle 
NiCd-Zellen - 10 x 250Ah - mit Taschenplatten (GAZ) oder als FNC 
(Hoppecke) bedeuten einen Invest von mehreren 1.000 Euronen....ich 
denke, da ist das hobby-Budget einer Arduino-Pumpen-Anforderung doch 
weit weg.

Sollten die Last-Anforderungen deutlich kleiner sein (z.B. über Nacht 
Pumpe aus, kein Problem wenn nach 1 1/2 Tagen ohne Sonne die Anlage 
nicht mehr läuft) kann man natürlich kleinere Kapazitäten wählen. In den 
Kapazitätsbereich der NiCd-Sinterzellen/Consumerzellen von i-bähi kommt 
man aber bei 25 Watt Dauerleistung wohl kaum.

Eine Auto-/Starterbatterie aus dem Auto-Zubehör-Handel ist im übrigen 
eine ganz schlechte Idee. Die machen beim Entladen im Bereich von 50-80% 
Entladetiefe nur Zyklen im unteren zweistelligen Bereich und halten wohl 
kaum eine Saison. Das glauben zwar auch viele nicht - das läuft dann 
halt unter dem Begriff "Lehrgeld".

Grüße und schönes weekend vom hebi

edit - Rechtschreibung

: Bearbeitet durch User
von Andreas M. (amesser)


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Cansin S. schrieb:
> Sie soll eine Wasserpumpe so 20 Watt und ein Arduino uno (mit DC/DC
> Wandler) und mit Motor Driver Shield betreiben. Also nicht mehr als 25W
> denke ich mal :).

Sowas ähnlich habe ich seit einigen Jahren bei mir im Garten: 100W 
Solarmodul + 200Ah Bleiakku + 800W Sinuswechselrichter. Täglich im 
Betrieb an einer ca 300W Tiefbrunnenpumpe. Da gibt es eigentlich keine 
Probleme. Wichtig:

- Der Akku sollte belüftet stehen, also nicht in einer fast dichten 
Gartenlaube
- Der Akku sollte eine eigene Sicherung und zwar möglichst nah am Akku 
haben. Sicherung so auslegen das der Maximalstrom der Verbraucher und 
des Solarmodules gerade durchgeht. In deinem Fall vermutlich per KFZ 
Flachsicherung.
- Ich habe dann für das Solarmodul und die Verbraucher je einen Standard 
Sicherungsautomaten aus der Hausinstallation vorgesehen. Die gehen oft 
auch bis 60V Gleichspannung: Bei Bedarf kann man dann schnell das Modul 
abschalten oder die Verbraucher trennen. (z.B. für Messungen und 
Wartungsarbeiten)

Ich würde den Motor Driver Shield dahingehend prüfen ob da bestimmte 
Bauteile sehr warm werden. Wenn das der Fall ist müsste man den so 
montieren/installieren, dass brennbare Sachen geschützt werden. Z.b. in 
einem passenden Installationsgehäuse. (Was so oder so sinnvoll wäre) 
Generell bei der Installation darauf achten, dass es nicht aus Versehen 
zu einem Kurzschluss kommen kann: Gartengeräte sollten nicht mit den 
Leitungen in Berührung kommen können, z.B. ein Spaten der beim Abstellen 
die Isolierung kaputt machen könnte.

von Cansin S. (jokercasosa)


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Das ist mein erster Post und ich bin echt begeistert wie schnell und 
ausführlich hier geantwortet wird :D. Besonderer Dank an hebi19 und 
amesser.

von Albert (Gast)


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> 10° Kelvin

:-)

von Martin H. (hebi19)


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Cansin S. schrieb:
> Das ist mein erster Post und ich bin echt begeistert wie schnell und
> ausführlich hier geantwortet wird

Hallo Cansin S.

Wie sind denn jetzt deine Anforderungen ??
Pumpe und Arduino dauernd in Betrieb ?? (24h/Tag)
Oder nur bei Bedarf ?? (wie wohl bei amesser)

Als Tipp - Batteriefirmen tauschen oft USV-Batterien. Da kann man evtl 
noch funktionsfähige Blöcke für den Altbleipreis bekommen(ca 
500€/tonne). Zumersten experimentieren eine Lösung. Die werden dann 
natürlich nicht mehr sehr lange halten, weil sie ja schon 7 bis ?? Jahre 
in Betrieb waren.

Grüße vom hebi

von Martin H. (hebi19)


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Albert schrieb:
>> 10° Kelvin
>
> :-)

???

von Ingo W. (uebrig) Benutzerseite


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Martin H. schrieb:
> ???

Er meinte wohl, wenn man Temperaturdifferenzen in Kelvin angibt, sollte 
man besser das Gradzeichen weglassen.

von Martin H. (hebi19)


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stimmt - seit fast 50 Jahren bleibt bei "delta T" das °-Zeichen weg
also nur "delta T von 10 Kelvin".

von hinz (Gast)


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Martin H. schrieb:
> stimmt - seit fast 50 Jahren bleibt bei "delta T" das °-Zeichen
> weg

Auch sonst.


> also nur "delta T von 10 Kelvin".

"Bis 1967 lautete der Einheitenname Grad Kelvin, das Einheitenzeichen 
war °K. "

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Also 20C sind bei mir was anderes als 20°C.

Übrigens, noch nie was von der tollen Erfindung "Kabel" gehört? Stell 
den Akku doch einfach in den Schatten denn auch wenn das Ding im Auto 
regelmäßig durchgegart wird, so richtig toll finden die Akkus weder zu 
tiefe noch zu hohe Temperaturen.

von oszi40 (Gast)


Angehängte Dateien:

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Martin H. schrieb:
> wäre für die
> genannte Anlage eine Blei-Batterie mit 500 Ah bei 12V zu empfehlen

Für das Geld wird er auch ein leises Honda-Aggreget bekommen, was er bei 
BEDARF mal startet? Aufwand und Nutzen=?

von Nano (Gast)


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Wenn der Akku auch den Winter gut überstehen soll könntest du dir noch 
Lithium-Titanate Akkus anschauen. Die gehen auch noch bei -40 'C.

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