Warum altern AGM-Batterien oft zu schnell?

amnat · 12.01.2011, 23:25

In meiner Zeit im Forum las ich nun schon sechs Mal von einer defekten bzw. schwachen AGM-Batterie.
Was hat es also mit den Frühausfällen der AGMs auf sich?

Hier einige Gedanken zur Diskussion:

Kapazität: Die 95 Ah einer AGM-95Ah sind nur 86 % der 110 Ah, der üblichen Kapazität einer Flüssigsäurebatterie eines 7er. Speziell letzten und diesen Winter bei tiefen Frosttemperaturen liefern neue AGMs vielleicht nur noch 50 Ah

(Abb. 13) und gebrauchte entsprechend weniger, vielleicht nur noch 40 Ah oder gar 30 Ah.

Lebensdauer: Sie nimmt mit der Entladetiefe drastisch nichtlinear ab.

Hier (Abb. 10) gezeigt ist eine AGM mit nominal 400 Zyklen bei 60% Entladetiefe (gemäß DIN EN 60896-2-Zyklentest). Längerer hoher Stromverbrauch ohne (LiMa-)Ladung, d.h. mehr oder minder tiefer Entladung, ist das entscheidende lebensverkürzende Maß.

Startfähigkeit des E65:

Fiddi schrieb, daß beim E65 bereits bei 12,19 V unter einer geschätzten Last von 15 A bei Klemme R bereits die Anzeige "Batterie nachladen" kommt, obwohl die tatsächliche Startfähigkeit wegen des hohen Kälteprüfstroms einer AGM noch sehr gut gegeben ist.

Säureschichtung:

Dieses

Problem haben Flüssigsäurebatterien

(9.9 Gasen) etwas und AGM-Batterien stärker. Noch stärker ist das Problem bei den ansonsten hoch gelobten Hochleistungs-AGM-Batterien in

Rolltechnik

(ab Beitrag # 9).
Das Problem habe ich bei der letztlich doch nicht optimalen LiMa-Ladung noch nicht studiert.

Sulfatierung und Unterladung: Kann durch Pulser à la Megapulse oder billige Minipulser verringert werden. Auch CTEK-Ladegeräte sprengen mit 8 kHz die großen Sulfatkristalle.

Laden: Höhere Ladeströme bewirken schnelleres Aufladen auch schon bei kürzerer Fahrzeit und gleichen die geringere Kapazität einer AGM mehr als aus.
Beim E65 ist die

Bordspannung (9.3.1 Abb. Fahrzeugladespannung) über den Temperaturfühler am Batterieminuspol temperaturabhängig geregelt und erreicht z. Bsp. bei - 5 °C zum Laden der eingebauten AGM-Batterie bereits 15 V. Die jüngsten E38-Modelle mit Doppelbatteriesystem haben auch so einen Batterietemperaturfühler (dort am Pluspol).
Für AGMs ist diese Temperaturüberwachung auch allein wegen der Gefahr des thermischen Durchgehens über 38 °C notwendig.

Ein großes Problem für vorzeitigen Kapazitätsverlust bei älteren Fahrzeugen mit hohem Strombedarf ist die fehlende

Temperaturkompensation (4.4) beim Laden.
Die E38 z. Bsp. liefern, wenn überhaupt, nur bei Abschaltung aller denkbaren Verbraucher 14,4 V. Das ist jedoch erst ab ca. 25 °C ausreichend; bereits bei kühlen Temperaturen (+15 °C, +5 °C) ist das für normale Batterien zum

Volladen (9.1.2) zu wenig und für AGMs sowieso.
Ab und zu Nachladen per Batterieladegerät speziell im Winter kann das etwas mildern. Unter +5 °C soll bei den kleinen CTEK unbedingt auf das Symbol Schneekristall geschaltet werden, bei AGM immer.

Erhaltungsladung: Ich habe die Befürchtung, daß der E65 in der Kapazitätsbilanzierung nicht genau genug arbeitet, so daß er die Erkennung "Batterie voll geladen" und die daraus resultierende Umstellung auf Erhaltungsladung unpassend macht. Speziell nach langen Fahrzeiten sollte sich die Bordspannung gemäß dieser

Vorgabe (Abb. 6) einstellen.
Dauernd zu hohe LiMa-Spannung führt zur Zerstörung durch Gitterkorrosion und Austrocknung (

2.5.8 und 4.2.2).

knuffel · 12.01.2011, 23:37

Zwar aus dem Moppettbereich, aber auch ganz interessant zu

lesen :

Auch dort der Verweis auf Probleme beim Laden durch schlecht angepasste Elektronik.

Gruß
Knuffel

**peterpaul** · 12.01.2011, 23:40

Zitat:

Zitat von amnat

....

Hier einige Gedanken zur Diskussion:

...
Startfähigkeit des E65: http://www.7-forum.com/images/link.gif

Fiddi schrieb, daß beim E65 bereits bei 12,19 V unter einer geschätzten Last von 15 A bei Klemme R bereits die Anzeige "Batterie nachladen" kommt, obwohl die tatsächliche Startfähigkeit wegen des hohen Kälteprüfstroms einer AGM noch sehr gut gegeben ist.

....
Laden: Höhere Ladeströme bewirken schnelleres Aufladen auch schon bei kürzerer Fahrzeit und gleichen die geringere Kapazität einer AGM mehr als aus.
Beim E65 ist die http://www.7-forum.com/images/link_rot.gif

Bordspannung (9.3.1 Abb. Fahrzeugladespannung) über den Temperaturfühler am Batterieminuspol temperaturabhängig geregelt und erreicht z. Bsp. bei - 5 °C zum Laden der eingebauten AGM-Batterie bereits 15 V. Die jüngsten E38-Modelle mit Doppelbatteriesystem haben auch so einen Batterietemperaturfühler (dort am Pluspol).
Für AGMs ist diese Temperaturüberwachung auch allein wegen der Gefahr des thermischen Durchgehens über 38 °C notwendig.

Ein großes Problem für vorzeitigen Kapazitätsverlust bei älteren Fahrzeugen mit hohem Strombedarf dürfte die fehlende Temperaturkompensation beim Laden sein.
...

Erhaltungsladung: Ich habe die Befürchtung, daß der E65 in der Kapazitätsbilanzierung nicht genau genug arbeitet so, daß er die Erkennung "Batterie voll geladen" und die daraus resultierende Umstellung auf Erhaltungsladung unpassend macht. Speziell nach langen Fahrzeiten sollte sich die Bordspannung gemäß dieser http://www.7-forum.com/images/link_rot.gif

Vorgabe (Abb. 6) einstellen.

Hallo Theo!
Beobachtung beim E65:

Auch wenn die Warnmeldung kommt, läßt er sich IMMER ohne Schwierigkeiten starten .....
Bei meinem ist am Minuspol kein Temperaturfühler!!!!
Die 15 V Ladespannung kann ich bestätigen - beim E65.
Diesen Verdacht hege ich auch, dass die Kapazitätskalkulation des E65 sehr fehlerhaft programmiert ist ....

mfg
peter

**peterpaul** · 12.01.2011, 23:46

Zitat:

Zitat von knuffel

Zwar aus dem Moppettbereich, aber auch ganz interessant zu http://www.7-forum.com/images/link_rot.gif

lesen :

Auch dort der Verweis auf Probleme beim Laden durch schlecht angepasste Elektronik.

Gruß
Knuffel

Hallo Knuffel!
Das "interessante " ist nur - dass in dem zitierten Artikel alles über die AGM's auf den Kopf gestellt wird!
Beispiel 1: Tiefentladung äußerst schädlich für AGM

Aussage der Hersteller: AGM's sind besonders tiefentladefest.

Beispiel 2: AGM's dürfen mit maximal 14 Volt geladen werden ..

Aussage der Hersteller und auch von BMW (laut Elektronik): Ladespannung möglichst satt bis 15 Volt!!

usw usf..

merkwürdig!

mfg
peter

knuffel · 13.01.2011, 00:01

Achja...

Worüber reden wir hier ? AGM Blei oder AGM Gel ?

Gruß
Knuffel

amnat · 13.01.2011, 00:14

Hallo Peter, ich entnahm das dem

Zitat:

'dödldü, dödldü': Sensor Batterietemperatur
Misst direkt am Minuspol der Batterie die Temperatur

http://www.7-forum.com/forum/1600228-post6.html

amnat · 13.01.2011, 00:19

Hallo Artur, Gel ist nicht Absorbent Glass Mat.
Gelbatterien haben vollkommen andere physikalische Parameter.

In Deinem Link wird aber schon die AGM-Motorradbatterie beschrieben. Ich könnte mir denken, daß solche kleinen AGM-Batterien wegen der auch seitlich liegend möglichen Einbaulage noch weniger Elektrolytreserve haben als 95 Ah-AGMs für Autos.
Daraus leitet sich dann ab, daß man die Ladeschlußspannung nicht auf 14,7 V legt, sondern auf 14,2 V oder gar auf 14,0 V legt. Damit ist man dann auch nicht allzuweit von der Erhaltungsladespannung ca. 13,8 V (je nach Hersteller) entfernt.
Das Problem der Säureschichtung beim Laden ohne Gasen haben Motorradbatterien aufgrund der Vibrationen wohl eher weniger.

Diese Erkenntnis aus Deinem Link ist für mich neu und wichtig. Ich habe die beiden Batterien meiner Zweiräder demzufolge falsch behandelt. Ich habe sie schon öfters mit 14,7 V geladen, allerdings nur wenige Stunden.

**peterpaul** · 13.01.2011, 01:24

Zitat:

Zitat von amnat

Hallo Peter, ich entnahm das dem
http://www.7-forum.com/images/link.gif

http://www.7-forum.com/forum/1600228-post6.html

Ich mach mal ein Foto davon!
mfg
peter

Andimp3 · 13.01.2011, 08:35

Hi Zusammen !

Ich habe im Dezember bei mir die obere Batterie (70Ah) durch eine 70Ah AGM (findet man im ETK u.a. beim Mini) von BMW ersetzt. Die Zeit ist sicher noch zu kurz für einen abschließenden Erfahrungsbericht aber:

Bei der (im Oktober neu verbauten) Varta Silverline 70Ah hatte ich jetzt im Winter bei täglich Kurzstrecke (2x 12,5km) und morgendlich laufender Standheizung das Problem dass diese nach 1 Woche nicht mehr genug Ladung hatte und somit die Standheizung ihren Dienst verweigerte. Jedes WE Batterie ausbauen und laden fand ich jetzt nicht so prickelnd.

Die AGM hält diesen Betrieb bei mir bisher problemlos durch - von daher erfüllt sie genau den Zweck wegen dem ich sie bei Cuntz gekauft habe.

amnat · 14.01.2011, 01:27

Hallo Peter,

Zitat:

'dödldü, dödldü': Optimales Laden
Abhängig vom Ladezustand und der Batterietemperatur wird die optimale Ladespannung eingestellt. Maximal 16V. Durch Errechnen des Batteriestroms während der Fahrt und durch Messen des Entladestroms kennt das Powermodul den Ladezustand der Batterie. ...

Leider weiß ich nicht wo die Strommeßstelle ist. Dort könnte aber vielleicht der Hase im Pfeffer liegen.

Zitat:

'dödldü, dödldü':
Batterietemperatursensor
Bei einer Unterbrechung, Kurzschluss oder einem unplausiblen Wert, wird ein Ersatzwert von 20 Grad Celsius angenommen. Das entspricht einer Ladespannung von 14,3 V an der Batterie.

Für eine voll geladene AGM ist in diesem Zustand "Erhaltungsladung" mit 13,8 V (je nach Hersteller) vorgeschrieben. 14,3 V wären aber wenig schädlich, weil dies unter der Gasungsspannung ist.
Wenn Du, vor allem bei Frost, das Gefühl hast, Deine empfindliche AGM wird durch konstant z. Bsp. 15 V überladen, dann stecke doch versuchsweise 'mal den Batterietemperatursensor solange aus, bis die Meldung "Batterie laden" kommt.

Etwas unterladen ist weniger schädlich als dauerndes Überladen in der Erhaltungsladephase.

Ab 3.'04: Einträge im Energie-Historienspeicher im SGM-ZGM (Sicherheits-und Gateway-Modul) sowie im PM der jeweiligen Ladezustände der Batterie der letzten 9 Tage könnten hier aufschlußreich sein.