Chauffeur
Mitglied Platin
- Fahrzeug
- Dokker SCe 100
- Baujahr
- 2016
- Themenstarter Themenstarter
- #16
Auch wenn ich schon Ideen habe, wie ich den Möbelausbau verbessern und ergänzen kann, bin ich zuerst an die Elektroinstallation gegangen. Dazu kommt jetzt erst mal trockener Text.
Im Vorgängerfahrzeug hatte ich meinen Camping-Strombedarf über die Bordbatterie mit Unterstützung von Solarmodulen gedeckt. Dabei konnte ich mich aber darauf verlassen, dass die Batterie bei der Fahrt von der Lichtmaschine vollgeladen wird, ich also bei der Ankunft das Campen in der Regel mit einer vollen Batterie begonnen habe. Trotzdem musste ich mit dem Stromverbrauch vorsichtig sein, damit die („konventionelle“) Starterbatterie nicht zu tief entladen wird.
Jetzt habe ich mich für eine zweite (Bord-)Batterie entschieden. Der Auslöser war das Euro-6-Energiemanagement, bei dem die EFB-Starterbatterie von der Lichtmaschine nicht mehr vollgeladen wird. Aber ich wollte dazu auch den Effekt, mehr Sicherheit als bisher zu haben. Der Campingstrom kann so die Starterbatterie nicht leeren und wenn die Starterbatterie aus anderen Gründen mal leer ist, kann ich sie durch die Bordbatterie ersetzen oder mir mit der Bordbatterie selber Starthilfe geben. Ich campe oft sehr abgelegen, da gibt das ein besseres Gefühl.
Wobei ich ganz klar sagen muss: Der Preis für die daraus resultierende Installation ist hoch: Größenordnung 350,- €, ohne die PV-Module, und viele Stunden für Theorie, Zusammensuchen und den Einbau. Der Aufwand ist bei mir letztlich nur für die Kühlbox notwendig, mein übriger Bedarf ließe sich auch bei Euro 6 über die Starterbatterie bzw. batterie-/ akkubetriebene Leuchten lösen. Der zusätzliche Komfort ist natürlich, dass ich die Kühlbox auch nutzen kann, wenn außerhalb der Urlaubssaison keine PV-Module auf dem Dach sind.
Zurück zur Batterie: Ich habe mich für eine AGM-Batterie entschieden, weil die viele Ladezyklen verkraftet, geschlossen ist und deshalb auch ohne weiteres im Innenraum aufgestellt werden kann. Gleichzeitig lässt sie sich im Notfall auch als Starterbatterie nutzen, also habe ich die Größe so gewählt, dass sie sich im Notfall auch anstelle der Starterbatterie auf der Batterie-Plattform im Motorraum montieren lässt.
Die Kapazität des gewählten Fabrikats ist mit 100 Ah angegeben. Das wäre deutlich mehr als bei der maßbedingt maximal möglichen Starterbatterie mit ca. 70 Ah. Aber das stimmt so nicht: Entscheidend ist der Zusatz „C100“ bei der AGM-Batterie. Das bedeutet, dass die angegebene Kapazität vorhanden ist, wenn man die Batterie über 100 Stunden entlädt, also konstant mit 1 A. Die Angabe „C100“ ist also abgestimmt auf eine verbrauchsarme Camping-/Solarnutzung. Bei Starterbatterien ist die Kapazität in der Regel mit dem Zusatz „C20“ angegeben, durch die schnellere theoretische Entladung in nur 20 Stunden ergibt sich eine geringere Kapazität, man kann das HIER selber umrechnen. Meine AGM-Batterie hat dann, auf C20 umgerechnet, auch nur noch etwa 67 Ah. Aber so wie sie deklariert ist, ist sie ganz nebenbei auch pfandfrei, weil eben keine Starterbatterie.
Jetzt muss diese zweite Batterie also auch geladen werden. Im Stand durch die PV-Module, aber während der Fahrt natürlich auch von der Lichtmaschine. Die Spannung der Lichtmaschine schwankt wegen des Euro-6-Energiemanagements zwischen 12 und 15 Volt, da die Starterbatterie nicht ständig geladen wird, sondern möglichst nur, wenn der Motor im Schubbetrieb läuft („Motorbremse“). Mit 12 Volt lässt sich keine Batterie laden, mit 15 Volt Ladestrom geht eine AGM-Batterie kaputt. Wie jede andere Batterie auch hat sie außerdem eine Ladekennlinie, braucht also je nach Ladezustand und Temperatur eine spezielle Ladespannung. Dafür gibt es Lade-Wandler, auch Lade-Booster genannt, die „wissen“, was eine Batterie gerade braucht, und die Spannung der Lichtmaschine entsprechend hoch oder runter wandeln.
Nachdem sich meine Entscheidung für eine Bordbatterie schon durch das Euro-6-Energiemanagement ergeben hat, gibt es aber durch Euro 6 weitere Probleme bei der Auswahl und Installation des Ladewandlers:
Traditionell gab es von der Lichtmaschine das Signal „D+“, das anzeigt, wenn die Lichtmaschine Strom liefert. Die diversen Ladewandler haben einen Eingang für dieses Signal und schalten in Abhängigkeit davon den Ladevorgang der Bordbatterie ein, also dann, wenn der Motor und damit auch die Lichtmaschine laufen. Moderne Lichtmaschinen haben dieses Signal nicht mehr.
Damit kommen wir zum Grund, warum ich mich für den Ladewandler 1212-30 von Votronic entschieden habe: Votronic sagt aktuell als einziger Hersteller ausdrücklich, dass anstelle des D+ -Signals auch ein reines + -Signal zur Ansteuerung ausreicht. Zwar ist der Votronic teurer als das entsprechende Modell von Schaudt, aber immerhin ist bei Votronic der Temperatursensor für die Batterie im Lieferumfang enthalten, der bei Schaudt extra bestellt werden muss.
Also muss ich den Votronic über ein Plus-Signal ansteuern. Dauerplus geht natürlich gar nicht, auch Zündungsplus ist riskant, weil man die Zündung mal angeschaltet vergessen kann und dann das Laden der Bordbatterie die Starterbatterie leer zieht. Also hatte ich folgende Idee: Wenn der Motor läuft, drücke ich einen Taster, der das Plus-Signal über ein Relais schaltet. Ab dem Moment hält das Plus-Signal auch das Relais im geschalteten Zustand. Angezeigt wird das über eine Kontrollleuchte. Wenn ich den Motor ausschalte, wird auch das Relais wieder stromlos, alleine durch Einschalten der Zündung reagiert es nicht.
Die Schaltung sieht in der Theorie so aus (das Kabel unten geht weiter zum Ladewandler, siehe Schaltplan weiter unten):
In der Praxis sieht es so aus:
Ein kleiner Exkurs zur Schalterblende: Aus so einem Teil, das aus unerfindlichen Gründen CWS-Seifenspendern beiliegt, …
… habe ich eine passende Blende für einen Blindschalter ausgesägt, zurechtgeschliffen, in kochendem Wasser erhitzt und gebogen, und dann Bohrungen für Taster und Leuchte angebracht:
Bis hier ging es mit dünnen Kabeln, weil es ja nur die „Ansteuerung“ des Ladewandlers ist. Anders sieht es bei den Kabeln zwischen den Batterien und dem Ladewandler aus: Hier fließen bis zu 490 Watt, also um die 40 Ampere. Zu dünne Kabel werden da nicht nur (zu) heiß, sie führen auch zu einem Spannungsabfall. Für die Kabellängen bei meiner Installation hätte nach Angaben von Votronic der Kabelquerschnitt von 10 mm² ausgereicht, aber vor der Bestellung der Kabel etc. wusste ich noch nicht genau wie ich sie wirklich verlege und habe alles in 16 mm² bestellt. Die Mehrkosten sind vernachlässigbar.
HIER gibt es Tabellen zum Spannungsabfall in Abhängigkeit von Kabellängen und -querschnitten.
Als nächstes musste ich die Position für den Ladewandler finden. Da ich die Möbel bei Bedarf ausbauen können will, ohne die Elektroinstallation zu demontieren, war eine Montage an der Karosserie nötig, am besten so, dass ich auch vom Fahrersitz aus einen Blick auf die Kontrollleuchten am Gerät werfen kann. Der Ladewandler soll aber auch möglichst nah an der Bordbatterie sein, wegen des unkontrollierten Spannungsabfalls auf dem Weg zur Batterie. Da ich mich für 16 mm² entschieden habe, gibt es da zum Glück etwas mehr Spielraum. Entschieden habe ich mich für die C-Säule oberhalb der Gurtführung.
Auch hier wollte ich wieder nicht ins Blech bohren und habe deswegen einen Alubügel angefertigt, an dem der Lade-Wandler befestigt ist, der Bügel wird oben in ein vorhandenes Loch in der C-Säule eingehängt und unten zusammen mit der Gurtführung verschraubt:
Die Kabel sind so verlegt, dass der Gurt nicht daran scheuern kann:
So sieht der Plan für die gesamte Installation aus:
Bis auf meine spezielle „Ansteuerung“ links entspricht das genau der Anleitung von Votronic.
Jetzt fehlt noch der Anschluss der Verbraucher an der Bordbatterie (auf dem Plan nicht dargestellt). Zunächst einmal reicht mir da eine Buchse zum Anschluss der Kühlbox und eine weitere für einen USB-Ladeadapter oder ähnliches. Die Buchsen sollen aber durch einen Batteriewächter abgesichert sein, damit die Bordbatterie nicht tiefentladen werden kann. Das ganze habe ich in einem Holzkästchen verbaut, das unterhalb des Lade-Wandlers oder auch am Schrank eingehängt werden, aber auch zum Programmieren des Batteriewächters in die Hand genommen werden kann:
Und schließlich in Verbindung mit den PV-Modulen noch ein Highlight meines Ausbaus: Die Module sind auf einer Dachterrasse montiert!
Die Dachterrasse habe ich mir vor ein paar Jahren für den Kangoo gebaut, nachdem ich im Urlaub gemerkt hatte, dass vor allem auf Campingplätzen die Aussicht um Welten besser ist, wenn man auf dem Autodach sitzt und über die „Weißware“ (Womos und Wohnwägen) hinweg schauen kann. Aber auch in der freien Natur überzeugt die bessere Aussicht.
Die Leiter wird während der Fahrt unter die Terrasse geschoben und gesichert, eine kleine Reling verhindert, dass man mit dem Stuhl über die Kante rutscht.
Seitlich habe eine Kederschiene angebracht, an der ich wie auch am Wohnwagen eine „Sackmarkise“ einfädeln kann, die eingerollt auch während der Fahrt hängen bleiben kann.
Die Module sind ein aufgeklappter Solarkoffer, den ich fest montiert habe. Der Laderegler ist an der Unterseite eines Moduls fest montiert, deswegen (und damit genug Terrassenfläche übrig bleibt) stehen die Module vorne über, sodass man von unten an den Laderegler kommt.
Jetzt bin ich gespannt, ob dieses Jahr noch Camping außerhalb meines Hofs möglich sein wird ... eigentlich wollte ich im Sommer nach Griechenland ...
Im Vorgängerfahrzeug hatte ich meinen Camping-Strombedarf über die Bordbatterie mit Unterstützung von Solarmodulen gedeckt. Dabei konnte ich mich aber darauf verlassen, dass die Batterie bei der Fahrt von der Lichtmaschine vollgeladen wird, ich also bei der Ankunft das Campen in der Regel mit einer vollen Batterie begonnen habe. Trotzdem musste ich mit dem Stromverbrauch vorsichtig sein, damit die („konventionelle“) Starterbatterie nicht zu tief entladen wird.
Jetzt habe ich mich für eine zweite (Bord-)Batterie entschieden. Der Auslöser war das Euro-6-Energiemanagement, bei dem die EFB-Starterbatterie von der Lichtmaschine nicht mehr vollgeladen wird. Aber ich wollte dazu auch den Effekt, mehr Sicherheit als bisher zu haben. Der Campingstrom kann so die Starterbatterie nicht leeren und wenn die Starterbatterie aus anderen Gründen mal leer ist, kann ich sie durch die Bordbatterie ersetzen oder mir mit der Bordbatterie selber Starthilfe geben. Ich campe oft sehr abgelegen, da gibt das ein besseres Gefühl.
Wobei ich ganz klar sagen muss: Der Preis für die daraus resultierende Installation ist hoch: Größenordnung 350,- €, ohne die PV-Module, und viele Stunden für Theorie, Zusammensuchen und den Einbau. Der Aufwand ist bei mir letztlich nur für die Kühlbox notwendig, mein übriger Bedarf ließe sich auch bei Euro 6 über die Starterbatterie bzw. batterie-/ akkubetriebene Leuchten lösen. Der zusätzliche Komfort ist natürlich, dass ich die Kühlbox auch nutzen kann, wenn außerhalb der Urlaubssaison keine PV-Module auf dem Dach sind.
Zurück zur Batterie: Ich habe mich für eine AGM-Batterie entschieden, weil die viele Ladezyklen verkraftet, geschlossen ist und deshalb auch ohne weiteres im Innenraum aufgestellt werden kann. Gleichzeitig lässt sie sich im Notfall auch als Starterbatterie nutzen, also habe ich die Größe so gewählt, dass sie sich im Notfall auch anstelle der Starterbatterie auf der Batterie-Plattform im Motorraum montieren lässt.
Die Kapazität des gewählten Fabrikats ist mit 100 Ah angegeben. Das wäre deutlich mehr als bei der maßbedingt maximal möglichen Starterbatterie mit ca. 70 Ah. Aber das stimmt so nicht: Entscheidend ist der Zusatz „C100“ bei der AGM-Batterie. Das bedeutet, dass die angegebene Kapazität vorhanden ist, wenn man die Batterie über 100 Stunden entlädt, also konstant mit 1 A. Die Angabe „C100“ ist also abgestimmt auf eine verbrauchsarme Camping-/Solarnutzung. Bei Starterbatterien ist die Kapazität in der Regel mit dem Zusatz „C20“ angegeben, durch die schnellere theoretische Entladung in nur 20 Stunden ergibt sich eine geringere Kapazität, man kann das HIER selber umrechnen. Meine AGM-Batterie hat dann, auf C20 umgerechnet, auch nur noch etwa 67 Ah. Aber so wie sie deklariert ist, ist sie ganz nebenbei auch pfandfrei, weil eben keine Starterbatterie.
Jetzt muss diese zweite Batterie also auch geladen werden. Im Stand durch die PV-Module, aber während der Fahrt natürlich auch von der Lichtmaschine. Die Spannung der Lichtmaschine schwankt wegen des Euro-6-Energiemanagements zwischen 12 und 15 Volt, da die Starterbatterie nicht ständig geladen wird, sondern möglichst nur, wenn der Motor im Schubbetrieb läuft („Motorbremse“). Mit 12 Volt lässt sich keine Batterie laden, mit 15 Volt Ladestrom geht eine AGM-Batterie kaputt. Wie jede andere Batterie auch hat sie außerdem eine Ladekennlinie, braucht also je nach Ladezustand und Temperatur eine spezielle Ladespannung. Dafür gibt es Lade-Wandler, auch Lade-Booster genannt, die „wissen“, was eine Batterie gerade braucht, und die Spannung der Lichtmaschine entsprechend hoch oder runter wandeln.
Nachdem sich meine Entscheidung für eine Bordbatterie schon durch das Euro-6-Energiemanagement ergeben hat, gibt es aber durch Euro 6 weitere Probleme bei der Auswahl und Installation des Ladewandlers:
Traditionell gab es von der Lichtmaschine das Signal „D+“, das anzeigt, wenn die Lichtmaschine Strom liefert. Die diversen Ladewandler haben einen Eingang für dieses Signal und schalten in Abhängigkeit davon den Ladevorgang der Bordbatterie ein, also dann, wenn der Motor und damit auch die Lichtmaschine laufen. Moderne Lichtmaschinen haben dieses Signal nicht mehr.
Damit kommen wir zum Grund, warum ich mich für den Ladewandler 1212-30 von Votronic entschieden habe: Votronic sagt aktuell als einziger Hersteller ausdrücklich, dass anstelle des D+ -Signals auch ein reines + -Signal zur Ansteuerung ausreicht. Zwar ist der Votronic teurer als das entsprechende Modell von Schaudt, aber immerhin ist bei Votronic der Temperatursensor für die Batterie im Lieferumfang enthalten, der bei Schaudt extra bestellt werden muss.
Also muss ich den Votronic über ein Plus-Signal ansteuern. Dauerplus geht natürlich gar nicht, auch Zündungsplus ist riskant, weil man die Zündung mal angeschaltet vergessen kann und dann das Laden der Bordbatterie die Starterbatterie leer zieht. Also hatte ich folgende Idee: Wenn der Motor läuft, drücke ich einen Taster, der das Plus-Signal über ein Relais schaltet. Ab dem Moment hält das Plus-Signal auch das Relais im geschalteten Zustand. Angezeigt wird das über eine Kontrollleuchte. Wenn ich den Motor ausschalte, wird auch das Relais wieder stromlos, alleine durch Einschalten der Zündung reagiert es nicht.
Die Schaltung sieht in der Theorie so aus (das Kabel unten geht weiter zum Ladewandler, siehe Schaltplan weiter unten):
In der Praxis sieht es so aus:
Ein kleiner Exkurs zur Schalterblende: Aus so einem Teil, das aus unerfindlichen Gründen CWS-Seifenspendern beiliegt, …
… habe ich eine passende Blende für einen Blindschalter ausgesägt, zurechtgeschliffen, in kochendem Wasser erhitzt und gebogen, und dann Bohrungen für Taster und Leuchte angebracht:
Bis hier ging es mit dünnen Kabeln, weil es ja nur die „Ansteuerung“ des Ladewandlers ist. Anders sieht es bei den Kabeln zwischen den Batterien und dem Ladewandler aus: Hier fließen bis zu 490 Watt, also um die 40 Ampere. Zu dünne Kabel werden da nicht nur (zu) heiß, sie führen auch zu einem Spannungsabfall. Für die Kabellängen bei meiner Installation hätte nach Angaben von Votronic der Kabelquerschnitt von 10 mm² ausgereicht, aber vor der Bestellung der Kabel etc. wusste ich noch nicht genau wie ich sie wirklich verlege und habe alles in 16 mm² bestellt. Die Mehrkosten sind vernachlässigbar.
HIER gibt es Tabellen zum Spannungsabfall in Abhängigkeit von Kabellängen und -querschnitten.
Als nächstes musste ich die Position für den Ladewandler finden. Da ich die Möbel bei Bedarf ausbauen können will, ohne die Elektroinstallation zu demontieren, war eine Montage an der Karosserie nötig, am besten so, dass ich auch vom Fahrersitz aus einen Blick auf die Kontrollleuchten am Gerät werfen kann. Der Ladewandler soll aber auch möglichst nah an der Bordbatterie sein, wegen des unkontrollierten Spannungsabfalls auf dem Weg zur Batterie. Da ich mich für 16 mm² entschieden habe, gibt es da zum Glück etwas mehr Spielraum. Entschieden habe ich mich für die C-Säule oberhalb der Gurtführung.
Auch hier wollte ich wieder nicht ins Blech bohren und habe deswegen einen Alubügel angefertigt, an dem der Lade-Wandler befestigt ist, der Bügel wird oben in ein vorhandenes Loch in der C-Säule eingehängt und unten zusammen mit der Gurtführung verschraubt:
Die Kabel sind so verlegt, dass der Gurt nicht daran scheuern kann:
So sieht der Plan für die gesamte Installation aus:
Bis auf meine spezielle „Ansteuerung“ links entspricht das genau der Anleitung von Votronic.
Jetzt fehlt noch der Anschluss der Verbraucher an der Bordbatterie (auf dem Plan nicht dargestellt). Zunächst einmal reicht mir da eine Buchse zum Anschluss der Kühlbox und eine weitere für einen USB-Ladeadapter oder ähnliches. Die Buchsen sollen aber durch einen Batteriewächter abgesichert sein, damit die Bordbatterie nicht tiefentladen werden kann. Das ganze habe ich in einem Holzkästchen verbaut, das unterhalb des Lade-Wandlers oder auch am Schrank eingehängt werden, aber auch zum Programmieren des Batteriewächters in die Hand genommen werden kann:
Und schließlich in Verbindung mit den PV-Modulen noch ein Highlight meines Ausbaus: Die Module sind auf einer Dachterrasse montiert!
Die Dachterrasse habe ich mir vor ein paar Jahren für den Kangoo gebaut, nachdem ich im Urlaub gemerkt hatte, dass vor allem auf Campingplätzen die Aussicht um Welten besser ist, wenn man auf dem Autodach sitzt und über die „Weißware“ (Womos und Wohnwägen) hinweg schauen kann. Aber auch in der freien Natur überzeugt die bessere Aussicht.
Die Leiter wird während der Fahrt unter die Terrasse geschoben und gesichert, eine kleine Reling verhindert, dass man mit dem Stuhl über die Kante rutscht.
Seitlich habe eine Kederschiene angebracht, an der ich wie auch am Wohnwagen eine „Sackmarkise“ einfädeln kann, die eingerollt auch während der Fahrt hängen bleiben kann.
Die Module sind ein aufgeklappter Solarkoffer, den ich fest montiert habe. Der Laderegler ist an der Unterseite eines Moduls fest montiert, deswegen (und damit genug Terrassenfläche übrig bleibt) stehen die Module vorne über, sodass man von unten an den Laderegler kommt.
Jetzt bin ich gespannt, ob dieses Jahr noch Camping außerhalb meines Hofs möglich sein wird ... eigentlich wollte ich im Sommer nach Griechenland ...
