Kühlung mit Anlaufschwierigkeiten – LiFePo4 als Lösungsformel?

Da die Tage jetzt wieder wärmer werden, braucht es einen gut funktionierenden Kühlschrank im Bus. Auch wenn sich der auf 12V umgebaute Kühlschrank von belluna bisher wacker geschlagen hat, so haben uns seine Eskapaden in der Nacht schon ziemlich genervt. Denn, sobald die Sonne untergegangen war und die Solar-Panels keinen Strom

mehr einfingen, ging der Kühlschrank vom Normalbetrieb irgendwann dazu über jede Minute anzuspringen um nach 4 Sekunden seinen Anlaufversuch wieder abzubrechen. Ein Modus, der schwer zu ertragen war, wenn man sich ins Traumland verabschieden wollte und der den Lebensmitteln stundelang die Kühlung verwährte. Auf Nachfrage beim Verkäufer wurde zunächst immer wieder betont, das es wahrscheinlich daran liege, dass die Stromzuleitung zu lang,

im Durchschnitt zu klein oder gar falsch angeschlossen sei. Für mich nicht nachvollziehbar, da ich die am Kühlschrank vorhandene Leitung in keinster Weise modifiziert und alles streng nach Vorgabe verkabelt hatte. Zeit also für eigene Recherchen, zumal die installierte Blei-Säure-Batterie nach der Winterpause einen üblen Schwefelgeruch absonderte und dieser Defekt das Thema wieder aufploppen liess. Leidensgenossen im Netz waren relativ schnell gefunden und wiesen darauf hin, dass die Spannung auch

zusammenbrechen könne, wenn im Akku keine ausreichende Power mehr vorhanden sei. Klingt logisch, denn Kompressorkühlschränke benötigen einen relativ hohen Anlaufstrom, der bei einer Batterie wie der von mir verbauten mit 70Ah nicht gegeben war. Eine Unterversorgung mit Strom also, die man entweder mit einer leistungsstärkeren Batterie zu beheben vermag oder laut einiger Wohnmobilisten mit der Umstellung auf einen Engel-Kühlschrank, dessen

Schwingkompressor ohne erhöhten Anlaufstrom arbeiten kann, umgehen könnte. Steigt man unter diesem Aspekt in den Preisvergleich ein, wird schnell klar, dass eine passende Batterie die weitaus günstigere Alternative ist, zumal der Belluna-Kühlschrank ja schon perfekt integriert wurde und aufgrund der neuen Informationslage völlig frei von Konstruktionsfehlern schien. “Passend” ist jedoch so eine Sache, da die Empfehlungen für unsere 200 Watt Solaranlage sich auf eine 100-120 Ah liefernde Batterie bezogen, die wiederum in keiner

der auf den Markt befindlichen Ausführungen von den Maßen her unter den Fahrersitz passt. Mit der Bitte um Hilfestellung in einer Social-Media-Schraubergruppe kam der Hinweis, das für dieses Vorhaben eine sogenannte LiFePo4-Batterie die optimale Lösung wäre. Einige Fahrer hatten unter ihrem Hintern bereits drei Kleinere in Reihe geschaltet oder eine Größere platziert, bei der dann allerdings die Abdeckklappe weichen musste. Um nicht mit mehreren Akkus jonglieren zu müssen war die Variante mit einem einzelnen Energieträger schnell im Kopf verbucht. Der Kauf und das Verkabeln eines 100 Ah Lithium-Eisenphosphat-Akkus in 18,8 cm Höhe für 155,-€ erwies sich

als goldrichtig. Auch wenn jetzt die kleidsame Abdeckung fehlt damit sich der Rahmen des Sitzes knapp aber ohne Hindernisse über der Batterie bewegen kann, so war die Freude doch groß, als nach einem Testlauf der zuvor geladenen Batterie die Anlaufschwierigkeiten des Kühlschranks nicht mehr existent waren. Bei einer Stromaufnahme des Coolers von 60 Watt lieferte der Speicher nun genug Anlaufstrom um die Kühlung die ganze Nacht auf höchster Stufe zu gewährleisten und dabei nur 15% seines Energievolumens zu verlieren, das am nächsten Tag innerhalb von 3-5 Stunden bei normalem Tageslicht wieder ausgeglichen werden konnte. Messbar ist dies über das eingebaute BatteriemanagementSystem (BMS), welches per Bluetooth-Schnittstelle über eine App angesteuert werden kann. Es schützt die Zellen zudem vor Über- und Tiefentladung, in dem es bei möglichen Fehlern den Lade- und Entladestrom von der Lithium-Batterie trennt. Ein Schutzmechanismus der in einem Versorgerakku unschlagbar ist, aber niemals die Kontrolle über eine Starterbatterie in einem modernen Wohnmobil übernehmen sollte, wenn dem Besitzer die Funktion der stromabhängigen Steuergeräte am Herzen liegt. Weitere Vor- und Nachteile als Entscheidungshilfe hier einmal in Auflistung:

Vorteile:

• Hohe Stromentnahme ohne Spannungsabbruch möglich
• Kann fast vollständig entladen werden, ohne Schaden zu nehmen
• Spannung bleibt auch bei tieferer Entladung stabil
• Geringere Selbstentladung als Blei-Säure-AGM
• Nutzbare Kapazität doppelt hoch wie bei Blei-Säure-AGM (100 Ah LiFePo4 entsprechen ca. 200 Ah Blei-Säure-AGM)
• Ca. 1/3 weniger Gewicht als Blei-Säure-AGM
• Lassen sich schneller laden als Blei-Säure-AGM
• Höhere Zyklenzahl als Blei-Säure-AGM und somit eine Lebenserwartung von 10 Jahren und mehr
• Reihenschaltungen ohne weiteres möglich
• Im gegensatz zu herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien weniger anfällig für Probleme wie thermisches Durchgehen und Explosionen

Nachteile:

• Teurer als Blei-Säure-AGM
• Bei Temperaturen unter 0 °C und über 45 °C kann beim Laden mit Schäden gerechnet werden
• Spezielles Ladegerät für LiFePO4-Akkus wird empfohlen, wenn nachgeholfen oder über den Winter in der Garage/Keller erhalten werden soll
• Für die Langlebigkeit alle drei Monate per App BMS Ausgleichsladung durchführen um Spannungsdifferenzen zu minimieren
• Mag keine mechanischen Beschädigungen

Das alles spricht wohl für sich. Ich für meinen Teil bin sehr froh endlich eine bezahlbare Lösung zur Behebung unseres Problems gefunden zu haben. Maximale Stromausbeute mit wenig Einschränkungen. Selbst die Anfälligkeit für tiefe und hohe Temperaturen, die im Hochsommer oder Winter zu einem Stop der Kühlung führen könnte, da die Stromzufuhr vom BMZ dann automatisch gekappt wird, treibt mir keine Sorgenfalten auf die Stirn. In den kühleren Morgenstunden des Sommers bleibt auch noch Zeit zum Laden und für ein Saisonfahrzeug wie das unsere braucht es im Winter keinen Strom. Vielleicht ist die LiFePo4 für den ein oder anderen von Euch ebenfalls eine Option, auch wenn bei dieser Technik wie ich feststellen musste oft eine gewisse Grundskepsis an den Tag gelegt wird. Bei den Sicherheitsfeatures kaum nachvollziehbar, zumal die Horrorgeschichten in den allermeisten Fällen in Verbindung mit herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus stehen, einem auf anderen chemischen Prozessen beruhenden System. Lasst Euch nicht verrückt machen und seid auch mal offen für Neues! Innovationen als Ergänzung des Bewährten. Solange es hilft herzlich willkommen!

P.S.: Passend zum Thema der “Mehr als eine Batterie im Bus!” -Aufkleber