Akkus für unterwegs. LiFePo4 ist angesagt!

  • Hallo zusammen,

    für uns QRPler ist die richtrige Stromversorgung für unterwegs eine wichtige Komponente. Aus dem Modellbau setze ich auch noch meine Lipo-Akkus ein, aber mittlerweile hat sich ein anderer Akku da breit gemaht: Ein LiFePo4 von Eremit.

    (Nein, ich bin weder verwandt noch verschwägert mit der Firma noch bekomme ich Provision für die Geschäfte, was ich hier wiedergebe, ist meine eigene Erfahrung und die meiner OV-Kollegen)


    Bei meinem Lipo-Akkus ist die Spannung immer wieder das Problem, liegt sie entweder knapp unter dem, was ich will oder wieder darüber. Und nein, ich will keine Step up oder Step Down-Konverter dazwischen haben, das muss nicht sein. Da kommt einem der Spannungsbereich der LiFePo4-Akkus voll entegegen! 14,4 Volt als Ladeschlußspannung, runter bis theoretisch 10,5 Volt verfügbar, das ist eine Ansage. Zudem beinhaltet mein Akku auch gleich ein komplettes Lademanagement, einmal um ein Überladen zu verhindern, einmal um eine Tiefenatladung zu verhindern. Dadurch ist immer Sicherheit mit an Bord! So kann man zum Beispiel den Akku auch diekt ohne Regler und Zwischenschritt an ein Solarpanel anschließen und während des Betriebs den Akku unterstützen. Für manche Outdooraktivitätren sicher ein interessanter Punkt. Zudem ist im Batteriemanagement auch eine Kurzschlußabsicherung drin, dass einem das Teil nicht aus Versehen in der Tasche hochgehen kann. Das ist ein wichtiger Punkt!

    Ladegerät:

    Ja, hier werden wieder einige den Buckel machen, aber bei einem Lipo kommt man überhaupt nicht drum herum, sich ein gutes Ladegerät dazu zu kaufen. Und wer da schon eines hat, braucht nur einen anderen Modi einstellen und schon kann es (in der Regel) auch LiFePo4 laden. Selbst an einem Netzteil ohne Strombegrenzung soll man den Akku wieder laden können, was mir aber meine inner Abneigung des Quälens verbietet. Ich nutze den Akku mit 4Ah. Das reicht für meine Vorhaben dicke aus. Heute z.B. 3 Stunden Betrieb gemacht und die Akkuspannung ist imer noch bei 13 Volt.


    Nach einem ausführlichen und netten Gespräch mit dem Herrn von Eremit wurden dann noch ein paar Punkte genauers geklärt. So mag es der Akku am Liebsten, wenn er mit 0,5C oder 1C geladen wird und es tut ihm auch gut, nicht ganz bis 10 Volt entladen zu werden.


    Hier ist der Link zu der Seite mit den beschriebenen Eigenschaften:


    12V LiFePO4 - EREMIT


    Und wer immer noch kein Ladegerät hat, der schaut in bekannten Auktionshäusern nach, dort gibt es Ladegeräte für Modellbau, die für Lipos geeignet sind, die oft ein Programm für LiLo haben oder auch LiFePos. Für um die 30 bis 40 Euro eine überschaubare Anschaffung.


    Meine Erfahrungen sind durchweg gut für diese Akkus, auch meine OV-Kollegen, die man regelmäßig auf Sota-Aktivierungen finden kann, erfreuen sich an diesem Akku und wollen keinen anderen mehr einsetzen. Und ich auch nicht!


    Gruß Stefan

    Strengt euch an! Der Tag versaut sich nicht von alleine! :D

  • Moin Stefan,

    So kann man zum Beispiel den Akku auch diekt ohne Regler und Zwischenschritt an ein Solarpanel anschließen und während des Betriebs den Akku unterstützen.


    Ja, hier werden wieder einige den Buckel machen, aber bei einem Lipo kommt man überhaupt nicht drum herum, sich ein gutes Ladegerät dazu zu kaufen. Und wer da schon eines hat, braucht nur einen anderen Modi einstellen und schon kann es (in der Regel) auch LiFePo4 laden.

    das ist doch eigentlich ein Widerspruch. Wenn man den Akku am Solarpanel ohne Regler laden kann, wieso dann nicht an einem Netzgerät ohne Regler?


    73, Tom

    Ich bin dann mal weg ...

  • Hallo Tom,


    die "Eremiten" kann man an allem laden was mindestens diese 14,4V LSS liefert. Ich habe für meine 3 Stück18 AH natürlich gleich ein 6A Ladegerät

    geordert aber ich kann die Dinger eben auch direkt an ein 18V Panel hängen. Dazu ist ja eigentlich das BMS da. Mit 12V oder 13,8 V Ladegeräten wird

    halt eher die LSS nicht erreicht. Ich Denke mal das ist es was Stefan meint. Ich bin mit meinen 3 "Eremiten" auch voll zufrieden. Mit dem Strom kann

    man schon ein paar Tage hinkommen.


    By the way, Daniel Beck (Eremit) hat auch 2 sehr flache "12V" Typen die evtl. in Batteriefächern von HaFuG´s Verwendung finden könnten. Da hat man dann

    die volle Ausgangsleistung über einen langen Zeitraum.

    73´s Jürgen , ALT-512 SDR 10 Wtts, mittlerweile 50m endgespeist an der Luft + TS-790E für VHF/UHF mit Indoor X-30 und

    4-Ele LPDA. Moxon für 6m/4m ebenfalls Indoor .... Xiegu G90 mit Eremit 18 AH LiFePO4 und 12m Spidermast für outdoor.

    Member Log4OM Alpha- & Betatest Team

  • Okay Jürgen,


    dann würde ein Labornetzgerät ausreichend sein. Für die QRP Labs Geräte würde ja auch ein "kleiner" völlig ausreichen. Ich habe bisher nur ältere Bleigel Akkus hier. Werde mir da wohl auch mal einen ordern.


    tnx, 73 Tom

    Ich bin dann mal weg ...

  • Quote

    Dadurch ist immer Sicherheit mit an Bord! So kann man zum Beispiel den Akku auch diekt ohne Regler und Zwischenschritt an ein Solarpanel anschließen und während des Betriebs den Akku unterstützen.

    Das mit dem direkten Laden an der Solarzelle funktioniert zwar, aber Vorsicht !!! Wenn der Akku voll ist schaltet das BMS ab und du hast bis zu 21 Volt an deinem Funkgerät anliegen.


    73 de Bernd

    DF7LX

  • @Tom:

    Ja, man kann den Akku direkt am Netzgerät laden. Dabei fließt dann ein Strom, der deutlich höher ist als 1C. Das bringt den Akku zwar nicht um, aber stresst ihn ganz ordentlich. Laut Herrn Beck ist eine Strombegrenzung durchaus schonender für den Akku. Das ist der Hintergrund meiner Aussage.

    Und danke für den Hinweis bezüglich Laden mit Solarmodul, das ist in der Tat kritisch zu sehen. Jetzt könnte man sagen, den Akku laden direkt am Panel ist okay, aber ohne angeschlossenes Funkgerät. Ist mein Fehler, hätte ich auch draufkommen können.

    Strengt euch an! Der Tag versaut sich nicht von alleine! :D

  • Stefan,

    @Tom:

    Ja, man kann den Akku direkt am Netzgerät laden. Dabei fließt dann ein Strom, der deutlich höher ist als 1C. Das bringt den Akku zwar nicht um, aber stresst ihn ganz ordentlich.

    Labornetzgeräte haben meist eine einstellbare Strombegrenzung. Mir geht es gar nicht mal um die Kosten für ein "richtiges" Ladegerät, sondern einfach darum, nicht noch ne' Kiste mehr auf dem Tisch zu haben, mir gehen langsam echt die Steckdosen aus ;) Deswegen plane ich fürs neue Hobbydomizil auch eine Solar- und Akku gespeiste 12V Schiene, um diese ganzen 12V und 5V Netzteile (dann mit Regler) mal loszuwerden. Was mir dann natürlich auch noch keine 14.4V bringt, aber ne' freie Steckdose :saint: Ich hatte aber vorhin gesehen, dass es dort auch Solarakkus gibt, das könnte interessant sein.


    73, Tom

    Ich bin dann mal weg ...

  • Hallo Tom,

    wenn du dann eine 12V-Fotovoltaikanlage hast, dann kannst du das neue Ladegerät auch direkt dort betreiben. Die haben meist/oft/öfters einen separaten 12V DC-Anschluß. Geht also auch über ein Netzteil. So habe ich nämlich eines hier und ich betreibe meine ganze Funkerei einschließlich Modellbauakkus laden und Handy laden mit einem 100 Watt Solarmodul mit 120 AH-AGM-Batterie. Im Winter wirds dann schon mal eng, dafür habe ich dann nochmal 80 Watt Solar zum dazuschalten. Oder eben zwei Stecker umstecken und alles geht wieder über mein Netzteil. War aber die letzten 2 Jahre nicht notwendig.


    Viel erfolg beim Umbau!

    Gruß Stefan

    Strengt euch an! Der Tag versaut sich nicht von alleine! :D

  • Moin Stefan,


    ich stelle mir da sogar noch etwas mehr vor, Notebook (evtl. mit StepUp Wandler), Beleuchtung, alle 12V Geräte, alle 5V Geräte, Modellbahn würde ich gerne daraus speisen. Vielleicht sogar den PC und die Displays mit Inverter. Ich habe grob überschlägig gerechnet, dass mir das mehr bringt, als das ganze Haus mit 230V Solar zu versorgen oder ein Balkonkraftwerk (was ja keinen Speicher hat) zu verwenden. Ich habe (lt. meinem Rechner) in der Bastelbude jetzt seit 12h alles am Laufen und liege da im Mittel zwischen 300 und 400 Watt, der Rest des Hauses ist dagegen nicht erwähnenswert und mit der Bastelbude will ich umziehen ins Nebengebäude, wenn es mal fertig wird (ich hoffe, dass ich dieses Jahr soweit alles schaffe). Wenn ich aber die Preise der großen Eremit Akkus sehe ... :/


    Aber ist ja noch ein wenig hin, ich bin noch in der berühmten Findungsphase.


    73 es tnx

    Tom

    Ich bin dann mal weg ...

  • Das mit dem direkten Laden an der Solarzelle funktioniert zwar, aber Vorsicht !!! Wenn der Akku voll ist schaltet das BMS ab und du hast bis zu 21 Volt an deinem Funkgerät anliegen.

    Das hat schon manchen teuren TRX irreparabel geschrottet. Wenn das BMS aufmacht, ist der Akku schaltungstechnisch "nicht mehr vorhanden".

    14,4 Volt als Ladeschlußspannung

    Das ist fuer LiFePO4 4S Bloecke zuviel und kann deren Lebensdauer sowie die Zyklenzahl deutlich reduzieren. Selbst wenn sie das intern auf weniger begrenzen, so ist es besser, wenn man die Ladeendspannung selbst im Griff hat. Kurz vor dem Einsatz auf fast 100% laden, aber ansonsten zum Lagern oder Puffern besser nur bis 70-80%. Auch sollte man moeglichst nicht weiter als bis 20% oder so leernuckeln, ich gehe normalerweise nichtmal unter 30%.

    Ich habe (lt. meinem Rechner) in der Bastelbude jetzt seit 12h alles am Laufen und liege da im Mittel zwischen 300 und 400 Watt, der Rest des Hauses ist dagegen nicht erwähnenswert und mit der Bastelbude will ich umziehen ins Nebengebäude, wenn es mal fertig wird (ich hoffe, dass ich dieses Jahr soweit alles schaffe). Wenn ich aber die Preise der großen Eremit Akkus sehe ...

    Das ist als Mittel ein enormer Stromverbrauch, ausser bei einem Dauer-Ragchewer mit mittlerer PA. Wenn der Rechner den Loewenantel zieht, wuerde ich mir den mal unter die Lupe nehmen. Normal finde ich das nicht. Bei mir liegt es bei 100W, tagsueber etwas weniger, abends wegen Beleuchtung etwas mehr. Ausser natuerlich zu Zeiten, wo stundenlange CW-Kloens laufen oder wenn der fette Ersa-Loetkolben arbeitet.


    Es ist schon erstaunlich. Die ersten Antennen habe ich noch mit dem fetten HP-3577A Network Analyzer eingemessen, wo beim Einschalten die Deckenbeleuchtung im Flur kurz zuckt. Vorgestern bei der 220MHz Yagi nahm ich den NanoVNA, der nur ein paar Watt braucht und ich konnte ihn sogar zeitsparend mit in die Garage und nach draussen nehmen.


    Was Akku-Preise angeht, bei den groesseren (100Ah und mehr) gibt es ganz gut Konkurrenz. Mein 12V/100Ah LiFePO4 Akku hat umgerechnet etwa 300 Euro gekostet. Mit BMS und allem, und er kann fuer einige Sekunden 280A liefern. Das war mir wichtig, damit ich bei Stromausfall auch den Kuehlschrankkompressor gestartet bekomme.


    73, Joerg

  • Moin Joerg,

    Das ist als Mittel ein enormer Stromverbrauch, ausser bei einem Dauer-Ragchewer mit mittlerer PA. Wenn der Rechner den Loewenantel zieht, wuerde ich mir den mal unter die Lupe nehmen. Normal finde ich das nicht.

    ich habe nicht geschrieben, dass es nur der Rechner ist. Du weißt doch, was ich hier betreibe und den CPU Lüfter hast Du auch gesehen ;) Die Kiste hat ein 750W Netzteil, die NVMe's und RAM nicht umsonst fette Kühlkörper, die CPU hat eine TDP von 125W, die GPU bis zu 90W. Dazu die beiden großen Displays, liegen zusammen bei 100W. Es steht noch etwas mehr rum und ich schalte nicht 30x am Tag irgendein Gerät an und aus, nur weil ich es 5 Minuten nicht benötige.

    73, Tom

    Ich bin dann mal weg ...

  • Moin Tom,


    Ja, weiss ich, aber Monitore kann man ja so einstellen, dass sie nach xx Minuten Nichtbenutzung abschalten. Ein guter Monitor ist dann nach Antatzen der Maus oder der Tastatur in ein oder zwei Sekunden wieder da. Beim Rechner sollte das aehnlich laufen. Bei meinen drehen sich die Luefter bei Nichtbenutzung so gut wie gar nicht und alles ist kalt. Allerdings erst, seit ich Rechner mit AMD-Prozessoren habe.


    Wie auch immer, sowas waere schwierig per Akku zu versorgen. Da muesstest Du zwecks autarker Versorgung mehrere 100Ah Akkus vorhalten und auch mehr als ein kW an Solar-Panels. Kostenmaessig lohnt sich das natuerlich ueberhaupt nicht, aber muss es im Hobby auch nicht.


    73, Joerg

  • Das mit dem direkten Laden an der Solarzelle funktioniert zwar, aber Vorsicht !!! Wenn der Akku voll ist schaltet das BMS ab und du hast bis zu 21 Volt an deinem Funkgerät anliegen.


    73 de Bernd

    DF7LX

    Und wo kommen die 21V am TRX her?

    Bzw. wie ist das ganze verschaltet?


    Ich geh mal davon aus, daß die 12V Akkus gemeint sind. Da regelt doch alles die eingebaute Elektronik fürs laden.

    "Elektronischer Schutz gegen Kurzschluss, Überladung und Tiefentladung, mit Balancer"

    Wenn die Solarzellen (21V Ausgangsspannuung) direkt an diesen Akkus angeschlossen sind und an den Akkus auch die TRX dann liegen die 21V auch am TRX an. Parallelschaltung.

    Oder fällt die Solarspannung beim laden so stark ab, daß am TRX nur noch 12-13V anliegt?

    Wenn ja, reicht die Leistungsaufnahme im Empfang nicht aus, um die Spannung weit genug abfallen zu lassen, daß alles sicher ist?

    73, Jens


    Und immer schön locker bleiben.

  • Moin Jens,


    Alles gute Fragen und wichtige Punkte, deshalb zitiere ich sie mal einzeln.

    Und wo kommen die 21V am TRX her?

    Bzw. wie ist das ganze verschaltet?

    Normalerweise haengt alles parallel an den Plus- und Minus-Klemmen des Akkus, denn mehr als die hat der gewoehnlich nicht:


    EREMIT 12V 50Ah LiFePO4 Batterie -30°C Sensor 176Wh/kg
    Prismatische LiFePO4 Zellen mit Stahlummantelung des berühmten E-Auto Batterieherstellers Gotion Hightech machen diese Batterie zur leichtesten LiFEPO4…
    www.eremit.de


    Nun gibt es externe Solarregler, die einen extra Lastabgang haben. Doch zum einen reicht der meist nicht fuer einen 100W TRX und wird daher nur von wenigen Leuten benutzt, zum anderen wuerde ich mich nicht darauf verlassen, dass der bei Ueberspannung auch zeitig genug abschaltet.

    Ich geh mal davon aus, daß die 12V Akkus gemeint sind. Da regelt doch alles die eingebaute Elektronik fürs laden.

    Man sollte das interne Battery Management System (BMS) nicht fuer das Laden benutzen, auch wenn das gelegentlich getan oder propagiert wird. Ein BMS ist eher eine Notbremse, gegen Ueberladung, zu tiefe Entladung, Ueberstrom, Ueberhitzung und so weiter. Bei guten Akkus sichert das BMS auch gegen Frostladung, die bei Li-Akkus meist schaedlich ist. Ich denke, Eremit gehoert schon zu den besseren Produkten.


    Selbst wenn es gut geht, so wuerde der Begrenzer im BMS den Akku immer bis zum Poller voll laden, was nicht unbedingt gesund fuer den Akku ist.

    Wenn die Solarzellen (21V Ausgangsspannuung) direkt an diesen Akkus angeschlossen sind und an den Akkus auch die TRX dann liegen die 21V auch am TRX an. Parallelschaltung.

    So ist es und dann ... *POFF*

    Oder fällt die Solarspannung beim laden so stark ab, daß am TRX nur noch 12-13V anliegt?

    Beim Laden ja, denn der Akku wirkt wie eine monstroese Zenerdiode. Also eine harte Spannungsquelle, deren Innenwiderstand bei wenigen zig Milli-Ohm liegt, bei guten Akkus >50Ah im einstelligen Milli-Ohm Bereich. Aber nur, bis das BMS wegen Ueberspannung aufmacht. Dann wird der Akku schlagartig hochohmig, worauf die Spannung bei angeschlossenen Solar Panels und gutem Sonnenschein soweit hochschnellt, bis sich ein Gleichgewicht zwischen Strom und Spannung an der "Power Point" Kurve einstellt.


    Voltage at the maximum power point - Vmp | PVEducation


    Bespiel: Mein Solar Panel kann bei praller Sonne und 8A Belastung 30V liefern, was jeden Afu-TRX schrotten duerfte.

    Wenn ja, reicht die Leistungsaufnahme im Empfang nicht aus, um die Spannung weit genug abfallen zu lassen, daß alles sicher ist?

    Das haengt davon ab, wieviel Dein TRX zieht und wieviel das Solar Array liefert. Bei gescheit dimensionierter Anlage ist das Array so ausgelegt, dass es auch den Sendebetrieb sowie Zusatzverbraucher mit abdeckt. Plus satt Reserven, damit das alles auch noch an einem etwas diesigen Herbsttag funktioniert. Nun nimm mal pralle Augustsonne an und einen TRX, der bei Empfang nur ein halbes Ampere zieht. Wenn dabei das BMS aufmacht, ist danach Heulen und Zaehneknirschen.


    73, Joerg

  • Dann könnte ich das ja mit dem FT-891 verwenden, das zieht alleine beim Empfang 1A.


    Danke, gut erklärt.

    73, Jens


    Und immer schön locker bleiben.

  • Moin Jens,

    Dann könnte ich das ja mit dem FT-891 verwenden, das zieht alleine beim Empfang 1A.

    Das kann schiefgehen, auch wenn die Panel Spannung bei 1A genuegend weit einbricht. Den FT-891 kenne ich nicht, aber viele moderne Geraete haben nur noch "Soft-Aus", also keinen echten Einschalter mehr. D.h. einiges der internen Elektronik bleibt im ausgeschalteten Zustand mit der angelegten Betriebsspannung verbunden. Oft gehoeren die teuren Endtransistoren dazu. Dann der Laengsregler fuer den Prozessor, der durchlegieren koennte und danach alles dahinter mit in den Tod reisst.


    73, Joerg

  • OK, das war nur Theoretisch so gemeint. Mit dem Wissen, werd ich das nicht so anklemmen.

    OH8STN (afair) (survival tech nord) arbeitet auch viel mit Solar. Man kann ja da abguggen wie man es machen kann.

    73, Jens


    Und immer schön locker bleiben.

  • Oder einfach einen Laderegler für 9 Euro kaufen und anschließen. Solarpanel an die einen Anschlüsse, den Akku und Transceiver an die andere Seite und alles Problem ist gelöst!

    Gruß Stefan

    Strengt euch an! Der Tag versaut sich nicht von alleine! :D

  • Hallo Stefan,


    das sehe ich auch so.


    QRP + portable wenn man was auf den Berg tragen darf Notfalls ein elektrische Last mit schleppen. Wer aber ein Solarpannel sato o.ä. transportiert sollte der Regler auch tragbar sein.


    Hier im Home qth ist ein victronic 75/10 Laderegler dran und die TRXe ab 10A direkt am LiFePo angeschlossen bei einem 130W solarmodul (macht knapp 8A wenn die Sonne gut scheint).

    Im Leerlauf hat das Pannel über 22V, wenn das ungeregelt an die Funke geht> würde wohl was kaputt gehen.

    73 Ralf

  • Aber dennoch nicht vergessen: Wenn man den Eremit-Akku direkt an das 12V-Panel anschließt, kann er damit geladen werden, ohne dasss er oder das Panel schaden nimmt. Ist jetzt zwar nicht ganz optimal, wenn man das im Gelände machen will, da dann lieber zwei Akkus. Bei QRP reichen die 6Ah-Akkus schon sehr weit!

    Gruß Stefan

    Strengt euch an! Der Tag versaut sich nicht von alleine! :D