Welche LiFePo-Batterie für FieldDay?

  • Hallo OMer,

    ich brauche einen Tipp bzw. eine Kaufempfehlung zum Thema LiFePo-Batterie für FieldDay.

    Wie lange wird eine 100 Ah Batterie 100W-CW-Betrieb aushalten?

    Wieviel (und ob) Solarpanelleistung wäre sinnvoll für die Unterstützung? Hier Orientierung auf verkaufsübliche faltbare portable Paneele.

    Welcher Solarregler ermöglicht eine effektive Steuerung von laufenden Betrieb und Aufladung?

    Wer hat praktische Erfahrung mit so einem Setup? Vielen Dank im Voraus.

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    nick DL5XJ
    d(-_-)b

  • Mit einem 15 Ah Akku mache ich 4 Stunden Betrieb mit dem FT-891 und 100 Watt SSB. Mit viel CQ-rufen über den Voice-Keyer. Ich kann mir vorstellen, dass 100 Ah knapp 24 Stunden CW-Betrieb ermöglicht, ohne nachzuladen.

    73, Peter - HB9PJT

  • Kommt auch ganz gut auf das Gerät an.

    Der FT-891 zieht bei 75W schon gute 14,5A. 100W hab ich nicht gemessen, 100W dürften ca 3A mehr sein.(25W bei 9A, 50W bei 12,A)

    Mit dem FT-818 und extra Verstärker spare ich bei 50W rund 2A.

    Am besten mal messen.

    Du kannst auch mal bei oh8stn vorbeischauen, der hat da einiges gezeigt, youtube oder seine homepage.

    73, Jens

    Telegrafie - die einzige Digitalbetriebsart die Analog besser ist.

  • Hallo Nick,

    ich habe mal ein Tool zugesendet bekommen, mit dem man ungefähr die Laufzeit bei entsprechender Entladung ein Akku reicht. Mit den vorgegebenen Werten habe ich folgendes ermittelt:

    Die Angaben beziehen sich auf SSB, du musst also ca. 30% Mehrverbrauch für aktives CW vorsehen.

    Mit handelsüblichen, faltbaren Solarpanels brauchst du dir bei dem Stromverbrauch keine Gedanken machen, das ist der Mühe nicht wert. Du musst deinen rein rechnerischen Mittelwert nehmen und diesen sollte das Panel liefern können. Sobald die Sonne etwas abgeschattet wird, bricht die Ladeleistung gleich stark ein.

    Gruß Stefan

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

  • Hallo Nick,

    ich brauche einen Tipp bzw. eine Kaufempfehlung zum Thema LiFePo-Batterie für FieldDay.
    Wie lange wird eine 100 Ah Batterie 100W-CW-Betrieb aushalten?

    das kommt auf den Transceiver und Deinen Funkbetrieb an. Ich habe mir zu diesem Zweck ein Tool geschrieben, das nach Vorgabe der Stromaufname beim Empfang und beim Senden sowie den Sende- und Empfangszeiten die erforderliche Kapazität ausgibt. Bitte beachten, dass die Stromwerte in Milliampere einzugeben sind. Das schien mir für QRP-Geräte besser geeignet.

    Demnach wären bei 2 A beim Empfang und 20 A beim Senden und jewels 7 Stunden Empfang- UND Sendebetrieb ungefähr 100 Ah erforderlich. Der von Dir anvisierte LiFePo4-Akku würde also für 14 Stunden harten Field-Day-Betrieb ohne Nachladen reichen. Wenn der Operator länger hört als er sendet, verlängert sich diese Zeit noch.

    72/73 de Ingo, DK3RED - Don't forget: the fun is the power!

  • Hallo zusammen,

    vielen Dank für eure Antworte.

    Der Trx ist IC-705. Endstuffe eine Juma 100D.

    Der Icom verbraucht beim Empfang 280- 300 mA, je nach Lichtstärke des TFT's (das ganze Schnickschnak wie BT, Wlan und GPS ausgeschaltet).

    Beim senden mit 3 Watt (Pin für Juma) ca 2 A (?). Die Juma beim 100 W Pout saugt ca. 18 A @ 13,6 VDC. Mit 12,0 VDC nicht gemessen.

    Ingo: dein Tool (vielen Dank!!) ergibt für 18-Std-Betrieb (realer Wert) folgendes Bild

    :

    Nur nmt der "Gesamtbetriebszeit" komme ich nicht klar. Fließen die Irx und Trx-Werte während des Sendens noch mal extra in die Gesamtrechnung?

    Sonst, sieht es aus ob eine 100 Ah-Batterie (sehr knapp) ausreichen könnte.

    Stefan: die PV-Paneele sind nur als Ladestromquelle für den Akku gedacht. Nicht als Hauptstromquelle für TRX.

    Bei Amazon & Co werden die "Solarladeregler" angeboten . Hier ein Anwendungsbeispiel:

  • Hallo Nick,

    so wie Du es jetzt eingegeben hast, hörst Du 18 Stunden und sendest 9 Stunden, macht zusammen 27 Stunden. Wenn Du nur 18 Stunden Betrieb machst und das 1:1-Verhältnis beim Empfangen/Senden einhalten willst, sind 9 Stunden beim Senden und 9 Stunden beim Empfang einzugeben. Und dann kommst Du mit den 100 Ah gut zurecht, siehe Screenshot.

    72/73 de Ingo, DK3RED - Don't forget: the fun is the power!

  • Moin Nick,

    Als ich nur einen 12.8V/100Ah LiFePO4 Akku an der Funkstation hatte, konnte ich mit dem K3 bei 100W ohne Nachladung gut 10 Stunden in CW kloenschnacken.

    Ein Warnhinweis: Keinesfalls PWM-Regler am Akku betreiben. Wenn das BMS des Akkus mal aufmacht (Ueberladung oder andere Gruende), schaltet der Regler weiterhin drauf, um zu laden. Oft reicht dann die insgesamt dranhaengende Kapazitaet nicht aus, um die Spannungsspitzen abzufangen, die wegen recht langsamem Ein- und Auschalten die Leerlaufspannung des Solar-Panels erreichen koennen. Auf diese Art hat sich bei uns jemand beim Field Day seinen K3 zerschossen. Mit Qualm und Gestank. Muehsam konnte er ihn zwar wieder zum Laufen bringen, aber nicht mehr zu 100%.

    MPPT-Regler sind etwas besser, doch viele davon fangen wegen schlechtem Engineering bei abgeschaltetem Akku an zu spinnen. Dabei koennen sie defekt werden oder angschlossene Geraete schiessen.

    Der Worst Case bei PWM sowie MPPT ist ein Kurzschluss im Laengsschalter-FET. Das sind ja alles Buck-Regler. Dann steigt die Akkuspannung bei viel Sonne ohne genuegende Last immer weiter an, bis aus dem TRX der magische Rauch entweicht. Dagegen schuetzt nur eine elektronische Ueberspannungs-Abschaltung. Crowbars waeren hier der falsche Weg. Alternativ die Spannung mit einem guten Multimeter beobachten und z.B. bei LiFePO4 oberhalb 14V die Solar-Chose erstmal abschalten. Auch wuerde ich fuer Field Day Benutzung jegliche Balancer-Funktion abschalten, sodass der Regler erst gar nicht versucht, gross ueber 13.6V hinauszugehen. Dann muss man nur gelegentlich aufs Voltmeter schielen, aber nicht abschalten.

    73, Joerg

  • Nur nmt der "Gesamtbetriebszeit" komme ich nicht klar. Fließen die Irx und Trx-Werte während des Sendens noch mal extra in die Gesamtrechnung?

    Ja, das sehe ich auch so. Die Software hat da noch ein Berechnungsproblem.

    73, Peter - HB9PJT

  • Moin,

    meine Vorstellung: RX-Zeit ist die Gesamtbetriebszeit. Sendezeit darin wird durch den Mode (hier cw) bestimmt. Daraus ergibt sich die gesamte Sendezeit, die dann nicht extra eingegeben werden müsste.

    73, Michael, DF2OK.
    ~ AFU seit 1975 ~ DARC ~ G-QRP-Club ~ DL-QRP-AG GM ~ AGCW ~ FISTS ~ QRPARCI ~ SKCC ~ QRZ.COM ~ YouTube ~
    - Morsecode ~ The ART of communication. - (DF2OK) - No computer required, just skill.

  • Joergs Warnungen möchte ich ergänzen: einige Regler breiten die HF-Seuche aus, am besten einen mit Metallgehäuse und ALLE Leitungen gut verblocken. Hat umgedreht den Vorteil, dass HF-Reste die Regelung nicht verwirren können.

    Sonst heißt es : Funken oder Laden...

  • Moin,

    meine Vorstellung: RX-Zeit ist die Gesamtbetriebszeit. Sendezeit darin wird durch den Mode (hier cw) bestimmt. Daraus ergibt sich die gesamte Sendezeit, die dann nicht extra eingegeben werden müsste.

    nein. Die RX-Zeit ergibt zusammen mit der TX-Zeit die Gesamtzeit, wie ich bereits im Post #7 dargestellt habe. Dementsprechend werden auch die jeweils fließenden Ströme zur Berechnung der in der jeweiligen Sendeart erforderlichen Gesamtkapazität herangezogen. Beim Senden werden durch den Faktor 0,5 für CW sogar die Pausen zwischen den einzelnen Morseelementen (Punkte/Striche) berücksichtigt, bei denen der Transceiver von Senden auf Empfang schaltet.

    72/73 de Ingo, DK3RED - Don't forget: the fun is the power!

  • Hallo Peter,

    Hier ein Beispiel der Berechnungsabweichung:

    bei Deiner Rechnung bleibt der Strom in den Pausen zwischen den CW-Zeichen unberücksichtigt.

    Die Kapazität beim Senden (TX mAh) ergibt sich bei Dir lediglich aus 20000 mA * 9h * 0,5 = 90000 mAh
    Wenn Du die Pausen beim Senden berücksichtigst, kommen noch 350 mA * 9 h * 0,5 = 1575 mAh hinzu.
    Zusammen mit der von Dir korrekt berechneten Kapazität bei Empfang (RX mAh) = 3150 mAh ergeben sich 94725 mAh und somit das mit meinem Tool berechnete Ergebnis.

    72/73 de Ingo, DK3RED - Don't forget: the fun is the power!

  • Hallo zusammen,

    Vielen Dank Jörg und DH6TF (sorry ohne Namen) für die Infos zu Hardware. Was bedeuted MPPT und was ist Unterschied gegen PWM?

    Jetzt bleibt mir nur ein richtiges Modell zu finden. Gibt es hier praktische Erfahrung?

    Ingo, jetzt verstehe ich auch deine Logik. Danke für die Erklärung.

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    nick DL5XJ
    d(-_-)b

  • Beim Senden werden durch den Faktor 0,5 für CW sogar die Pausen zwischen den einzelnen Morseelementen (Punkte/Striche) berücksichtigt, bei denen der Transceiver von Senden auf Empfang schaltet.

    Das stimmt so nur wenn der Transceiver mit Full-BK arbeitet.
    Ich habe das gerade mal bei meinem IC-7300 nachgemessen. Bei 13,8V braucht er beim Empfang 0,9 A, beim Senden bei voller Leistung 18 A, in den Tastpausen (wenn Full-BK ausgeschaltet ist) ungefähr 4 A.
    Diese hohe Stromaufnahme in den Tastpausen kommt wohl daher, dass die PA auch bei CW im Linearbetrieb mit entsprechend hohem Ruhestrom arbeitet.

    73,

    Uli DF7SC

  • Moin Nick,

    Was bedeuted MPPT und was ist Unterschied gegen PWM?

    MPPT ist "Maximum Power Point Tracking", wo der Regler durch leichtes Hin- und Herrutschen herausfindet, ob sich die Sonnenbestrahlung verringert oder erhoeht hat und daraufhin einen neuen Arbeitspunkt anlaeuft. Der, wo die zu diesem Zeitpunkt hoechstmoegliche Leistung in den Akku geht. Die Ausbeute von Solarzellen haengt davon ab, wieviel Spannung man belaesst. Das wird hier auch in Deutsch erklaert (ggf. auf Deutsch umschalten):

    MPPT Erklärt: Prinzipien, Vorteile und Top-Marken | EB BLOG
    Entdecken Sie die MPPT-Technologie, ihre Prinzipien, Vorteile und Top-Marken. Erfahren Sie, wie sie Photovoltaiksysteme für optimale Leistung und Effizienz…
    energybases.com

    PWM: Pulse Width Modulation. Bei Solarreglern ist das aber oft nur ein simples Ein und Aus. Solange der Akku unter der Sollspannung ist, wird das Panel direkt aufgeschaltet. D.h. die Panel-Spannung bricht auf die Akkuspannung ein und es wird mit dem Strom geladen, der in diesem Arbeitspunkt abfaellt. Bis die Sollspannung erreicht ist, worauf der Regler abschaltet. Damit wird das Panel nicht optimal ausgenutzt, reicht aber, wenn man es ausreichend dimensioniert. Nur ist es eben so, dass es im TRX scheppern kann, wenn der Akku abgeschaltet hat (BMS hat getrennt oder Sicherung ist durchgebrannt) und der Regler daraufhin voll zuschaltet.

    Jetzt bleibt mir nur ein richtiges Modell zu finden. Gibt es hier praktische Erfahrung?

    Solarregler von Genasun sind fuer ruhiges HF-Verhalten bekannt, aber teurer als Fern-Ost Ware. Es ist ein US-Hersteller und sie haben eine EU-Niederlassung:

    Solar MPPT Charge Controller Buck Boost LFP Lithium Lead Acid Battery
    Genasun solar charge controllers are robust, reliable, highly efficient, lightweight and compact mppts. Available as buck and boost mppt for all lithium and…
    genasun.eu

    Andere wie Rich Solar lassen sich aber auch mit vertretbarem Aufwand zaehmen. Panel-Erdung, Kondensatoren, Ferrit, das uebliche.

    73, Joerg

  • Hallo Nick,

    vielleicht hilft dir folgende Betrachtung, um einer Lösung deines Problems näher zu kommen.

    Zahlreiche CW OP arbeiten über Jahre hinweg regelmäßig, ökonomisch und problemlos mit Leistungen zwischen 5 und 20 Watt.

    Mit 100 Watt Sendeleistung, besonders im Portabelbetrieb, verbrätst du unnötige Energie, die nur dem S-Meter deines QSO-Partners zu gute kommen aber nicht der gesicherten Verständigung.

    Unter diesem Aspekt würde sich dein Aufwand und die Kosten der Energieversorgung erheblich verringern lassen.

    73 Dieter DL2LE

  • Üblicherweise ist ein zweiter Akku die einfachere und preiswertere Option im Vergleich zu Solarpanels, wenn man nicht gerade über längere Zeit (Tage, Wochen) Offgrid arbeiten möchte.

    Mit 100 Watt Sendeleistung, besonders im Portabelbetrieb, verbrätst du unnötige Energie, die nur dem S-Meter deines QSO-Partners zu gute kommen aber nicht der gesicherten Verständigung.

    So ist es, und wir sind doch hier im QRP-Forum hi.

    73 de Haiko DF9HC