LiFePO4-Batterien mit Heizung bieten dir einen großen Vorteil. Während Akkus dieser Technologieart bei Temperaturen von unter 5°C nicht geladen werden dürfen, können solche mit integrierter Heizfunktion sich selbst in einen zum Laden zulässigen Zustand versetzen.
Dabei sind jedoch ein paar Dinge zu beachten. Dieser Artikel soll dir dabei helfen die Voraussetzungen zu verstehen und alle notwendigen Maßnahmen ergreifen zu können, um die Vorteile deiner Batterie mit integrierter Heizung bestmöglich nutzen zu können.
Kalkuliere die Zeit zum Aufheizen ein
LiFePo4 Batterien dürfen nicht geladen werden, wenn ihre Temperatur unter 5°C liegt. Abhilfe schaffen LiFePO4 Batterien mit integrierter Heizung (Beispielsweise aus unserer Reihe TEX4500). Diese sind nicht darauf angewiesen, dass du zunächst den ganzen Raum um sie herum soweit erwärmst, dass ihre Kerntemperatur sich entsprechend erhöht – sie können sich selbst aufheizen, damit sie geladen werden können.
Dies geschieht jedoch nur, wenn ausreichend Ladeleistung zur Verfügung steht, das heißt der Ladestrom muss zunächst einmal für das Aufheizen ausreichen, bevor das Laden überhaupt gestartet wird.
Abhängig vom Typ der Batterie und ihrer aktuellen Temperatur dauert es also eine Weile, bis das Laden beginnt. Bei sehr kurzen Fahrtstrecken und kalter Batterie kann es so unter Umständen dazu kommen, dass überhaupt nicht geladen wird, denn die Fahrt ist bereits beendet, bevor ausreichend aufgeheizt werden konnte.
Wie lange dauert das Aufheizen?
Die Aufheizzeit bis geladen werden kann, hängt von der Batterie selbst, ihrer integrierten Heizfunktion, sowie natürlich der aktuellen Temperatur ab.
Bei unserer tigerexped LiFePo4-Batterie mit 180W Heizleistung dauert es
- bei 0° C ca. 20 min (+/- 10 min).
- bei -35° C ca. 1,5h (+/-).
Selbst-beheizte Batterien im Winter mit Solar laden
Während die Batterieheizung auf der einen Seite zusätzlichen Strom verbraucht, ist der Energieertrag über Solarzellen im Winter deutlich geringer ist, als von Frühjahr bis Spätsommer.
Je nach Größe der Solaranlage und der aktuellen Wetterbedingungen kann der Solarertrag damit so gering sein kann, dass dieser nicht ausreicht, um die Heizung zu betreiben und die Batterie so in einen ladefähigen Zustand zu bringen. Wenn mehr als eine Batterie im System vorhanden ist, addiert sich der Bedarf zum Heizen natürlich sogar noch entsprechend der Anzahl der Batterien.
Steht im Winter ausschließlich Solar zum Laden zur Verfügung, muss die Anlage also bereits im Vorfeld entsprechend dimensioniert sein. Das Laden mit ausreichend Energie wird unter solch ungünstigen Bedingungen zumindest wahrscheinlicher, wenngleich auch eine groß ausgelegte Anlage natürlich keinen Strom aus absolut ungeeigneten Bedingungen generieren kann.
Konfiguration der Ladetechnik für Batterie mit integrierter Heizung
Damit das Heizen (und dann auch das Laden) gestartet wird, muss außer der Bereitstellung von genügend Energie außerdem die Ladetechnik entsprechend konfiguriert sein.
Ladegeräte im LiFePo-Modus, stellen das Laden bei zu kalten Temperaturen nämlich oftmals ein, da sie davon ausgehen, dass die Batterie unter diesen Umständen nicht geladen werden darf. Sie „wissen“ nicht, dass mit dem zur Verfügung gestellten Strom die Batterie erst einmal in einen zum Laden zulässigen Zustand gebracht wird.
Die meisten Ladegeräte enthalten eine Einstellungsoption dafür.
Bei Ladetechnik von Victron Energy z.B. kann die Untertemperaturabschaltung einfach über die App in den Einstellungen deaktiviert werden.
Bei Votronic hängt es vom Gerät ab. Hier kann die Untertemperaturabschaltung im LiFePo4-Modus nicht immer deaktiviert werden. Es gibt jedoch eine Lösung, sodass auch mit Votronic Ladeboostern bei kalten Temperaturen geladen werden kann.
Wenn Du vor diesem Problem stehen solltest, helfen wir dir gerne weiter: technik@tigerexped.de
Fazit zum Betrieb von LiFePo4 Akkus mit Heizung im Winter
- Bis das Heizen abgeschlossen ist, dauert es eine gewisse Zeit. Bis dahin fließt kein Strom in die Batterie.
- Kalkuliere die Aufheizzeit ggfls. in die Fahrzeit ein.
- Ist Solar die einzige Stromquelle, muss die Anlage aufgrund der geringeren Erträge im Winter entsprechend groß dimensioniert sein, um genug Leistung zum Heizen und Laden zur Verfügung stellen zu können.
- Ladegeräte müssen entsprechend konfiguriert werden (Untertemperaturabschaltung „Aus“), damit die Stromversorgung der Batterie (und damit der Heizung) zum Schutz des Akkus bei tiefen Temperaturen nicht automatisch eingestellt wird.
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