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servusli

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1

Donnerstag, 20. Juni 2019, 10:20

12V-Akku über Zigarettenanzünder laden möglich?

Hallo zusammen

Der Sommer ist endlich mehr oder weniger da und die Sonne strahlt mit allen um die Wette.
Um Der Hitze zu trotzen, habe ich mir eine Kühlbox gekauft. Die Kühlbox lässt sich sowohl mit 12V, 230V oder Gas betreiben. Geiles Teil :D

Nun zum eigentlichen Problem bzw. Lösung des Problem:
Wenn wir zu einem Ausflug unterwegs sind, sagen wird mal zum Grillieren im Wald, nehme ich eine Gas-Flasche mit und kühle während der Fahrt die Box über den Zigartettenanzümnder. Bei einer Pause iste die Kühlbox ohne Spannung und dies möchte ich überbrücken.
Ich hab zu Hause zwei 12V Akkus mit je 24Ah rumnstehen und einen davon möchte ich als Puffer nutzen.

Ich möchte, dass während der Fahrt der 12V-Akku geladen und die Kühlbox betrieben wird und wenn der Motor aus ist, soll die Leitung zwischen Fahrzeug und Akku getrennt sein.


Ziel ist, dass ich nicht den Kabelbaum abändern muss. Ich will das Ganze einfach im Zigarettenanzünder einstecken können.
Wie kann ich das am einfachsten lösen?
Kann ich denn ein 12V-Akku direkt über den Zigarettenanzünder nur mit einem Kabel während der Fahrt laden?
Oder muss ich da anders vorgehen?
Wenn die Batterien parallel geschaltet sind, sollte nicht mehr als 12V Spannung vorhanden sein, lediglich der Strom vergrössert sich um 24Ah. Muss man sich da Gedanken machen?

Danke für konstruktive Vorschläge :)

PS: Und auch wenn nicht wichtig, mein Fahrzeug ist ein Subaru Levorg MY17.

ampel2

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2

Donnerstag, 20. Juni 2019, 10:55

Hallo @servusli:

ganz ohne eine kleine Schaltung oder Baugruppe geht es nicht :-)

diverse Probleme gilt es zu lösen:

- beim parallel Schalten von zwei Akku´s könne extreme Stromspitzen auf Grund des unterschiedlichen Ladezustandes auftreten !
- das kann Dir die Sicherung der Bordsteckdose rausknallen
- es darf kein Strom von der Zusatzbatterie rückwärts in das Bordnetz fließen, wenn der Wagen aus ist
- die Bordspannung schwankt - wir hatten das Thema - und somit wird nicht sauber geladen

Dein Ansinnen bewegt auch alle, die mit einem Wohnwagen unterwegs sind und die Batterie des WW beim fahren laden wollen.

Professionell sieht arbeitet man z.B. mit so etwas hier Lade-Wandler


Natürlich mit 160€ ganz schön heftig.
Das Ding läd dann deine Zusatzbatterie und die Kühlbox hängt dann immer direkt an dieser Batterie.

Hier noch einen günstigere Alternative


In den Kommentaren des Produktes schreibt jemand, dass es das Ding als Pufferladegerät verwendet ... also Dein Fall 8) :)
Gruß Gerald

Wer Rechtschreibfehler findet, darf sie behalten !!! :rolleyes: "Birsctihe Frshocer hbaen haruesgfnuedn, dass es eagl ist, in whlecer Rhieenfgloe die Behsucbatn eenis Wtores sheten, slognae der etsre und ltetze Bhsucbate am rhitirgcn Pltaz sehten."

RB199

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3

Donnerstag, 20. Juni 2019, 11:04

Ich denke mal die erste Frage wäre was für ein 12V Akku das ist. Ist ein ein "normaler" Akku wie z.B. eine Motorradbatterie kann man die ganz einfach und direkt an den Zigarettenanzünder anklemmen und darüber laden, auch wenn es natürlich nicht optimal ist. Bei LiIo Akkus sieht das schon wieder anders aus, hier wäre eine entsprechende Ladeelektronik auf jeden Fall notwendig (wobei ein LiIo Motorradakku z.B. die entsprechende Elektronik schon wieder intern verbaut hat)...
"Alles außer Allrad ist ein Kompromiss"- Walter Röhrl

servusli

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4

Donnerstag, 20. Juni 2019, 11:11

@ampel2:
Danke Gerald.
Und wie sieht es aus mit Batteriewächter betr. Tiefentladung?
Können das diese DC-DC Konverter auch? Der Akku soll ja nicht unter den kritischen Bereich entladen werden.

@RB199:
Es handelt sich um 12V-Bleiakkus (Yusea NP24-12I) der Akku bis zum letzten Tropfen Strom 24Ah.

Nomad

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5

Donnerstag, 20. Juni 2019, 12:20

Können das diese DC-DC Konverter auch?


Nein. Diese günstigen DC/DC Converter sind genau das, was dran steht, sie nehmen eine Spannung rein und spucken eine (andere) Spannung raus.
Der Einsatzzweck ist, eine instabile Spannung zu stabilisieren, um die angeschlossenen Verbraucher zu schützen.

Von CTEK gibt es da auch Produkte, leider auch nicht gerade günstig, diese können aber quasi alles, von Tiefentladeschutz über Erhaltungsladung bis Laden über Solarzelle. Und das für verschiedenste Batterietypen.
Z.B. die D250 Reihe.

willi_iam

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6

Donnerstag, 20. Juni 2019, 14:17

Mal ein anderer Gedanke:

Was zieht denn die Box an Strom, bzw. wie lange kannst Du die Box an den Akkus betreiben und sich daraus ableitend die Frage: musst Du die Akkus überhaupt unterwegs laden!?

Nehmen wir mal hypothetisch an die Box zieht 2 A (was ich für echt viel halten würde), dann kämst Du mit deinen Akkus auf 12 Stunden Akkubetrieb.

Wenn Du die Akkus jetzt nur als Puffer in den Pausen brauchst, dann würd ich tendenziell sagen: fahr einfach mit vollen Akkus los, häng die Box während der Fahrt an die Bordspannung und in den Pausen an den Akku und gut ist :-)

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7

Donnerstag, 20. Juni 2019, 14:33

Bedenke, daß Du einen Bleiakku nur bis ca. 50% Kapazität entladen darfst, sonst sinkt die Lebensdauer dramatisch. 2A sind nix für eine thermoelektrische Kühlbox. Ein Peltierelement hat einen Wirkungsgrad um die 5%, ich würde daher eher auf ca. 10A Stromaufnahme tippen.

Im vorliegenden Fall würde ich beide Bleiakkus parallel schalten und folgendermaßen mit Bordnetz und Kühlbox verbinden. Bei der Kühlbox hast du Dich übrigens verkauft, eine Kompressorkühlbox ist (bis auf den Preis) in jeder Hinsicht wirtschaftlicher zu betreiben.

Steckdose KFZ -> Sicherung (kleiner als Absicherung der Steckdose)-> Trenndiode (um Rückfluss ins Fahrzeugnetz zu verhindern) -> Akkus->Kühlbox . Die Kühlbox sollte eine Unterspannungsabschaltung bereits integriert haben. Schau mal ins Manual.

Ein Problem wird auftreten, wenn die Akkus leer sind, wird die Steckdose überlastet, um das zu verhindern ist die Sicherung da, allerdings hauts die dann fast sofort raus. Also immer eine Handvoll Ersatzsicherungen mithaben und ev. noch einen 12V ->12V Bleilader (Modellbau).

servusli

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8

Donnerstag, 20. Juni 2019, 14:54

@Kartoffelbrei:
Ich habe keine thermoelektrische Kühlbox sondern eine absorbernde Kühlbox geholt.
Die ist mit 8A zu frieden.
Aber wie kommst du auf 2A?

Die Akkus haben 24Ah. Also kann die Box 3 Stunden lang bei Volllast betrieben werden ohne dass der Akku Schaden nimmt.

willi_iam

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9

Donnerstag, 20. Juni 2019, 15:01

Aber wie kommst du auf 2A?


... auf die Idee kam ich... aber das war wohl einfach eine Falschannahme - hab wohl die Kühlbox etwas unterschätzt :-P

servusli

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10

Donnerstag, 20. Juni 2019, 15:49

Die Kühlbox zieht bei maximaler Leistung 170Ah/24h das ist im Vergleich zu einer Kühlbox mit Kompressor recht ineffizient.
Dafür lässt sich die Kühlbox auch mit Gas betreiben. Die Box hat eine Leistung von max. 118W/h. 1 kg Gas hat 14 kWh Leistung. Mit nur einem Kilo Gas läuft die Box etwa 120h bei max. Leistung.

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11

Donnerstag, 20. Juni 2019, 16:02

Die Absorber sind für Gasbetrieb ideal. Vielleicht legst Du einfach noch 2 eingefrorene PET Flaschen mit Wasser zum Kühlgut, dann schonst Du Deine Akkus. Wie lang sollen denn die Pausen, die Du überbrücken möchtest sein?

servusli

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12

Donnerstag, 20. Juni 2019, 16:29

Ich hab mir 4 Kühlakkus geholt und die liegen im Tiefkühler.
Die Pausen sind nicht so lang zw. 15min und 1h. Nur wenn die Box im Auto ist und die Sonne voll draufhaut ist es halt schnell 40°C. im Auto.
Darum wäre es am besten wenn die Box durchgehend läuft.

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13

Donnerstag, 20. Juni 2019, 16:41

Das Problem ist dann, das die Box die Wärme nicht wegbekommt. Bei 1h Pause, könnte man die Box ja schon im Gasbetrieb laufen lassen. Vorausgesetzt, die Gasbuddel fährt ebenfalls mit. Zur Lüftung dann ein Seitenfenster etwas öffnen. Beim einsteigen wird der größte Teil der Luft, ja sowieso ausgetauscht.

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14

Donnerstag, 20. Juni 2019, 23:08

eine stunde bei 40 grad dürfte deiner kühllung keine probleme machen, habe ich im wowa auch, den absorber-kühlschrank habe ich teilweise 5 stunden ohne strom im sommer. ein paar gefrohrene kühlakkus da rein, tür zu und nicht mehr aufmachen und drinnen ist es nach fünf stunden immer noch frostig.
einen absorber würde ich auch nicht an die batterie anschliesen. da nur einen kompressor. mit gas sieht das ja anders aus.

servusli

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15

Donnerstag, 20. Juni 2019, 23:22

@quadahrer:

was meinst du mit „nur einen Kompressor“?
Meine Kühlbox hat keinen Kompressor drin. Funktioniert ja irgendwie, mit Amoniak was heiss gemacht wird und so.

ampel2

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16

Samstag, 22. Juni 2019, 00:55

@servusli: üblicherweise ziehen die Kühlboxen so ca. 3 -7A (36-84W bei 12V)

der 24Ah Akku kann also 1h = max. 7AH gut abpuffern !

eine "primitiv Variante" wäre den Akku einfach über eine Diode an den Bordnetzstecker anzuschließen und die Kühlbox direkt an der Batterie
Die 20A Schottky Dioden (SBX 2050 DIO 0,52€ bei Reichelt) haben eine geringe Durchlass-Spannung (ca. 0,3V) so das die Ladespannung am Zusatzakku immer ca. 0,3V unter der Borspannung liegt.


Falls Du dich entscheidest mit Licht zu fahren 8) :D wird die Batterei also immer mit knapp 14V ausreichend geladen und die Kühlbox versorgt.

Bei aktiven Batteriemanagment (Bordspannung 12,3 - 15,1V entspricht das 12-14,8V) das sollte der Akuu aushalten, allerdings wird er häufig nicht geladen und folglich die Kühlbox mit geringer Spannung = geringere Kühleistung versorgt.



SBX 2050 DIO Schottkydiode, 50 V, 20 A, Axia Flußspannung 0,32V

14V Anschluss der Kühlbox (+)
.............................. x-------------o------ |< --------------------o-------c + 14,3V Bordspannung (Bordnetzsteckdose)
........................................... | (+)
........zusatz Akku ..................... xxxxxx
......................................... xxxxxx
......................................... xxxxxx
......................................... xxxxxx
........................................... | (-)
.............................. x-------------o------------------------------o--------c Masse (Bordnetzsteckdose)

Anschluss der Kühlbox (-)
Gruß Gerald

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servusli

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17

Sonntag, 23. Juni 2019, 13:21

Hallo @All

Ich hab mir eine Schaltung zusammengebaut, welche von @ampel2: für gut befunden wurde. Die Schaltung sieht folgendermassen aus:

  • Bordsteckdose (Zigarettenanzünder) zum DC-DC Konverter (Orion TR12 | 12-9) verwendet wird ein 0815 Standard Zigarettenanzünder Verlängerungskabel, Querschnitt unbekannt
  • DC-DC Konverter zur Batterie (Yuasa NP24-12I, 12V 24Ah) mit 1.5 mm² Leitung, Plusleitung hat 7.5A Sicherung in der Leitung
  • Von der Batterie gehts über den Batteriewächter (KEMO M148A) zur Kühlbox. In der Plusleitung zwischen Batterie und Wächter ist eine 10A Sicherung


Standardmässig ist die Bordsteckdose mit 10A abgesichert. Schliesse ich die Schaltung ohne Batterie an, also den Orion alleine, läuft dieser tadellos. Klemme ich aber die Batterie an, brennt gleich die Sicherung der Dose durch.

ampel2 sagte ich solle mal eine 15A Sicherung versuchen, dies klappte auch soweit, jedoch wird das Kabel von der Dose zum Konverter auf der ganzen Länge heiss. Ich dachte mir, dass der Kabelquerschnitt zu klein ist. Ich nahm also ein 1.5 mm² Kabel. Das Kabel blieb kalt, der ZigAnz-Stecker wurde heiss. Mit folgender Konfiguration wieder mit der 10A Sicherung versucht => Sicherung brennte erneut durch.

Was ist das Problem? Wer hat eine Idee?
»servusli« hat folgende Datei angehängt:
  • Schaltung.jpeg (57,71 kB - 9 mal heruntergeladen - zuletzt: 22. Februar 2021, 09:42)

Nomad

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Sonntag, 23. Juni 2019, 14:40

Dass die Bordsteckdose mit 10A abgesichert ist und nicht mit 15A, hat natürlich seinen Sinn. Den hast du ja hoffentlich erkannt, als du die 15A Sicherung da reingesteckt hast.
Tipp: Die Leitung, die vom Sicherungspanel zum ZigAnz führt kann auch nur 10A ab. Das ist die hinter der Konsole, also da, wo ein Leitungsbrand viel Schaden anrichten würde, noch lange bevor du es merkst.

So wie das aussieht, hast du die Wahl zwischen entweder Batterie laden oder Kühlbox betreiben.
Das Problem ist also ganz einfach: Dein Aufbau zieht zu viel Strom.

Lösung: Richtig machen.
Also: Ab zum HiFi-Laden, Dickes Kabel mit passendem Sicherungshalter, dickes Relais (20A?) besorgen, kleinen Schalter organisieren. Und dann den ganzen Spaß analog zu einer HiFi-Anlage einbauen, also direkt ab Batterie.
Den Schalter packst du irgendwo für dich zugänglich in den Innenraum, damit du den Aufbau übers Relais im Zweifel abschalten kannst.

Alles andere ist mMn riskant und leichtsinnig.

ampel2

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19

Sonntag, 23. Juni 2019, 16:38

@Nomad: im Grundsatz stimme ich Dir zu ! Der Test mit der 15A Sicherung hing mit dem Thema erhöhter Einschaltstrom zusammen !

Eine größere Dauerlast von >10A (>120W) sollte dort nicht anliegen !

@servusli: es wird langsam etwas eigenwillig ! ;( :S

In deiner Schaltung ist zu erkennen dass eine 7,5A Sicherung zwischen der Batterie und dem Orion DC/DC Wandler liegt. Der Ladestrom in die Batterie ist also <=7,5A !

Mir stellt sich die Frage, warum entsteht so ein hoher Strom vom Orion zum Anschluss an die Bordsteckdose :?:

Du brauchst einen Zangenstrommesser !

Vor allem scheint eis ja auch eien Dauerhafter Strom zu sein ! sonst hätte sich das Kabel bzw. jetzt der Stecker nicht so erwärmt. :!:

Übrigens, wenn sich die Stecker so erwärmen, ist es immer ein Thema der Übergangswiderstände der Kontakte im Stecker.
Die ganzen Zigarettenanzünderstecker für Zubehör sind für hohe Ströme oft ungeeignet.

Hast Du den das Teil sowohl vorne vor dem Schalthebel als auch im Fach der Mittelarmlehne getestet ?
Gruß Gerald

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servusli

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20

Sonntag, 23. Juni 2019, 18:12

@ampel2:
ich habe nur die Dose beim Schalthebel getestet.
Die Dose in der Mittelarmlehne soll ja höher gesichert sein.

Ist denn ein Ladestrom von 7.5A zu hoch?
Wenn ich dort eine 3A oder 5A Sicherung reinmache, sollte der Orion doch auch nur diese 3A bzw. 5A ziehen oder ist das eine Fehlüberlegung?

Ps: Ein Starthilfebooster mit einem 12V Akku eingebaut, kann ja auch im Auto geladen werden über den ZigAnz ohne dass es die Sicherung durch brennt.
Ist doch im Grunde das Gleiche wie das wo ich will.

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »servusli« (23. Juni 2019, 19:19)