Der Elektriktrick - Anschluß der Bordbatterie

Hallo Christian,

ja, ich habe einige Anmerkungen zu Deiner Planung. Schön, dass Du gleich einen Plan gepostet hast, dann wissen wir, wovon Du sprichst.

1. Die vorgesehenen 140 Ah könnten knapp werden für 3 Tage Kompressorkühlschrank. Mit 40 Ah/Tag würde ich im Sommer mindestens rechnen und dann gibt es ja auch noch ein bisschen anderen Stromverbrauch. Die Batterie soll ja auch nicht "bis zum Anschlag" ausgelutscht werden, tut der Lebensdauer nicht so gut. Du solltest im Normalfall höchstens bis 80 % Entladetiefe (also 20 % SOC=Ladezustand) gehen, nur im äußersten Notfall noch tiefer. Und nach einer Entladung, vor allem einer sehr tiefen Entladung sollte die Batterie bald wieder aufgeladen werden.
Ich empfehle Dir mindestens 200 Ah für die Situation, die Du geschildert hast. Anstelle einer großen kannst Du natürlich (aus Platzgründen ggf. notwendig) auch zwei kleine parallel schalten. Die beiden gleichnamigen Pole jeweils direkt verbinden. Den Plus-Anschluss dann an Batterie 1 und den Minus-Anschluss an Batterie 2. So ist sichergestellt, dass auch bei hohem Ladestrom beide Batterien gleichmäßig geladen werden.

2. Die Sicherung an der Aufbaubatterie muss unbedingt sein, wie Frank schon geschrieben hat - weniger als Überlastungsschutz, sondern als Kurzschlussschutz für alle an der Batterie angeschlossenen Leitungen. Ich empfehle zwar immer ordentlich dimensionierte Ladeleitungen, aber mit 50 mm² schießt Du glaube ich etwas über das Ziel hinaus, Frank (oder ist Deine Ladeleitung sehr lang bzw. was bewog Dich sonst dazu, diesen großen Querschnitt zu nehmen?).
Christian, ich würde Dir vorschlagen, bis 5 m (Hin- und Rückleitung zusammengerechnet) reichen 16 mm², falls die Leitung länger wird, nimm 25 mm². Die würde ich dann auf beiden Seiten mit 80 A absichern, das passt für den Ladestrom, der sich bei 200 Ah einstellt.
(Das, was Du jetzt planst, ist die Wohnmobil-Standard-Schaltung. Falls Du noch mehr Batteriekapazität als 200 Ah einbauen wolltest, müssten wir nochmal ganz anders an die Sache herangehen).

3. Für die Leitung von der Batterie zum Sicherungsverteiler brauchst Du nicht unbedingt eine separate Vorsicherung, wenn Du diese Leitung wie unter 2. beschrieben nach der 80 A Sicherung an der Versorgungsbatterie abzweigst und diese Leitung nicht viel länger als ca. 1 m ist. Hierfür solltest Du 10 mm² nehmen. Das gleiche gilt für die Leitung vom Ladegerät. Ob 6 mm² hierfür ausreichen, hängt vom Maximalstrom des Ladegeräts ab. Steht aber dann in dessen Bedienungsanleitung.

4. Die 230 V-Leitung über alle Steckdosen zu schleifen, ist keine so gute Idee. Am besten nach der Einspeisung einen kleinen Aufputz-Verteiler mit Hutschiene nehmen. Dort einen kombinierten RCD/LS 30 mA/10 A rein und die Verteilung über Reihenklemmen (dafür gibt es Brücken zum Einstecken oder Unterlegen unter die Klemmen). Den Schutzleiter gut leitend mit der Karosserie verbinden. Nur flexible Leitungen verwenden und alle Anschlüsse mit Aderendhülsen! Dies als Denkanstoß für die Planung. Bitte für die Fertigstellung von einem Elektriker helfen lassen oder zumindest die Abnahme machen lassen.

5. Der Sinn des Trennschalters erschließt sich mir nicht ganz. Es kann zwar in Einzelfällen Sinn machen, die Batterieladung in bestimmten Fallen auszuschalten (z. B. bei vollgeladener Versorgungsbatterie und mehrtätiger Fahrt ohne Stromverbrauch im Wohnteil; kommt aber wohl äußerst selten vor, weil ja dann wohl auch der Kühlschrank läuft). Wenn Du diese Abschaltmöglichkeit unbedingt möchtest, würde ich einfach einen kleinen Schalter in die Steuerleitung des Trennrelais machen.

6. Der beste Masseanschluss am ganzen Auto ist immer noch der von der Starterbatterie (dort, wo das Masseband am Bodenblech festgeschraubt ist). Dort kannst Du ohne weiteres einen weiteren Kabelschuh unterklemmen und gehst dann mit dem gleichen Kabelquerschnitt wie die Plus-Ladeleitung (siehe 2.) zur Versorgungsbatterie und von dort mit 10 mm² weiter zu einem Minus-Verteiler. Damit hast Du die zuverlässigste Masse-Verkabelung. Es geht natürlich auch anders, ist aber dann störanfälliger.

7. Alle Leitungen müssen über Kabelschuhe (Klemmbolzen) oder Aderendhülsen (an Klemmen) angeschlossen werden. Fall Du Dich hiermit nicht auskennst und nicht das nötige Werkzeug hierzu hast (Krimp- bzw. Quetschzangen), solltest Du Dir fachmännische Hilfe holen. Eine Alternative sind fertig konfektionierte Leitungen, die Du z. B. hier bestellen kannst.

8. Zum D+ - Anschluss für das Trennrelais siehe hier und hier. Falls Du diesen Verteiler in der rechten B-Säule nicht hast, ist es nicht so einfach. Es gibt zwar eine echte D+ - Leitung von der Lichtmaschine zum "Body-Computer", aber an der Lichtmaschine kommt man schlecht dran und die Steckerpositionen und Leitungsfarben ändern sich ja "fast täglich". Ich habe einen Schaltplan der ca. bis 2012 gilt. Ich weiß nicht, welches Baujahr Dein Fahrzeug ist, falls der passen könnte, melde Dich noch mal.

9. Empfehlenswerte Bauteile findest Du z. B. bei Votronic und Fraron. Votronic ist ein Hersteller, Fraron ist ein Händler, der hauptsächlich Victron-Geräte vertreibt. Beide sind sehr empfehlenswert. Nicht empfehlen würde ich Dir Büttner. Die verkaufen unter eingenem Namen umgelabelte Geräte, oft von Votronic und teilweise mit eingeschränktem Funktionsumfang, aber dafür etwas teurer ;). Über deren Schverstand möchte ich mich hier nicht weiter auslassen.

10. Zur Kontrolle der Ladung der Aufbaubatterie brauchst Du mindestens ein Voltmeter, besser noch einen Batteriecomputer. Beides bekommst Du bei Votronic. (Batteriecomputer gibt es auch bei Victron, wenn Du etwas feines zum Spielen haben möchtest mit sehr vielen Einstellmöglichkeiten.) Der Batteriecomputer kann dann anstelle des eingezeichneten "Trennschalters / Abschaltung Unterspannung" ein bistabiles Relais ansteuern, das keinen dauernden Spulenstrom benötigt (z. B. Votronic Switch Unit 40).

So, nun viel Spaß bei der weiteren Planung!

Gruß
Matthias

P.S. Deinen Post #3 hatte ich noch nicht gelesen. Dann hast Du ja den Fachmann an der Hand - so passt das!

Hallo Frank,

danke für die Blumen!
Einen Nachteil haben die 50 mm² auf jeden Fall nicht! Aber damit 100 A Ladestrom längere Zeit fließt, müssen es schon Batterien mit mehr als 200 Ah sein. Auf jeden Fall bist Du auch für Erweiterung gut gerüstet.

Gruß
Matthias

Hallo Christian,

zum neuen Plan noch eine Korrektur:
Die zweite 80 A-Sicherung (zwischen Trennrelais und Aufbaubatterie) soll direkt an die Aufbaubatterie. Die Leitungen zu Trennschalter/Verteiler und Ladegerät zweigen dann von der Sicherung ab. Damit sind diese Leitungen wie schon geschrieben zwar nicht gegen Überlast geschützt (in diesem Fall auch nicht nötig), aber gegen Kurzschluss. (Ich gehe davon aus, dass diese beiden Leitungen nicht länger als 2 m sind.)

Zu 5:
Dann hast Du den Anwendungsfall, bei dem die Möglichkeit, die Ladeleitung zu trennen, Sinn macht. Ihr solltet dann nur nicht vergessen, auch wieder einzuschalten, wenn im Wohnraum Strom verbraucht wird ;). Und bei längerem Nur-Fahrbetrieb (also ohne Verbrauch im Wohnraum) ruhig alle 2 Wochen dennnoch mal die Ladung einschalten (als Erhaltungsladung für die Aufbaubatterie).

Das von Dir verlinkte automatische Trennrelais ist eine gute Möglichkeit, wenn Du vermeiden möchtest, D+ zu suchen. Allerdings hast Du bei diesem Relais dann nicht die Möglichkeit, von Hand abzuschalten und müsstest daher dann doch den Trennschalter einbauen wie in Deinem ersten Plan.

Als Alternative käme noch dieser D+Simulator in Frage. Mit dem kannst Du ein einfaches Trennrelais ansteuern und dazwischen den Ausschalter setzen. Da für den Spulenstrom ja nur ein sehr geringer Strom fleißt, reicht dafür irgendein ganz einfacher Schalter (darfst Du nach Design aussuchen :D). Hätte den Vorteil, dass Du den Schalter bequem im Sichtfeld positionieren kannst, wohingegen der Trennschalter ja im Leitungsweg der dicken Leitung liegen muss und eher nicht ans Armaturenbrett passt.

Zu 6.
Das geht natürlich auch, dass Du für die Aufbaubatterie einen separaten Massepunkt wählst. Der muss aber sehr guten Kontakt zur Karosserie haben und gut korrosionsgeschützt sein. Du müsstest also an geeigneter Stelle ins Blech bohren und Lack entfernen. Daher erscheint mir der serienmäßige Massepunkt geeigneter und zuverlässiger. Dein Einwand mit dem möglichst kurzen Massekabel hat schon seine Berechtigung. Es geht hierbei aber vor allem um einen geringen Widerstand. Wenn das Massekabel länger ist, muss es eben entsprechend dicker sein.

Gruß
Matthias

Apropos "sicherer":
Wenn ich mir das Foto von Frank so anschaue: Ist das nur ein Zwischenstand, der während der Montage fotografiert wurde?
Sieht mir so aus, als ob die Bauteile unterm Sitz montiert sind/werden. Da kann es dann schon mal vorkommen, dass später irgend was metallisches drauf gelegt wird und dann kann es an dem ganz linken Anschluss (der kommt ja direkt ungesichert von der Starterbatterie) einen fetten Kurzschluss geben!

Daher alle Klemmen, vor allem aber die ungesicherten, gut abdecken bzw. isolieren!

Gruß
Matthias

Man erkennt das jetzt auf dem Foto nicht so gut: Schau mal, ob an dem Verteiler ein 15-poliger Stecker aufgesteckt ist. Wenn dem so ist, müsste die Belegung so sein, wie hier abgebildet und wie es im vom mir oben schon verlinkten Beitrag beschrieben ist.

Du kannst demnach zwischen Pin 2 und 13 eine Relaisspule schalten. In der Fiat-Dokumentation steht aber, dass dieser "unechte" D+ nur bis 300 mA belastbar ist. Die meisten Trennrelais (100 A oder mehr Nennstrom) haben aber einen Spulenstrom von mehr als 300 mA. Also musst Du ein Hilfsrelais verweden (irgend ein kleines Relais mit mindestens einem Arbeitskontakt). Die Spule dieses Hilfsrelais wird dann an die Pins 2 und 13 des Steckers angeschlossen und das Hilfsrelais schaltet die Spule des Trennrelais. Den Plus-Anschluss für den (über das Hilfsrelais geschalteten) Spulenstrom des Trennrelais musst Du Dir irgendwo her holen, wo Du eine entsprechend abgesicherte Plus-Leitung finden kannst (ob Dauerplus/Kl. 30 oder vom Zündschloss geschaltet/Kl. 15) ist egal. Er kann z. B. auch von Deinem Sicherungsverteiler von der Aufbaubatterie kommen.

Gruß
Matthias

Schau mal in #8 und #10, da hatten wir es schon davon ....