So laden Sie ein 24-V-Batteriesystem

Ein zuverlässiges 24-V-Batteriesystem ist für verschiedene Anwendungen unverzichtbar, von netzunabhängigen Solaranlagen bis hin zu Notstromlösungen in Wohnmobilen und Booten. Die Kenntnis der richtigen Lademethoden, Ausrüstung und Einstellungen für ein 24-V-Batteriesystem kann die Batterielebensdauer verlängern und eine zuverlässige Leistung gewährleisten.

In diesem Handbuch erfahren Sie, wie Sie eine 24-V-Batterie mit verschiedenen Stromquellen laden, wie viele Watt Sie benötigen und erhalten Tipps für sichere und effiziente Ladevorgänge.

Übersicht über Lademethoden für ein 24-V-Batteriesystem

Es gibt drei Hauptmethoden zum Laden eines 24-V-Batteriesystems: mit einem Wechselstromladegerät, einer Gleichstromquelle oder Solarmodulen. Jede Option dient unterschiedlichen Anforderungen und Situationen.

Laden einer 24-V-Batterie mit Wechselstrom

AC-Ladegeräte werden häufig für Inneninstallationen verwendet, bei denen eine stabile Stromquelle verfügbar ist. Sie wandeln Haushalts-Wechselstrom in den entsprechenden Gleichstromausgang um, um ein 24-V-System aufzuladen.

Laden einer 24-V-Batterie mit Gleichstrom

Das Laden über eine Gleichstromquelle, beispielsweise einen Generator, eignet sich ideal für mobile Konfigurationen (wie Wohnmobile oder Boote), bei denen Wechselstrom möglicherweise nicht verfügbar ist.

Laden einer 24-V-Batterie mit Solarpanel

Solaraufladung wird für netzunabhängige Systeme immer beliebter, da sie eine nachhaltige und umweltfreundliche Stromquelle darstellt. Mit der richtigen Konfiguration können Solarmodule eine 24-V-Batterie effizient aufladen.

Wie viele Watt zum Laden einer 24-V-Batterie

Um das richtige Ladegerät auszuwählen und effiziente Ladezeiten zu erreichen, ist es wichtig, die zum Laden einer 24-V-Batterie erforderliche Wattzahl zu kennen. Hier erläutern wir den Berechnungsprozess anhand der PowMr 24V 100Ah LiFePO4-Batterie .

Schritt 1 - Berechnen Sie die Gesamtwattstunden in einer 24-V-Batterie

Um die Batterie vollständig aufzuladen, berechnen wir zunächst ihre Kapazität in Wattstunden (Wh). Diese ist ein Maß für die gesamte Energiespeicherkapazität.

Dies kann durch Multiplikation der Batteriespannung (24 V) mit ihrer Amperestundenkapazität (Ah) erfolgen:

• Wh = Batteriespannung (V) × Batteriekapazität (Ah)

Dieses Ergebnis bedeutet, dass Sie ungefähr 2400 Wattstunden (24 V × 100 Ah) Energie benötigen, um eine 24 V 100 Ah-Batterie vollständig aufzuladen.

Schritt 2 - Bestimmen Sie die gewünschte Ladezeit

Nachdem wir nun die Gesamtenergie kennen, die zum Laden der Batterie erforderlich ist (2400 Wh), können wir die benötigte Leistung bei einer bestimmten Ladezeit berechnen.

Nehmen wir an, Sie möchten die 24-V-100-Ah-Batterie in 5 Stunden aufladen. Um die erforderliche Wattzahl zu ermitteln, teilen wir die Gesamtwattstunden durch die gewünschte Ladezeit:

• Watt = Wh / Stunde = 2400Wh/5Stunden ​= 480W

Als Faustregel empfiehlt es sich, einen Spielraum von 1,5 bis 2 hinzuzufügen, um Ineffizienzen und Energieverluste zu berücksichtigen. Bei einer 24-V-100-Ah-Batterie benötigen Sie also 720 W bis 960 W, um ein effizientes Laden zu gewährleisten.

Schritt 3 - Wählen Sie die richtige Größe des Batterieladegeräts

Die Berechnung der erforderlichen Wattzahl ist ein guter Ausgangspunkt. Genauso wichtig ist es jedoch sicherzustellen, dass der Ladestrom des Ladegeräts die empfohlenen Grenzwerte des Herstellers nicht überschreitet .

Durch Überladen oder die Verwendung eines Ladegeräts mit zu hoher Stromstärke kann es zu einer Überhitzung der Batterie kommen, wodurch ihre Zellen beschädigt werden und ihre Lebensdauer erheblich verkürzt werden kann.

Um den erforderlichen Ladestrom zu berechnen, dividieren Sie die Wattzahl durch die Batteriespannung. Beispiel: 480 W für eine 24-V-Batterie:

• Ladestrom = Watt/Volt = 480W​/24V =20A

Die von uns verwendete 24-V-100-Ah-Batterie hat einen maximalen Ladestrom von 100 A, sodass die hier berechneten 20 A durchaus innerhalb der Sicherheitsgrenzen liegen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Batterie effizient geladen wird, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung durch übermäßigen Strom besteht.

Darüber hinaus ist beim Laden mit Solarmodulen noch eine weitere Überlegung erforderlich: Die Wattzahl der verwendeten Solarmodule überschreitet nicht die vom Laderegler unterstützte maximale Eingangsleistung.

So laden Sie eine 24-V-Batterie mit einem Solarpanel auf

Nach dem Zusammenbau eines 24V Batteriesystems können Sie dieses an das Ladegerät anschließen. Achten Sie dabei immer darauf, dass der Pluspol der Batterie mit dem Pluskabel des Ladegeräts und der Minuspol mit dem Minuskabel verbunden wird.

Das Laden einer 24-V-Batterie mit einem Solarpanel ist etwas komplexer und erfordert besondere Vorsicht. Um es sicherer und einfacher zu machen, erklären wir hier die Schritte zum ordnungsgemäßen Laden einer 24-V-Batterie mit einem Solarpanel.

So schließen Sie ein Solarpanel an eine 24-V-Batterie an

Um eine 24-V-Batterie mit einem Solarpanel aufzuladen, müssen Sie das Panel an den Laderegler anschließen, der wiederum mit der Batterie verbunden ist.

Bitte beachten Sie, dass die Verkabelung in der Reihenfolge Batterie > PV-Eingang > Last erfolgen muss, um Schäden zu vermeiden und ein effizientes Laden sicherzustellen.

Dadurch wird sichergestellt, dass der Laderegler die Energie, die von den Solarmodulen zur Batterie fließt, richtig reguliert. Verbinden Sie zunächst den Pluspol der Batterie mit dem Laderegler und dann den Pluspol des Solarmoduls mit dem PV-Eingang des Reglers. Wiederholen Sie diesen Vorgang für die Minusanschlüsse. Überprüfen Sie immer die Systemkompatibilität und stellen Sie sicher, dass der Laderegler für eine 24-V-Konfiguration ausgelegt ist.

So richten Sie die Ladeparameter für 24-V-Batterien ein

Beim Konfigurieren eines Batterieladesystems ist es wichtig, die richtigen Spannungs- und Stromeinstellungen basierend auf Ihrem Batterietyp (z. B. LiFePO4 oder Blei-Säure ), den Ladegerätspezifikationen und den wichtigsten Ladeparametern des Herstellers wie Gesamtspannung, Erhaltungsladespannung, Überspannung, Überladung und dem Unterspannungs-Abschaltwert zu wählen.

Bei einer 24-V-LiFePO4-Batterie ist beispielsweise ein Mindestladezustand (SOC) von 20 % ideal für eine längere Batterielebensdauer. Laut LiFePO4-Spannungsdiagramm beträgt die Unterspannungsabschaltung bei einem 24-V-System 25,6 V. Wenn Sie sicherstellen, dass die Batterie nicht unter diese Spannung entladen wird, können Sie eine Tiefentladung vermeiden, die ihre Lebensdauer verkürzen kann.

Wie lädt man ein 24-V-System mit 2 Batterien auf?

Bei der Verwendung mehrerer Batterien ist es wichtig, deren Verbindung zu berücksichtigen, um ein sicheres und effizientes Laden zu gewährleisten. Wir verwenden als Beispiel ein System mit zwei Batterien. Unabhängig davon, ob Sie zwei 24-V-Batterien parallel oder zwei 12-V-Batterien in Reihe verwenden, ändern sich die Ladeparameter entsprechend.

Zwei 24V-Batterien parallel

Bei einer Parallelschaltung bleibt die Spannung bei 24V, die Kapazität (Amperestunden) wird jedoch verdoppelt. Ein Batteriesystem mit zwei parallel geschalteten 24V 100Ah Batterien hätte beispielsweise eine Gesamtkapazität von 200Ah. Da das System nun die doppelte Kapazität hat, erhöht sich auch die Ladezeit proportional.

Zwei 12V-Batterien in Reihe

Bei einer Reihenschaltung addiert sich die Spannung, die Kapazität bleibt jedoch gleich. Schaltet man beispielsweise zwei 12V 100Ah Batterien in Reihe, entsteht ein 24V System mit der gleichen Kapazität von 100Ah.

Dabei ist darauf zu achten, dass die Ladespannung den Spezifikationen der 12V Batterien entspricht. Der Ladestrom sollte jedoch nie den empfohlenen Wert für jede einzelne 12V Batterie überschreiten.