Kontrolle ist besser
Nur mit einem Batteriemonitor lässt sich der Ladezustand der Versorgerbatterie feststellen. Warum das sinnvoll ist und wie man richtig nachrüstet, verrät Yachtelektrik-Experte Burkhard Linke
Eine Füllstandsanzeige für den Treibstofftank gehört heutzutage in der Regel zum Installationsstandard einer Yacht. Eine Messmöglichkeit, um den Füllstand der Service-Batterie beurteilen zu können, fehlt jedoch meist. Will der Skipper wissen, wie lange er die Verbraucher seiner Yacht mit der aktuell vorhandenen Batterieladung betreiben kann, kann er dann nur die Glaskugel bemühen – und deren Aussagekraft ist bekanntlich beschränkt …
Bilanziert ein installierter Batteriemonitor den Füllstand der Batterie, ist man hingegen jederzeit genau über den noch zur Verfügung stehenden Speichervorrat in Amperestunden (Ah) informiert. Steht etwa eine Nachtfahrt oder ein Aufenthalt vor Anker bevor, ist es hilfreich, schon vor dem Ablegen über den Energievorrat der Service-Batterie informiert zu sein, und nicht erst, wenn die Navigationselektronik Unterspannung meldet. Besonders wenn nur eine Batterie mit geringer Speicherkapazität (zwischen 100 und 200 Ah) vorhanden ist, kann eine entladene Batterie schnell zum Sicherheitsrisiko werden oder Schaden durch vorzeitigen Verschleiß nehmen.
Um besser zu verstehen, wie Batteriemonitore funktionieren, seien kurz einige Anmerkungen zu Batteriephysik und -pflege vorangestellt.
Batteriepflege
Im Gegensatz zur Starter-Batterie, die nur Energie zum Starten des Motors abgibt, wird die an Bord genutzte Service-Batterie länger im Entlade- bzw. Lade-Modus betrieben. Man spricht bei Service-Batterien deshalb auch von zyklisch genutzten Batterien. Unter einem Zyklus wird das erneute Vollladen der Batterie nach Entladung verstanden. Den Ladezustand der Service-Batterie alleine aus der aktuellen Batterie-Spannung zu beurteilen, ist selbst für Fachleute unmöglich, da das Batteriealter (Verschleiß), der aktuelle Betriebsmodus (Ladung, Entladung) und andere Parameter keinen verlässlichen Rückschluss auf Ladezustand bzw. Energieinhalt zulassen.
Die Lebensdauer einer Service-Batterie ist maßgeblich davon abhängig, wie viele Entladezyklen mit welcher Entladetiefe durchschnittlich stattgefunden haben. Auch eine neue Batterie lebt nur kurz, wenn ihr häufig mehr als 50 Prozent des Speichervolumens entnommen wurden und/oder selten eine wirkliche Vollladung stattfand.
Die absolute Spannungsgrenze, bis zu der entladen werden darf, liegt bei 10,5 Volt, gemessen im Leerlauf, also ohne den Strom von aktiven Verbrauchern. Wird weiter entladen, nimmt die Batterie durch irreversible Sulfatierung an den Bleiplatten Schaden. Um diese Abschaltgrenze messen zu können, müsste man alle Verbraucher abschalten, wobei es verlässliche Daten erst nach 20 Minuten ohne Lade- und Entladevorgang gäbe. Wer macht das schon?
Nur wenn mindestens eine mehrstufige IUoU-Ladequelle an Bord vorhanden ist, wird sichergestellt, dass erst nach Erreichen der Vollladung auf ca. 13,8 Volt Ladeerhaltung umgeschaltet wird. Wird die Ladeendspannung von ca. 14,4 Volt (temperaturabhängig) nicht erreicht, wird die Batterie nie voll geladen.
Nach Angaben der Batteriehersteller kann man bei einer durchschnittlichen Service-Batterie von ca. 500 Lade-Entladezyklen ausgehen, bis deren Lebensgrenze erreicht ist. Das hört sich wenig an, man geht dabei aber von einer Entladetiefe bis max. 50 Prozent der angegebenen Batteriekapazität aus. Im Klartext heißt das, dass einer mit 100 Ah angegebenen Batterie max. 50 Ah entnommen werden dürfen, andernfalls verkürzt sich die Lebensdauer erheblich.
Stellt sich aufgrund des Batteriemonitors heraus, dass im „Normalbetrieb“ der Yacht häufig mehr als die Hälfte der vorhandenen Batterie-Nennkapazität verbraucht werden, ist das ein deutlicher Hinweis darauf, dass die vorhandene Batteriekapazität erhöht werden sollte.
Installation
Die elektrische Installation eines Batteriemonitors ist sehr einfach und sollte auch technischen Laien gelingen. Wichtig ist, dass die Minuspole aller Verbraucher und aller Ladequellen auf der der Batterie abgewandten Seite des Messwiderstandes (Shunt) angeschlossen werden, anderenfalls kommt es zu Fehlmessungen.
