Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?


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Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

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Hallo Freunde,
ich habe mich notgedrungen mit dem Thema befassen müssen zumal ich eine neue Lithiumbatterie für meinen Umbau bereits gekauft habe (Shido LTZ10S LION S). Es stand dann die Frage im Raum, ob ein Betrieb der Batterie mit einem CBX 1000 Spannungsregler überhaupt möglich ist oder ob es zu einer möglichen Ueberladung der Batterie mit dem alten Spannungsregler kommt.
Klaus, Achim und Andreas haben mir bereits vermittelt, das es bisher in ihrer Praxis keine Probleme gab.
Ich wollte der Sache dennoch einmal für mein besseres Verständnis weiter auf den Grund gehen und will Euch nun auf diesem Wege vermitteln, was meine Konklusion ist.

Dazu habe ich vier Batterien angeschaut und verglichen:
1. Yuasa YB14L-B2
2. NTX20HL-BS
3. Shido LTX20-BS Q Lion S
4. Shido LTZ10S LION S

1. - 3. sind alternative Batterien für die CBX 1000 Prolink. Letztere habe ich mir für den Umbau gekauft. Sie ist von der Grösse her für mein Umbau disponiert zumal sie in das Original-Heck der BMW S1000 RR K67 hineinpassen muss.

Im Schaubild sieht man nun deutlich, das die Shido Lithium Batterien den "konventionellen" Battierien beim Kaltstartstrom deutlich überlegen sind obschon die Kapazitäten der Batterien viel kleiner ist.

Wichtige Frage: Kann eine Lithium Batterie überhaupt mit dem CBX 1000 Spannungsregler betrieben werden oder zerstört auf Dauer eine permanent zu hohe Ladungsspannung den Lithium Akku?
Ich habe einige Lithium-Batterien gefunden, die lediglich eine max. Ladespannung von 14,4 V bis 14,7 V vertrugen. Die Shido Akkus hingegen vertragen 15 V. Das ist ein erfreulicher Umstand. Denn ein Blick ins Werkstatthandbuch zeigte mir, dass der Spannungsregler der CBX 1000 Prolink im Bereich von 14 - 15 V regelt. Damit ist also der Betrieb der Batterie-Alternative "Shido LTX20-BS Q Lion" nach technischen Gesichtspunkten möglich.
Mich freut es, das ich ein weiteres CBX-Teil für meinen Umbau erhalten kann und zudem das Budget für die Neuanschaffung eines Spannungsregler obsolet ist.
Ob ich mit meinem vergleichsweise kleinen Akku für den Umbau zurecht komme, wird sich weisen. Immerhin ist er der Standard-Batterie der CBX 1000 mit 14 AH beim Kaltstartstrom überlegen.

In diesem Sinne
Gruss Wilfried

Anlage: Schaubilder
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

Beitrag von Forum Member »

Wilfried, bitte nicht so großes Augenmerk auf die Ah legen, da brauchst du definitiv nicht so viel, wie eine Bleisäure-Batterie haben muss. Der Grund ist simpel: aus den Lithiumionenakkus kannst du rund 100% herausquetschen, ohne dass sie schaden nehmen. Aus den Bleisäuresammlern nur 25-30%.

Für Deutschland waren 18Ah-Batterien vorgesehen, weil es die Lichtpflicht gab bzw. diese eingeführt wurde zur Zeit der ProLink. Andere Länder hatten nur 14Ah vorgesehen und da die entsprechenden Batterien kleiner waren, gab es diese Kunststoffbox als "Spacer", damit die kleine Batterie nicht im Batteriefach herumrutschen konnte.

Jedenfalls kannst du bedenkenlos eine Batterie mit 4-5Ah in LiFePo-Technik einsetzen, das ist mehr als ausreichend. Der CCA-Wert ist uninteressant, den schaffen bzw. übertreffen alle modernen Batterien, wie in deinem Chart zu sehen ist. Und zur Problematik des Reglers kann ich gar nichts in den Grafiken finden, hier kann ich mich nur wiederholen: der alte schafft das klaglos und ohne die neue Batterie zu gefährden.

Nachtrag: von wo hast du die 14-15V des Reglers? Ich hab's im Handbuch nicht gefunden, meine eigenen Messungen wie bereits geschrieben gehen von maximal 14,6V aus. Das Bild zeigt eine Fahrt von A nach D, ca. 25 Minuten Dauer mit Kreuzungs- und Ampelstopps (B und C) sowie dem Start A1 und dem Motorstop D.
Achim
curve1.gif
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

Beitrag von Forum Member »

Hallo Achim,
toll was es heute alles gibt. Wie kommst du an eine so tolle Grafik für deine Batterie?
Gruß, Michael
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

Beitrag von Forum Member »

USB-Buchse + Ladekabel + App?
Gruß
Andreas
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

Beitrag von Forum Member »

Selbst angefertigt, ich habe einen mobilen Rechner mit einem Messgerät verknüpft und mir ein Programm geschrieben (heute würde man App dazu sagen), das die Spannungswerte des Messgeräts über die Zeit aufträgt, leider habe ich offenbar die Zeitachse vergessen, wie mir jetzt auffällt. Aber das war Mite der 90er Jahre, heute sähe das sicher etwas hübscher aus.

An den Messwerten ändert sich jedoch nichts, die sind mit max. 14,6 im Logfile nachlesbar, vielleicht habe ich das sogar noch irgendwo. Nein, gerade eben geforscht, nix mehr da. Die Grafik habe ich direkt aus dem Messprogramm kopiert und mit den dicken Buchstaben versehen, ich habe sie seinerzeit mit großem Echo in einer amerikanischen Mailinglist veröffentlicht. Wie geschrieben, das war 1997 oder so, keine Ahnung, ob ich sowas heute nochmals machen könnte.

Falls Bedarf besteht, würde ich mich kümmern, ich habe besagtes Messgerät nebst Schnittstellenkabel noch immer, ein (moderner) Laptop ist auch vorhanden. Vielleicht könnte ich das alte Basic-Programm sogar zum Leben erwecken, dann könnte ich das Bild oben mit alter CBX, aber neuer LiFePo-Batterie wiederholen?! Hmm... Ich gucke morgen mal, ob der Apparat eine serielle Schnittstelle hat, dann könnte das sogar gelingen. Eine .exe des Programms müsste sich noch finden lassen, ansonsten gibt es bestimmt noch irgendwo einen Basic-Interpreter.
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

Beitrag von Forum Member »

Achim Grabbe hat geschrieben: So 21. Mär 2021, 21:30 "Jedenfalls kannst du bedenkenlos eine Batterie mit 4-5Ah in LiFePo-Technik einsetzen, das ist mehr als ausreichend."
Ich bin erstmal happy, dass Du solche Erfahrungen gemacht hast. So weiss ich, dass mein Akku wohl keine Fehlinvestition von Beginn an war. Von der Technik her habe ich es nun "schwarz auf weiss", das der CBX Spannungsregler speziell für meinen ausgesuchten Akku keine Gefahr ist. Das könnte mein Regler für andere Fabrikate schon sein wenn er stramme 15 V produziert. Sonst würden die Batteriehersteller die Grenzwerte von z.B. 14.3 V oder oft 14,5 V nicht angeben.

Shido Lithium Akkus bieten zusätzliche Sicherheit an mit einem Batteriemanagement (BMS) welches z.B. bei Überladung den Ladevorgang abschaltet.

Deine Graphik gefällt mir sehr gut. Die kommt nicht einfach so daher. Wie hast Du das denn hinbekommen? Cool.
Dein Ergebnis zeigt, das Du nicht über 14,6 V rausgekommen bist. Gut so. Bei dem Wert kommen sicher noch ein paar weitere Akkus in Betracht, die mit der Spannung Deines CBX Reglers klarkommen würden. Ich werde meinen Regler auch mal testen. Wir wissen noch nichts über Streubreiten der Regler. Es könnte sein, das Dein Regler mit 14,6 V im oberen Bereich der Verteilung der Zufallsvariable "produzierte Ladespannung" arbeitet, wenn wir 14,5 V als Mittelwert über alle Regler annehmen würden. Nach den Angaben im Handbuch - in Kapitel 16-9 steht es - decken die Regler einen Bereich von 14 V bis 15 V ab.

Was die Kapazität meines kleinen Akkus angeht...
Notfalls müsste ich eben eine Kapazitätsstufe höher gehen z.B. 7Ah. Ob ich sie einbauen könnte, müsste ich schauen. Anyway...das wird sich noch weissen...Versuch macht klug. Ich fahre eher Kurzstrecke...wenn das Motorrad aus irgendwelchen Gründen schlecht startet, kann es sein, das der kleine Lithium Akku schnell zu neige geht. Dazu brauche ich pro Startvorgang eh noch etwas mehr Power da ich einen 1.154 ccm Satz einsetze mit einer gestiegenen Verdichtung von 9,3:1 auf 10:1. Das fordert den Akku zusätlich heraus.

Der CAA-Wert ist ein Anhaltspunkt für Startfähigkeit eines Akkus z.B. bei tieferen Temperaturen (Referenz = -18°wobei die Entladezeit mit dem Kälteprüfstrom bis 7,2 V mindestens 30 Sekunden betragen soll). Geb Dir Recht...für mich ist der auch nicht soooo relevant. Warum? Weil bei Minusgraden der Chef des Bikes im warmen Wohnzimmer sitzt und einen Tee trinkt.

Ich lerne gerade viel dazu aus unserem Chat. Erfahrung ist, was zählt und das umso mehr, wenn sie sich auf technische Fakten stützen kann. Dafür danke ich Dir.

Gruss
Wilfried
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

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Kauf dir von JMT den "Batterry Monitor", der wird an die Batterie geklemmt und verbleibt dort. Der zeichnet alles auf. Und zudem kannst du von der Couch im Wohnzimmer per Bluetooth und Handy jederzeit deinen Batteriestatus abfragen ... da kann man quasi am Vorabend prüfen ob der Bock am nächsten Tag Batteriemäßig anspringen wird ... nice Gadget ... 20 Euro oder so.
Und die max. Ladespannung für Li-Io sind 14.9 Volt. Nicht 14.3 oder sowas.
Ich habe das auch so seit längerer Zeit in verschiedenen Mopeds, auch der X jetzt.
Viel Spass.

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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

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Ranger hat geschrieben: Mo 22. Mär 2021, 01:01 "Und die max. Ladespannung für Li-Io sind 14.9 Volt."
Hallo Ranger,
Vielleicht sind die 14,9 V nicht mehr der neuste, technische Stand. Bin mir da nicht sicher. Jedenfalls bezog sich meine Aussage auf die Shido Akkus und die geben in ihrem Benutzerhandbuch 15 V aus und nicht 14,9 V.

"BEDIENUNGSANLEITUNG DER SHIDO LITHIUM BATTERIE LiFePO4
(Siehe S.2 ff...)

BATTERIE LADEN
• Immer ein intelligentes und speziell für Lithium-Batterien geeignetes Batterieladegerät verwenden. Man hat einen angepassten Algorithmus für Lithiumbatterien, der sich von Blei/Säureladegeräten unterscheidet.
• Unter 12,80 V muss der Akku aufgeladen werden. Ihre voll aufgeladene Shido-Batterie sollte etwa 13,04 V anzeigen.
• Zur Vermeidung von Schäden an der Batterie darf die Ladespannung NIEMALS mehr als 15,0 V betragen.
• Die Batterie NICHT mit einem Ladegerät mit automatischem Desulfations-Modus laden, das eine Ladespannung von mehr als 15,0 V bereitstellt."

Einverstanden?

Gruss
Wilfried
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

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Für Leute die nur mal was austesten wollen

Ich habe von Voltcraft diesen Datenlogger (DL-191V) für (Bord)netze bis 30V - der macht auch so hübsche Kurven (über Excel)

Hatte den immer mal gebraucht wenn am Auto unerklärlicher Stromschwund auftauchte.
Wenn ich mal sterbe ist meine grösste Sorge,
dass meine Frau die Werkzeuge und Maschinen für das Geld verkauft,
was ich ihr erzählt habe als ich es angeschafft habe
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

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Hallo zusammen,
die Ladeschlußspannung von LiFePo4-Zellen liegt (bei den meisten Zellherstellern) bei 3,65V, siehe Datenblatt, bei deiner Batterie werden wahrscheinlich 2parallel und 4Zellen seriel verschaltet (4S2P) sein, also zusammen 14,6V.
3,75V x 4 ist möglich geht aber zu Lasten, auch Temperaturabhängig, der Lebensdauer.
Die 13,..V ist die Ruhespannung.
Ich habe selbst auch zwei Lithium Ionen Batterien mit Eisenphosphat Zellen im Einsatz, Überladung ist kein Thema, die CBX hat allerdings eine KAWA-Lichtmaschine.
Grüße LIHEI
LP2770112-7.5Ah.pdf
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

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Jetzt viel mir noch ein Punkt auf, der wichtig ist....die Steckverbindungen meines Gleichrichter- und Regler waren alle korrodiert.
Tja, so ist Fehlfunktion programmiert. Habe die Stecker in ein kleines Gefäss mit "Caramba" gelegt. Gleiches war beim Pick-up Stecker und dem Zündspulenkabel der Fall, also das + und - Kabel, welches an die 6 Zündspulen geht. Da ist Sanierung angesagt...sonst läuft die Kiste nimmermehr gscheid.
Gruss
Wilfried

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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

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Carstene hat geschrieben: Mo 22. Mär 2021, 11:30 Ich habe von Voltcraft diesen Datenlogger (DL-191V) für (Bord)netze bis 30V. Hatte den immer mal gebraucht wenn am Auto unerklärlicher Stromschwund auftauchte.
Guter Tip. Den hole ich mir zeitnah. Danke und Gruss Wilfried
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

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kneh71 hat geschrieben: Mo 22. Mär 2021, 03:03
BATTERIE LADEN
• Immer ein intelligentes und speziell für Lithium-Batterien geeignetes Batterieladegerät verwenden. Man hat einen angepassten Algorithmus für Lithiumbatterien, der sich von Blei/Säureladegeräten unterscheidet.
• Unter 12,80 V muss der Akku aufgeladen werden. Ihre voll aufgeladene Shido-Batterie sollte etwa 13,04 V anzeigen.
• Zur Vermeidung von Schäden an der Batterie darf die Ladespannung NIEMALS mehr als 15,0 V betragen.
• Die Batterie NICHT mit einem Ladegerät mit automatischem Desulfations-Modus laden, das eine Ladespannung von mehr als 15,0 V bereitstellt."

Einverstanden?
Das sind die generellen Bedingungen. Ob über 14.9 oder 15 Volt ist doch völlig wurscht. Ich will das ja nicht studieren.
Wenn die Lima gemessen 14.8 bringt, kann sie bei dem alten Bock durchaus auch mal 15.x bringen. Ende mit der Batterie. Sehe ich mehr als 1x.
Also dann lieber lassen. Manche Batterien federn das besser ab, manche gar nicht. Oder speziell, wenn verfügbar, eine mit Begrenzer kaufen, die gibts auch vereinzelt schon glaub ich.
Matthies Li-Io (JMT) hat auch eine Leerlaufspannung von geladen 13.3 Volt und mehr. Und ja, nie das falsche Ladegerät dranhängen. Sonst wieder "adios". Ich kaufe nicht viel bei Tnate Louise, aber die haben ein gutes großes Ladegerät, das tatsächlich alles kann. Hab es jetzt m Einsatz und muss agen, es ist klasse. Procharger heisst es. Das ganz große. Top Gerät. Hätte ich nicht erwartet.
Meine X bringt um die 14 Volt, passt also prima. Rein damit und vergessen. Die ganzen Datenblätter mit 3.x Volt etc. sind was für speziell interessierte. Ich fahre die Li-Io seit Jahren. Die ersten waren alle NIX .... jetzt werden sie schon besser.
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

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Nebenan im CX-Forum gibt es gerade eine Diskussion zum gleichen Thema. Angeregt dadurch habe ich gestern mal am Akku gemessen und bin ob der 14,9V erschrocken, die das (kalibrierte) Messgerät zeigte. Meine erste CBX hat 14,6 gehabt, wie oben dargestellt. Oder arbeiten die Regler mit angeschlossener LiFePo irgendwie anders?

Wenn wer Bock drauf hat, bitte mal mit dem originalen Regler der ProLink nachmessen und hier mitteilen. Für meine Delo wurde auf der Website ebenfalls 14,6V als Maximum angegeben, 0,3V drüber sollten sie eigentlich grillen, dem ist aber seit über 8000km nicht so.

Das Voltmeter in meinem neuen Cockpit zeigt mit dieser oder jener Batterie die gleichen 13,5V an, wie es auch mit egal welcher Batterie in der alten CBX der Fall war. Aber das nur nebenbei, dass es ein Schätzeisen ist und nur Tendenzen anzeigt, weiß ich natürlich.
Achim
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Re: Lithium Batterien - geht das mit CBX Lima Spannungsreglern?

Beitrag von Forum Member »

Besonders die alten Regler haben halt unterschiedliche Spannungen. Das muss man berücksichhtigen. Da helfen keine Vergleichsmessungen.
Und die von Louise angegebenen 14,6 sind falsch. Es sind 14,9 .....
Und wie ich sagte, auch bei den LiI-Io ist nicht alles gleich, die eine packts eine Zeit, die andere nicht ... daher sollte jeder individuell messen. Die Anzeigen dieser Ebay Einbau Digitalanzeigen kannst ohnehin vergessen ...das sind Schätzeisen. Die geben sogar im Kleingedruckte schon an, das die Einbaumaße um cm schwanken können .... oje ....
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