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6 Betrieb der Batterien
Für den Betrieb von ortsfesten Batterieanlagen gelten die DIN VDE 0510 Teil 1 und die IEC 62485-2.
Jede Batterie unterliegt einem natürlichen elektrochemischen Alterungsprozess, der dazu führt,
dass insbesondere die inneren Ableitquerschnitte der Batterie reduziert werden (Korrosion). Wie
schnell der Alterungsprozess fortschreitet, und somit auch die Brauchbarkeitsdauer der Batterie,
hängt wesentlich von der Betriebstemperatur ab.
Der empfohlene Betriebstemperaturbereich für Bleibatterien beträgt 10 °C bis 30 °C. Die techni-
schen Daten gelten für die Nenntemperatur 20 °C. Der ideale Betriebstemperaturbereich beträgt
20 °C ± 5 K. Höhere Temperaturen verkürzen die Brauchbarkeitsdauer. Niedrigere Temperaturen
verringern die verfügbare Kapazität. Das Überschreiten der Grenztemperatur von 55 °C ist unzu-
Achtung!
lässig. Dauernde Betriebstemperaturen größer 45 °C sind zu vermeiden.
Der natürliche Alterungsprozess und damit die Brauchbarkeitsdauererwartung spielt insbesondere
im Rahmen von Hochstromanwendungen eine wichtige Rolle. Von einer Hochstromanwendung
spricht man bei Strömen und Entladeraten von ≤ C
entsteht überproportional mehr Wärme, die zu einer thermischen Überbelastung der redu-
zierten Ableitquerschnitte führen kann. Die reduzierten Querschnitte sind ab einem gewissen
Alterungsfortschritt nicht mehr in der Lage den für den Lastfall ausgelegten Strom über den
definierten Zeitraum zu leiten. Dies kann im Extremfall zu einem unerwarteten Ausfall der Batterie
führen.
Anhand einer Kapazitätsprüfung kann die Leistungsfähigkeit und Sicherheit der Batterien nachvoll-
zogen und ein unerwarteter Batterieausfall vermieden werden. Es ist zu beachten, dass bei der
Kapazitätsprüfung der Laststrom dem maximal zulässigen Strom, für den die Batterie im Lastfall
ausgelegt ist, entsprechen muss. Regelmäßige Überprüfung der Batterien im Einklang mit den
Achtung!
Vorgaben von Kapitel 9 (Batteriesystem prüfen) schließt das Risiko von unerwarteten Ausfällen
grundsätzlich aus. Wir empfehlen daher die Kapazitätsprüfung gemäß Kapitel 9 in regelmäßigen
Abständen, mindestens einmal jährlich, durchzuführen, wobei erfahrungsgemäß in den ersten 3
Jahren der Nutzungsdauer der Batterien eine solche unterbleiben kann.
6.1 Entladen
Die dem Entladestrom zugeordnete Entladeschlussspannung der Batterie darf nicht unterschritten
werden.
Sofern keine besonderen Angaben des Herstellers vorliegen, darf nicht mehr als die Nennkapazität
entnommen werden. Laden Sie nach Entladungen (auch Teilentladungen) die Batterie sofort voll-
Achtung!
ständig auf.
6.2 Laden - Allgemeines
Das Laden erfolgt je nach Anwendungsfall bei den in Kap. 6.2.1 bis Kap. 6.2.4 genannten Betriebsarten.
Anwendbar ist das Ladeverfahren mit den Grenzwerten gemäß DIN 41773 (lU-Kennlinie).
Überlagerte Wechselströme
Je nach Ladegeräteausführung und Ladekennlinie fließen während des Ladevorgangs
Wechselströme durch die Batterie, die dem Ladegleichstrom überlagert sind. Diese überlagerten
Wechselströme und die Rückwirkungen von Verbrauchern führen zu einer zusätzlichen Erwärmung
Achtung!
der Batterie(n) und zyklischen Belastung der Elektroden. Eine vorzeitige Alterung der Batterie kann
die Folge sein.
Montage-, Inbetriebsetzungs- und Gebrauchsanleitung für verschlossene ortsfeste Blei-Säure-Batterien
7140203151 V1.4 (09.2018)
36
. Beim Entladen mit hohen Strömen
0,5
Nach dem Wiederaufladen und dem Weiterladen (Ladeerhaltungsbetrieb) im Bereitschaftsparallel-
betrieb oder Pufferbetrieb darf der Effektivwert des Wechselstroms 5 A je 100 Ah Nennkapazität
nicht überschreiten!
Empfohlen wird für verschlossene Blei-Säure-Batterien im Ladeerhaltungsbetrieb ein maximaler
Achtung!
Effektivwert des Wechselstroms von 1 A je 100 Ah Nennkapazität, um die optimale Brauchbar-
keitsdauer der Batterie zu erzielen.
Temperaturabhängige Anpassung der Ladespannung
Innerhalb der Betriebstemperatur zwischen 15 °C bis 25 °C ist eine temperaturabhängige An-
passung nicht erforderlich.
Liegt die Betriebstemperatur dauernd außerhalb dieses Temperaturbereiches, sollte die Lade-
Achtung!
spannung angepasst werden. Der Temperaturkorrekturfaktor beträgt ca. -0,003 V/Zelle je K.
Temperatur [°C]
-10
Ladespannung [V/Zelle]
2,34
2,31
Tab. 6–1: Korrigierte Ladespannung in Abhängigkeit von der Ladetemperatur für Batterietypen mit einer Lade-
erhaltungsspannung von 2,25 V/Zelle bei T
nenn
2,35
2,34
2,33
2,32
2,31
2,30
2,29
2,28
2,27
2,26
2,25
2,24
2,23
2,22
2,21
2,20
2,19
2,18
2,17
2,16
2,15
-10
-5
0
5
10
15
20
Temperatur [°C]
Abb. 6–1: Temperaturabhängige Anpassung der Ladeerhaltungsspannung
Maximale Ladeströme
Die Batterie kann bis zu einer Spannung von 2,4 V/Z grundsätzlich den maximalen Ausgangsstrom
des Ladegerätes aufnehmen. Bei Einsatz von Ladegeräten mit IU-Kennlinie nach DIN 41773 ist ein
Ladestrom zwischen 5 A und 20 A je 100 Ah Batteriekapazität (C
Achtung!
Montage-, Inbetriebsetzungs- und Gebrauchsanleitung für verschlossene ortsfeste Blei-Säure-Batterien
0
10
20
30
40
2,28
2,25
2,22
2,19
25
30
35
40
) zu empfehlen.
10
7140203151 V1.4 (09.2018)
37
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