Neun Batterielader im Test

TECHNIK & AUSRÜSTUNG
Phasenweise
Neun Batterielader im Test
Ladegeräte sollen die Batteriebank vollständig und vor allem scho­
nend laden. Wir haben überprüft, welche Modelle wirklich gut und
welche Ausstattungsdetails wichtig sind Text und Fotos: Gerald Sinschek
B
atterien sind die
Lebensquelle für
notwendige Funktionen. Der Diesel
will zuverlässig gestartet werden, tagsüber läuft
die
Navigationselektronik
stundenlang und in der Dämmerung oder auf Nachtfahrten
ziehen die Positionslaternen
zusätzliche Amperestunden
aus der Verbraucherbatterie.
Am Ankerplatz kommen mit
dem Ankerlicht und der Salonbeleuchtung weitere Verbraucher hinzu. Für all das sind
gut gepflegte, also regelmäßig,
korrekt und vollständig gela-
66 www.segelnmagazin.de 5/2010
dene Batterien erforderlich.
Die Voraussetzung hierfür ist
ein modernes Ladegerät, das
sowohl den nötigen Ladestrom als auch die passende
Spannung für den entsprechenden Batterietyp liefert.
Liegt der Ladestrom nämlich
unter zehn Prozent der Batteriekapazität, kann als Reaktion verstärkte Sulfatierung
in einem Akku mit flüssigem
Elektrolyt auftreten. Hierbei
schließen sich an der Oberfläche der Elektroden BleisulfatKristalle zusammen, wodurch
sich die aktive Oberfläche in
der Batterie verkleinert. Das
wiederum führt zu schlechter
Reaktionsfähigkeit, die Batterie lädt mit der Zeit immer
langsamer auf und kann ihre
Kapazität nicht mehr in vollem Umfang und voller Stärke zur Verfügung stellen. Im
Extremfall kann es sogar zu
einem Kurzschluss zwischen
den Platten kommen, die Batterie ist dann zerstört. In modernen Stromspeichern wie
AGM- oder Gel-Batterien kann
das Problem des Kurzschlusses durch Sulfatierung nicht
auftreten, wohl aber die Sulfatierung selbst.
Ein weiterer negativer Ef-
Innenleben: Ladegerät von
Victron ohne Deckel. Auf­
wendige Elektronik bringt gute
Ergebnisse und hat ihren Preis
fekt zu geringer Ladung ist
die Säureschichtung. Hierbei
konzentriert sich das (nasse) Elektrolyt im unteren Teil
der Batterie, was im oberen
Teil der Zellen zu Säurearmut
führt. Eine ungleichmäßige
Säureverteilung begrenzt die
Plattenaktivitäten, fördert die
Korrosion und reduziert die
Leistung.
Ebenso hat eine zu hohe
oder zu niedrige Ladespan-
nung negativen Einfluss auf
die Lebensdauer der Batterie.
Dauerhaft zu hohe Spannungen über der vom Hersteller
vorgegebenen
Ladeschlussspannung lassen die zu einem gewissen Maß gewollte
Bildung von Wasserstoff und
Sauerstoff aus dem Batteriewasser stark ansteigen und die
Batterie mit der Zeit austrocknet, womit nach und nach Kapazität verloren geht und die
Batterie funktionsuntüchtig
wird. Bei altmodischen Akkus mit Stopfen, über die destilliertes Wasser nachgefüllt
werden kann, stellt mäßige
Gasung kein großes Problem
dar. Moderne Gel- und AGMBatterien hingegen sind in der
Regel geschlossene Systeme,
in denen entstehende Gase
wieder zu Wasser zurückgewandelt werden. Entsteht aber
deutlich mehr Gas als „rekombiniert“ werden kann, so entweicht das Gas – und damit
das Wasser – über ein Überdruckventil. Zum Nachfüllen
besteht jedoch keine Möglichkeit, ebenso bei sogenannten
„wartungsfreien“
Batterien,
die zwar keine Rekombination
kennen, trotzdem aber nicht
nachfüllbar sind. Ist die Ladespannung hingegen dauerhaft
zu niedrig, wird ebenfalls die
Lebensdauer verkürzende Sulfatierung beschleunigt.
Für die unterschiedlichen
Batterietypen gelten verschiedene Höchstspannungen, die
auf dem Akku aufgedruckt
sein sollten.
In unseren Test haben wir
Über einen Messwiderstand am Minuspol der großen Verbraucherbatterie haben wir den Ladestrom
und die Ladespannung gemessen. Außerdem haben wir auf einem Batteriemonitor von Philippi die
Ladung und Entladung der Verbraucherbatterie dargestellt und überwacht
eine AGM-Batterie mit 150 Ah
Kapazität definiert um jeweils
50 Ah entladen und dann mit
neun verschiedenen Geräten
wieder aufgeladen. Dabei haben wir sowohl die aktuelle
Spannung als auch den momentanen Ladestrom und die
Kapazität mitgeloggt. Anhand
der daraus entstehenden Kurven konnten wir die Ladecha-
rakteristik der einzelnen Geräte ablesen. Gute Ladegeräte
bringen den Akku nach einer
sogenannten IU0U-Kennlinie
wieder auf Trab. In der Phase
„I“ fließt ein konstanter Ladestrom über einen bestimmten
Zeitraum, das „U“ steht für
eine konstante Ladespannung
und die „0“ gibt den Hinweis
auf ein Umschalten der Span-
Große, robuste Schraubanschlüsse am Ladegerät von Waeco (li.), die Klemmfedern am Gerät von
Calira (re.) sind etwas hakelig und stellen nicht das Optimum dar
nung von hoher Ladespannung
auf niedrige Erhaltungsspannung. Das zweite „U“ letztlich
steht für die konstante niedrige
Erhaltungsspannung. Das Umschalten der Ladespannung
wird entweder durch eine bestimmte Höhe des Ladestroms
ausgelöst oder nach einer festgelegten Zeit. In diesem Fall
gibt ein programmierter Timer
im Ladegerät die Dauer der
hohen Ladespannung vor.
Die bessere Variante stellt
die (relativ schnelle) Umschaltung zum Ladestrom dar, weil
hier die Batterie nicht unnötig
lange mit hoher Spannung belastet wird. Ein Ladegerät, das
jedoch nur nach der Spannung
arbeitet, würde bei gleichzeitig eingeschaltetem Verbraucher niemals umschalten, da
der Strom nicht weit genug ➤
5/2010 www.segelnmagazin.de 67
TECHNIK & AUSRÜSTUNG
Yachttronic
Victron
Sterling
Saubere Ladekurven mit 29,5 A Ladestrom, einer Schlussspan­
nung von 14,36 Volt und einer Erhaltungsspannung von 13,85 Volt.
Nach 2:48 war die Kapazität von 100 Ah auf 150 Ah gestiegen
Das Gerät stellt 29,4 A zur Verfügung, Schluss- und Erhaltungsspan­
nung sind zu hoch, können aber exakt nachjustiert werden. Nach
2:35 war die Kapazität von 100 Ah auf 150 Ah gestiegen
Bei diesem heruntergeregelten Gerät aus der Erstserienfertigung
liegen die Schluss- und Erhaltungsspannung etwas zu hoch. Die
Serienprodukte sind nach Herstellerangaben korrigiert
Philippi
Calira
CTEK
Mit 31,1 A liegt der Ladestrom etwas über den Herstelleranga­
ben, die Spannungen sind exakt (14,45 V und 13,86 V). Nach
2:44 war die Kapazität von 100 Ah auf 150 Ah gestiegen
Der Ladestrom liegt bei 30 A, die Nachladephase (bei Gel) dauert
mit zehn Stunden bei einer Spannung von 14,45 V sehr lange.
Nach 2:39 war die Kapazität von 100 Ah auf 150 Ah gestiegen
Nur zwischen 24,5 A und 21,5 A stellt das CTEK an Ladestrom
zur Verfügung, sehr sauber ist die Kurve nicht. Die Spannungen
(14,6 V und 13,8 V) sind in Ordnung. Volle Kapazität nach 3:14
Mastervolt
Waeco
Quick
Bei dem heruntergeregelten Gerät ist die Ladespannung mit nur
14,28 V etwas zu niedrig, die Erhaltungsspannung hingegen exakt
13,8 V. Nach 3:02 war die Kapazität auf 150 Ah gestiegen
„Softstart“ mit reduziertem Ladestrom, insgesamt stellt Waeco
aber nur 23,4 A zur Verfügung. Die Spannungskurven (14,48 V
und 13,87 V) sind gut. Nach 3:12 war die Kapazität bei 150 Ah
Der Ladestrom sinkt konstant von 24,4 A bis 23 A, eine saubere
Kurve sieht anders aus. Die eingestellten Spannungen waren auf
eine Nassbatterie gemünzt. Volle Kapazität nach 2:50
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Grafik: Jörg Winkel, www.yachtbatterie.de
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So sieht das ideale Schema einer sauberen „IU0U“-Phase aus:
konstanten Ladestrom mit steigender Spannung, konstante
Spannung mit sinkendem Ladestrom, umschalten auf reduzierte
Erhaltungsspannung mit minimalem Ladestrom
abfallen kann. Die Kombination beider Methoden wäre die
optimale Lösung.
Passend zur Batterie haben
wir uns für Ladegeräte mit
maximalen Ladeströmen von
25 bis 30 Ampere entschieden, die über zwei bis drei
Batterieausgänge
verfügen.
Dabei teilt sich der Ladestrom je nach Bedarf auf die
verschiedenen Ausgänge auf.
„Der Ladestrom sollte nicht
weniger als 1/10 der Batteriekapazität betragen aber auch
3/10 keineswegs überschreiten!“, so der YachtelektrikExperte Jörg Winkel (www.
yachtbatterie.de), der unseren
Test begleitet hat. „Ist der Ladestrom zu gering und sind
während des Ladevorgangs
Verbraucher
angeschaltet,
bleibt für den Akku nicht
ausreichend Strom über“, so
Winkel weiter.
Das ideale Ladegerät sollte
zudem mit einem Temperaturfühler ausgestattet sein,
der mit steigender Temperatur der Batterie die Spannung
herunterregelt. Wichtig sind
laut Winkel zwei weitere
Merkmale: „Die Ladegeräte
sollten nach Möglichkeit über
einen speziellen Ausgang mit
reduzierter Spannung und
Leistung für die Starterbatterie verfügen und einen möglichst großen Eingangsspannungsbereich abdecken.“ In
der Regel ist die Starterbatterie nach einem normal kurzen Startvorgang nämlich nur
zu einem Bruchteil entladen.
Wenn jetzt das Ladegerät
aber beispielsweise für 5 bis
10 Stunden mit der hohen Ladeschlussspannung arbeitet,
um die Verbraucherbatterie
zu laden, so wird die kleine,
volle Starterbatterie überladen, da sie ja eigentlich nur
die Erhaltungsladespannung
bekommen sollte. Dies wiederum ist der Lebensdauer der
Starterbatterie abträglich.
Der große Eingangsspannungsbereich hingegen ist
besonders wichtig, um das
Ladegerät nicht nur weltweit,
sondern auch an schwächelnden heimischen Steganlagen
mit ausreichender Spannung
zu versorgen. Denn je nachdem wie viele andere Yachten bereits ihren „schwarzen
Festmacher“ an den Steckdosen des Steges befestigt haben
und in welchem technischen
Zustand die gesamte Anlage ist, kann es zu deutlichen
Spannungsverlusten
kommen. Ist ein Ladegerät aber ➤
5/2010 www.segelnmagazin.de 69
TECHNIK & AUSRÜSTUNG
TECHNIK & AUSRÜSTUNG
auf mindestens 210 Volt angewiesen, kann es seine Arbeit
für die Bordakkus unter Umständen nicht mehr leisten.
Im Test haben alle Geräte
weitgehend das getan, was
sie sollten - nämlich mit einer
IU0U-Kennlinie die Batterie
wieder schonend und voll
aufgeladen. Ausreißer hat es
nicht gegeben, die Bewertungen fallen also insgesamt recht
gut aus. Unterschiede gab es
jedoch im Detail: Calira beispielsweise hat mit mehr als
zehn Stunden eine sehr lange
Modell
Hersteller/Vertrieb
Preis
Gewicht
Abmessungen HxBxT
Leistung Ausgang
1
2
3
Kennlinie Hersteller
Eingangssp. variabel
Leistungsreduktion
möglich
Umschaltbar auf
versch. Batterietypen
Batteriekapazität/
Herstellerang.
Zubehör:
Temperatursensor
Fernbedienung
Tests
Kennl. in Testzeit
Ladezeit bis 150 Ah
Bemerkungen
Kommentar
Viele Einstellungsmöglichkeiten bei Sterling, die optisch nachvollzo­
gen werden können. Quick bietet nur einen Miniregler ohne Anzeige
Die niedrige Schlussspannung beim Mastervolt hingegen ist wahrscheinlich ein
Programmierungsfehler. Wir
hatten zum Test ein in der
Leistung gedimmtes und (vom
Hersteller) handjustiertes 35AGerät im Test. Die 25A-Version
war noch nicht lieferbar. Bei
Victron fiel im Test eine etwas
zu hohe Schluss- und Erhaltungsspannung auf, das kann
aber im Gerät nachreguliert
werden und bedeutet kein
Manko. Auch Sterling darf
man die leicht erhöhten Werte
nicht übel nehmen, da wir im
Test ein Gerät aus der Erstserienfertigung angeschlossen
hatten. Mittlerweile sind laut
Hersteller solche kleinen Unregelmäßigkeiten ausgeräumt.
Die Ladegeräte von Philippi
und Yachttronik zeigten keine
Auffälligkeiten.
Noch ein Wort zu den Einstellungsmöglichkeiten
für
den Batterietyp: Angaben wie
„Gel“, „AGM“ oder „Wet“
sollten auf den Geräten und
in den Handbüchern besser
durch klar definierte Span-
nungsangaben ersetzt werden.
Dann lässt sich das Ladegerät
auch präziser justieren. z
Fazit: Totale Verlierer gibt es bei
den Grundfunktionen nicht, der
Trennungsstrich wird durch die
teilweise sehr unterschiedliche
Ausstattung gezogen. Insgesamt haben uns die Geräte von
Yachttronik (niedriger Preis) und
Victron am besten gefallen. Ersteres bekommt den segeln-Tipp,
Victron hat sich trotz des relativ
hohen Preises den segeln-Testsieger gesichert.
LG 630-DS/IU
Calira,
Tel. 08341/976 40,
www.calira.de
403,80 €
3,0 kg
100 x 173 x 302 mm
Pro Charge Ultra 12/40*
Sterling/Gotthardt und
Ocean Marine, Tel. 040/219 10
42, www.ocean-marine.de
375,00 €
2,0 kg
260 x 215 x 90 mm
Chargemaster 12/35*
Mastervolt,
Tel. 0221/829 58 60,
www.mastervolt.com
385,00 €
1,0 kg
210 x 130 x 60 mm
Phoenix Charger 12/30
Victron,
Tel. 0172/186 93 41,
www.victronenergy.de
488,00 €
3,8 kg
350 x 200 x 108 mm
M300
CTEK/Gotthardt,
Tel. 040/851 50 50,
www.gotthardt-yacht.de
339,00 €
1,4 kg
235 x 130 x 65 mm
SBC 250 DR
Quick/Lindemann,
Tel. 040/211 19 70,
www.lindemann-kg.de
461,00 €
2,3 kg
75 x 155 x 268 mm
12V/30Amp
Yachttronik/Schwenckner,
Tel. 04152/845 50,
www.schwenckner.de
299,90 €
2,3 kg
220 x 80 x 200 mm
PerfectCharge IU252A
Waeco,
Tel. 02572/87 91 95,
www.waeco.de
329,00 €
3,8 kg
208 x 96 x 332 mm
Al 12/30
Philippi,
Tel. 07146/87 44 40,
www.philippi-online.de
439,00 €
3,0 kg
190 x 265 x 95 mm
max. 30A
max. 30A
IU0U
ja, 195 V bis 250 V
nein
max. 30A
max. 30A
max. 30A
IU0U0
ja, 90 V bis 270 V
ja, in 25-Prozent-Schritten
max. 30A
max. 30A
max. 4A
IU0U
ja, 90 V bis 265 V
ja
max. 25A
max. 0,8A/Starterladegerät
k.A.
ja, 170 V bis 260 V
nein
max. 25A
max. 25A
max. 25A
IU0U
ja, 103 V bis 260 V
nein
max. 30A
max. 30A
IU0U
ja, 90 V bis 264 V
nein
AGM
Gel
Nassbatterie
jeder Typ frei programmierbar
100 Ah bis 300 Ah
AGM
Gel
Nassbatterie
nicht explizit/wie Gel
Gel
Nassbatterie
AGM
Gel
Nassbatterie
100 Ah bis 300 Ah
AGM
Gel
Nassbatterie
jeder Typ frei programmierbar
50 Ah bis 350 Ah
1A (Starterbatterie)
max. 25A
max. 25A
IU0U
ja, 207 V bis 253 V
ja, um 50% mit „Sleepmodus“
AGM
Gel
Nassbatterie
max. 30A
max. 30A
max. 30A
IU0U
ja, 180 V bis 264 V
ja via Fernbedienung
AGM (wie Gel)
Gel
Nassbatterie
max. 25A
max. 25A
max. 25A
IU0U0
ja, 120 V bis 230V
ja, via Masterbus mit kostenloser Software
AGM
Gel
Nassbatterie
jeder Typ frei programmierbar
50 Ah bis 250 Ah
50 Ah bis 500 Ah
110 Ah bis 250 Ah
100 Ah bis 300 Ah
max. 300 Ah
max. 300 Ah
ja,17,00 €
ja, 36,00 €
inkl.
ja, 102,00 €
inkl.
ja, ab 119,00 €
inkl.
ja, 81,00 €
inkl.
nein
nein
ja, ab 168,00 €
nein
ja, 99,00 €
21,00 €
41,00 €
inkl.
ja, ab 35,00 €
IU0U
2:39 Std.
-ohne Lüfter
-fummelige Kabelklemmen
-Direktanschluss für
die Lichtmaschine
-kein Feuchtigkeitsschutz
Etwas dürftig in der Ausstattung mit vergleichsweise wenig
Einstellmöglichkeiten kann das
Gerät nicht voll überzeugen. An
der Ladekurve gibt es kaum
etwas auszusetzen, die Nachladephase mit hoher Spannung
ist bei AGM-Batterien allerdings
sehr hoch. Zwei Punkte Abzug
IU0U1)
2:58 Std.
*heruntergeregelt auf 30A;
Preis und technische Daten
von Modell 12/30; Funktion
laut Hersteller identisch mit
dem getesteten 12/40
Die Kurven machen im Prinzip
einen guten Eindruck. Das
passende Modell 12/30 war
zum Test noch nicht verfügbar,
deshalb haben wir uns mit
einem größeren, angepassten
Gerät beholfen. Der große
Ausstattungs- und Funktionsumfang soll identisch sein
keine Bewertung
IU0U1)
3:02 Std.
*heruntergeregelt auf 30A,
Preis und technische Daten
von Modell 12/25-3
IU0U
2:35 Std.
-extra Ausgang
für Starterbatterie
-Netzteilfunktion
-kein Feuchtigkeitsschutz
IU0U
2:50 Std.
-kein Temperaturfühler
erhältlich
-kein Feuchtigkeitsschutz
Die Ladekurven sind im Prinzip
sehr genau und sauber. Mit
vielen Einstellmöglichkeiten,
umfangreicher Ausstattung, wie
dem separaten StarterbatterienAusgang, hat sich das Gerät an
die Spitze des Tests gesetzt. Der
Preis ist allerdings hoch
IU0U
2:48 Std.
-falsche Anleitung
-kein Temperaturfühler
erhältlich
-Netzteilfunktion
-kein Feuchtigkeitsschutz
Die Ladekurven sind sehr genau und sauber, die Ausstattung des günstigsten Gerätes
im Test ist recht umfangreich.
Lediglich ein Temperaturfühler
ist nicht zu bekommen, obwohl er in der Beschreibung
erwähnt wird. segeln-Tipp mit
voller Punktzahl
IU0U
3:12 Std.
-„Softstart“-Funktion
-separater Starterausgang
-kein Feuchtigkeitsschutz
Die Kurven machen im Prinzip
einen guten Eindruck. Das
passende Modell 12/25-3 war
zum Test noch nicht verfügbar,
deshalb haben wir uns mit
einem größeren, angepassten
Gerät beholfen. Der große
Ausstattungs- und Funktionsumfang soll identisch sein
keine Bewertung
IU0U
3:14 Std.
-extra Ladegerät
für Starterbatterie
-nur ein Ausgang
-leiser Nachtmodus
-sehr kompakt
Das M300 schwächelt
etwas bei dem Ladestrom
und nur ein Ausgang für die
Verbraucherbank kann je
nach Einbauort zu wenig sein.
Die kompakten Abmessungen
und der Spritzwasserschutz
sprechen für das Gerät. Ein
Punkt Abzug hierfür
IU0U
2:44 Std.
-Ventilator abschaltbar
-die zwei Nebenausgänge
sind regelbar
-kein Feuchtigkeitsschutz
-Netzteilfunktion
Der Eingangsspannungsbereich ist etwas bescheiden, an
den Messwerten gibt es nichts
zu kritteln. Die Ausstattung ist
etwas knapp, die Einstellmöglichkeiten hingegen sind recht
detailliert
Bewertung
sehr gut
sogenannte
Nachladephase
mit hoher Spannung programmiert. Erst danach fällt
die Spannung auf 13,85 Volt.
Ob das erforderlich und für
ein langes Batterieleben zuträglich ist, sei dahingestellt.
Bei Quick wie bei dem CTEK
stört der unstete Ladestrom
zu Beginn der „I“-Phase. Zudem bleiben beide Geräte (wie
auch das von Waeco) mit dem
Ladestrom unter den Herstellerangaben. Beim CTEK fällt
die Ladeschlussspannung mit
14,6 Volt etwas hoch aus.
gut
70 www.segelnmagazin.de 5/2010
befriedigend
ausreichend
mangelhaft
Wenig Einstellmöglichkeiten,
eine unsaubere LadestromKurve und ein recht hoher
Preis lassen das Gerät im
Vergleich deutlich abfallen.
Zwei Punkte Abzug
Bis auf die wenig variable
Eingangsspannung hat das
Ladegerät recht viele Ausstattungsdetails und Einstellmöglichkeiten. Ein Punkt Abzug
AGM
Gel
Nassbatterie
1) weitere Phasen zeigen sich laut Hersteller erst nach einem längeren Ladezeitraum
5/2010 www.segelnmagazin.de 71