Damit der Ladestrom nicht zu groß wird?? Dafür ist beim Startakku kein BMS zuständig, soviel ich weiß..
Wie soll das gehen? Die Lima macht 40 A wie soll man 20 A verheizen?
Batterie und Generator sind 2 getrennte Systeme - das Bindeglied ist auf indirekte Weise der Laderegler - vlt ist das den anderen nicht so klar (dir schon). Den Begriff "Startakku" oder "Starterbatterie" finde ich gut - genau dazu sollte die Batterie dienen.
Hier eine vereinfachte Darstellung (mit konstanter Generatorleistung, etc).
Der Generator liefert die Generatorleistung (zB 500W). Wenn wenig Leistung im Bordnetz verbraucht wird, dann würde die Bordnetzspannung steigen. Hier greift der Laderegler ein - wie schon in anderen Beiträgen besprochen, verheizt dieser die überschüssige Generatorleistung (in Wärme), damit das Bordnetz auf 14.4V bleibt. Nehmen wir an, Motorsteuerung und Licht verbrauchen 150W, dann sind das 350W.
Der Generator und der Laderegler wissen nicht welche Verbraucher angeschlossen sind.
Wenn der Generator läuft, ist die Starterbatterie ein Verbraucher. Seitens der Batterie gibt es 2 wesentlich Phasen: die I-Phase (auch Bulk Phase genannt) und die U-Phase (Absorptions Phase). Der Übergang ist irgendwo bei 90% (±5%) Ladestand der Batterie (je nach Batterietyp, Alter, usw).
Wenn die Batterie weniger als 90% geladen ist, dann zieht sie bei Anlegen der Ladeschlussspannung iW den maximal verfügbaren Strom vom Bordnetz. Beim externen Ladegerät sind das zB die 2A Ladestrom. Im Motorrad ist das der maximal vom Generator lieferbare Strom, der nach Abzug der anderen Verbraucher verfügbar ist - der Laderegler will ja das Bordnetz auf 14.4 V halten. Die "leere" Batterie zieht die Spannung des Bordnetzes runter. In unserem Beispiel sind das grob ~24A (350W/14.4V).
Wenn die Batterie zu 70% geladen war, dann werden 20% in der Bulk Phase nachgeladen. Das geht, weil die Starterbatterien klein sind, sehr schnell. Bei 24A sind es in unserer Modellrechnung als Richtwert 1Ah pro 2½ Minuten. Das muss die Batterie auch aushalten. Durch die hohe Ladeleistung wird die Batterie heiß. Bei einer 10Ah Batterie dauert es 5 Minuten, bei einer 4Ah Batterie weniger als 2 Minuten um 20% zu laden. In dieser Phase hat das Bordnetz eine reduzierte langsam steigende Spannung.
Bei ~90% Ladezustand geht die Batterie in die Absorptionsphase über und zieht nur noch so viel Strom, wie sie braucht. Das merkt man daran, dass das Bordnetz nunmehr 14.4V erreicht hat. Damit die Bordspannung nicht steigt, muss der Laderegler Energie vom Generator "vernichten".
Bis jetzt war der Typ der Batterie (Pb, AGM, LiFePO4) gar nicht so wichtig. Das Prinzip ist immer gleich. (Die Zahlen im Beispiel gelten für LiFePO4.)
Bei der LiFePO4 Batterie gibt es 2 Eigenheiten: Die Batterie ist aus 4 in Serie geschalteten Zellen aufgebaut und diese Zellen sind hinsichtlich Über- und Unterspannung recht empfindlich. Hierzu gibt es innerhalb der Batterie 2 Maßnahmen: einen Balancer und (manchmal) einen Über- und Unterspannungsschutz.
Darüber welche Bestandteile davon als BMS bezeichnet werden, wird seit Jahr und Tag diskutiert - auch darüber, ob sich ein "BMS" zwingend innerhalb oder ausserhalb der Batterie befinden muss, um so genannt werden zu dürfen - who cares. Wenn man versteht, was passiert, ist es egal.
Der Balancer sorgt dafür, dass die Ladung zwischen den 4 Zellen gleichmäßig verteilt wird. Dazu gibt es wieder 2 Möglichkeiten: Ladungsverteilung von stark an weniger stark geladenen Zellen oder Ladungsvernichtung an einem Widerstand bei stark geladenen Zellen. Letzteres ist mEn nicht mehr üblich. Für ersteres sind
Unmengen an MOSFETs in der Batterie verschaltet. Ein 4S 30A 14,4 V Balancer kostet bei Alibaba trotzdem aktuell 1,24 Euro. Für
46 Cent gibt es auch schon was.
Jetzt bleibt noch das Problem der Über- und Unterspannung.
Bei manchen LiFePO4 Batterien werden dazu noch
leistungsstarke Cut Off FETs in Serie zu den Zellen geschaltet, über die eine Überwachungslogik die Batterie vom Netz trennen kann. Die interne Überwachungslogik trennt dann auch bei zu hoher Temperatur die Zellen von der Ladestruktur.
Das treibt Kosten und die Frage beim Motorrad ist, was man erreichen will.
Überspannung (>15V) beim Laden wird (hoffentlich) durch den Laderegler abgefangen. Beim externen Laden muss man aufpassen und hat sich das Geld (und anderen Ärger) gespart.
Manche Hersteller bauen einen Tiefentladungsschutz ein. Der ist dann sinnvoll, wenn man die Batterie nicht nur zum Starten nutzen will. Bei <8V bis 10V trennt man die Batterie und schützt so die Zellen vor Zerstörung. Dann gibt es ein Verfahren (meistens einige Sekunden 14.4V anlegen), um den Cut Off FET wieder einzuschalten, bevor der Ladestrom fliesst.
Es sieht aktuell nicht so aus als ob bei der 1300er über den Balancer hinaus noch elektronische Maßnahmen in der Batterie verbaut sind. Es gibt allerdings wohl einen eigenen Batteriesensor, der motorradseitig genutzt wird, um die Temperatur der Batterie beim Laden zu überwachen. Ich nehme an, dass dann über den Laderegler der Ladestrom zurückgefahren wird, aber hierfür habe ich noch keine gesicherten Unterlagen gesehen.
Bei der 1250er macht es wohl paradoxerweise Sinn, beim Losfahren mit stark entladener Batterie einen Verbraucher (zB Heizgriffe) einzuschalten, insb. wenn die LiFePO4 nur eine kleine Kapazität hat - das Laden geht ja eh' viel zu schnell. Merken tut man es unmittelbar nicht, aber irgendwann an der Lebensdauer.
Bei annähernd voller Batterie ist es egal, da man meistens in der Absorptionsphase unterwegs ist, und die Batterie nur den Strom nimmt, den sie braucht. Um den restlichen Strom des Generators kümmert sich dann der Laderegler.
. Ich suche auch noch danach
