Lithium Batterien
Lithium Batterien

Lithium Batterien

Möge der Saft mit euch sein!

Lithium-Batterien sind aktuell der Renner in unserer Branche. Angeboten wird vieles aber nicht alles ist dauerhaft gut. Was unterscheidet die am Markt erhältlichen Batterien und worauf sollte man als Käufer achten? Hierzu habe ich den Entwickler und Produzenten Michael Deuse befragt.

Martin: Michael, du bist IT Fachmann, besitzt ein eigenes Unternehmen in dieser Branche und arbeitest auch international mit so bekannten Playern wie Canon zusammen. Was hat dich dazu bewogen nebenbei noch eine eigene Produktlinie Lithium-Batterien auf den Markt zu bringen?

Michael: Ich bin auch als Camper unterwegs. Bei der Aufrüstung meines kanadischen Trailers fand ich schlicht keine Batterie auf dem Markt, die die für mich wichtigen Kriterien erfüllt: Qualität und Nachhaltigkeit zu einem akzeptablen Preis. Die angebotenen Spitzenprodukte waren schlicht zu teuer und grundsätzlich 

waren alle Batterien nicht wirklich nachhaltig. Sie verursachen bei einer späteren Entsorgung schlicht zu viel Müll. Da war mir klar, das geht besser. 

Martin: Und dann setzt du dich hin, nimmst Bleistift und Block und entwirfst mal eben die perfekte Lithium-Batterie?

Michael (lacht): Fast richtig. Durch meine langjährige Arbeit in und für High-Tech Unternehmen habe ich eben die passenden Kontakte. Einerseits zu den für die Entwicklung hier in Deutschland kompetenten Ingenieuren, andererseits zu Produzenten in China, denn die Produktionskapazitäten liegen eindeutig in Übersee. Wir haben dann in fast zwei Jahren ein über 100 Punkte umfassendes Konzept erstellt. Was genau braucht der Camper, was ist technisch möglich, was ist auch kommerziell möglich, wie erreichen wir die größtmögliche Nachhaltigkeit, elektronische und chemische Anforderungen etc. In der nächsten Phase mussten wir dann einen Hersteller finden, der alle unsere Anforderungen erfüllen kann. Zum Beispiel die Zertifizierung. Unsere Batterien sind natürlich CE zertifiziert. Wir haben ein echtes 64 Seiten umfassendes Zertifikat und natürlich erfüllen unsere Produkte auch sämtliche Auflagen der UN38.3, in der es um die Sicherheit beim Transport auf europäischen Straßen geht. Das sind Punkte, auf die der Verbraucher im Hinblick auf seine eigene Sicherheit wirklich achten sollte.
Wir fanden dann drei Hersteller, bei denen ich dann jeweils fünf Prototypen bestellte. Damit haben wir dann hier weiter getestet und getüftelt. Immer auch mit Händlern wie euch, da wir ja auch immer den Bedarf der Camper bestmöglich abdecken wollen.

Martin: Du bist meines Wissens der einzige Anbieter, der 6 Jahre Garantie auf seine Batterien gibt. Das ist für Batterien ein sehr langer Zeitraum. Was macht dich da so sicher?

Michael: Das ganze Konzept unserer Batterien ist dafür ausgelegt. Da ist zum einen unser intelligentes Batteriemanagement. In jeder Batterie steckt ein kleiner Computer, der permanent alle wichtigen Parameter überwacht. Kennlinien, Lade- und Entladestrom, Temperatur und vieles mehr. Einige dieser Parameter kann man zum Beispiel auch am Display auf der Oberseite der Batterie abrufen. Wichtig ist aber, dass die Chemie in der Batterie zu keinem Zeitpunkt harten Spitzen ausgesetzt wird. Zum Beispiel besitzen unsere Batterien tatsächlich eine größere Kapazität, als ihre Nenngröße. Dieses Kapazitätsplus sorgt dafür, dass wir nach oben und unten jeweils ungenutzte Reserven haben um solche Spitzen zu vermeiden. Das schont die Chemie und mindert den Verschleiß enorm. Das Batteriemanagement schützt die Batterie zum Beispiel auch vor Tiefentladung. Ist eine von uns vorgegebene Mindestladung erreicht, schaltet die Batterie einfach ab.

Martin: In deinen Batterien werden ausschließlich Grade A Zellen verwendet. Was hat es damit auf sich?

Michael: Es gibt eigentlich nur sehr wenige große Hersteller für Batteriezellen weltweit, die dadurch dann beinahe alle Batteriehersteller beliefern. Wie in jeder Massenfertigung, gibt es auch bei den Zellen Fertigungstoleranzen. Zellen die die Vorgaben innerhalb eines sehr engen Rahmens erfüllen, bezeichnen wir als Grade A. Sind die Abweichungen zu groß, werden diese Zellen als Grade B oder sogar schlechter verkauft. Batterien mit solchen Zellen kann man dann oft über diverse Internetplattformen kaufen. Wir verbauen aber ausschließlich Grade A. Außerdem sind unsere Zellen top und bottom ballanced. Das bedeutet, dass wir in jeder Batterie Zellen haben, deren Messwerte nach oben und nach unten exakt gleich sind. Ist das nämlich nicht der Fall, dann zieht im schlimmsten Fall eine minderwertige Zelle das ganze Package in seiner Leistung nach unten. Der Hersteller muss mir daher zu jeder Batterie einen entsprechenden Videobeweis liefern.

Martin: Für deine neuen 120Ah und 200Ah Batterien verwendest du Metallgehäuse. Sieht sehr edel aus, ist aber auch schwerer. Warum hast du dich dennoch für Metallgehäuse entschieden?

Michael: Tatsächlich sind die Metallgehäuse nicht nur teurer in der Produktion, sondern auch ca. 400 Gramm schwerer. Wir verwenden die Metallgehäuse in erster Linie aber wegen der Nachhaltigkeit. Im Gegensatz zu Kunststoffen können unsere Metallgehäuse später einfach wieder eingeschmolzen und das Metall vollständig wiederverwendet werden. Darüber hinaus haben wir so die Möglichkeit, einzelne Komponenten der Batterien bei Bedarf zu tauschen. Ein ausgefallener Temperaturfühler zum Beispiel kann so ganz einfach ersetzt werden. Die Batterie ist so kein Wegwerfprodukt mehr, sondern instandsetzungsfähig. Theoretisch können so auch verbrauchte Komponenten immer wieder erneuert werden.
Natürlich sind unsere Gehäuse dadurch und vor allem auch durch die in den Gehäusen verbauten Stahlstreben viel stabiler als ein Plastikgehäuse. Unsere Batterien können dadurch sogar seitlich liegend gestapelt werden, was ganz neue Einbaumöglichkeiten eröffnet. A pro pos Einbaumöglichkeit: Unsere Gehäuse ermöglichen den perfekten Einbau in die Sitzkonsole des Fiat Ducato.

Martin: Wir merken einen Trend in Richtung Offroad Camping. Sind deine Batterien so stabil, dass sie dafür dauerhaft verwendet werden können?

Michael: Ich dachte tatsächlich daran, die neueste Serie „Rugged“ zu nennen. Nicht nur unsere Metallgehäuse mit ihren Verstrebungen sorgen für diese Stabilität. Auch die verwendete Vibrationsdämmung, die die Zellen schützt, bis hin zur den dauerelastischen Isolationsstoffen in den Batterien prädestinieren unsere Produkte dazu. Aber auch im normalen Wohnmobil Einsatz kommt es zu Vibrationen, die eine schlecht konstruierte Batterie relativ schnell zerstören können. Daher unsere zugegeben wirklich aufwändige Konstruktion.

Martin: Deine aktuellen Serien sind alle sehr aufwändig beheizt. Warum?

Michael: Unsere Batterien werden durch unsere markenrechtlich geschützte SMART-defrost® Technologie bei Bedarf und nur dann beheizt. Bei niedrigen Temperaturen reagiert die Chemie in der Batteriezelle zunehmend träger. Das liegt vor allem am Verhalten des Elektrolyts, einer dickflüssigen Substanz in den einzelnen Zellen der Batterien. Ist es zu kalt haben es die Ionen sehr viel schwerer, das Elektrolyt auf ihrem Weg vom Minus- zum Pluspol zu durchdringen. Theoretisch kannst du bis ca. -20°C einer Batterie zwar Ladung entnehmen (was ich bei einer ungeheizten Batterie aber bereits bedenklich finde), zum Aufladen sollte die Temperatur aber auf jeden Fall größer 0°C betragen. Sonst nimmt die Batterie innerhalb kurzer Zeit Schaden. Wir reden hier vielleicht nicht von einem sofortigen Ausfall. Jedoch vermindert sich die Lebensdauer erheblich. Um dem zu begegnen, gehen einige Hersteller hin und packen zwischen Gehäuse und Zellen Heizelemente. Die heizen gerade so viel, dass die kritische Temperatur überschritten wird. Das Problem hierbei ist jedoch, dass so nur die äußeren Zellen beheizt werden, während die Kerntemperatur der Batterie durchaus noch unter der kritischen Temperatur liegt, wenn die Ladung beginnt. Um das zu verhindern, bauen wir auch zwischen den Zellen Heizelemente ein. Die Temperatur der Batterie wird an mehreren Stellen gemessen. Erst wenn die Temperatur der Zellen durchgängig mindestens acht Grad plus erreicht, schaltet das Batteriemanagement auf go.

Martin: Muss der Benutzer hierbei etwas beachten?

Michael: Nein, diese Prozesse laufen völlig autonom in der Batterie ab. Der Benutzer kann das, wenn er möchte, in der App beobachten.

Martin: Ah ja, die App. Du hast da eine sehr schöne App. Wozu braucht man die?

Michael: Eine Komponente unserer Elektronik ist ein Bluetooth-Modul. Dazu kann der Kunde eine App für iOS oder Android im jeweiligen Store herunterladen. Mit dieser App kann man dann zum Beispiel die Batterie ein- und ausschalten. So spart man sich den Batteriehauptschalter. Bei einer Stillegung des Fahrzeugs im Winter kann so die Batterie ganz einfach von allen Verbrauchern getrennt werden. Batteriemanagement und Bluetooth schalten dabei in einen Ruhezustand, der so wenig Energie benötigt, dass die Batterie, am besten zu etwa 50 % geladen, bequem über mehrere Monate ruhen kann. Sie verliert dabei kaum nennenswert Ladung. Außerdem ist das in der Batterie integrierte Display je nach Einbauort ja auch nicht mehr so leicht abzulesen. Daher lassen sich alle Werte auch bequem über die App auslesen.

Martin: Viele Lithium Batterien können nicht seriell verschaltet werden. 24V Bordspannungssysteme bleiben so außen vor.

Michael: Das ist richtig. Wir können aber bis zu vier Batterien seriell verschalten, womit sogar 48V möglich wären. Ebenso lassen sich unsere Produkte parallel verschalten, was dann die Kapazität entsprechend erhöht. Unser Batteriemanagement macht das leicht möglich. Das intelligente Design unserer Gehäuse erlaubt dabei kurze Kabelbrücken zwischen 5 cm bei serieller und 20 cm bei paralleler Verschaltung.

Martin: Du bist nicht der Typ, der sich auf seinen Lorbeeren ausruht. Was hast du als nächstes in der Pipeline?

Michael: Der Wunsch nach Autarkie wird zunehmen. Das sehen wir schon jetzt. Ebenso werden immer mehr rein elektrische Komponenten in die Fahrzeuge verbaut. Kompressorkühlschränke zum Beispiel oder Induktionskochfelder. Der Bedarf an großen Stromspeichern wird also größer. Ab Frühjahr 2023 werden wir daher eine (fast) 400 Ah starke Batterie, passend für die Ducato Fahrersitzkonsole anbieten. Überhaupt entwickeln wir derzeit eine ganze Reihe fahrzeugspezifischer Batterien für die in der Reisemobilbranche gängigen Basisfahrzeuge.

Martin: Ich danke dir, dass du dir für uns die Zeit genommen hast und für die vielen Informationen.

Michael: Vielen Dank für das Gespräch.

2 Kommentare

  1. Jürgen Neitzel

    Danke für die aussagekräftigen Infos! Wir haben uns vor kurzem die Supernova 200A im CC KLEIN einbauen lassen und sind mit der Batterie und der Qualität des Einbaus sehr zufrieden! Einzig fehlt uns die hier gezeigte App. Könnt Ihr helfen? Viele Grüße Claudia&Jürgen von der Ahr

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