Ein einzelner Lithium-Akku bietet Besitzern von Golfwagen in der Regel die sauberste und zuverlässigste Umrüstung. Parallel geschaltete Akkus können die Kapazität und Stromstärke erhöhen, jedoch nur dann, wenn das BMS, die Kabel, die Sicherungen, das Ladegerät und die Akkuspezifikationen als ein einheitliches System ausgelegt sind.
Ein Rudel gewinnt.
Nach Durchsicht der Rückrufdaten für Batterien, der Forschungsergebnisse zu Parallelverbindungen, des Verhaltens von Ladegeräten sowie der Stromanforderungen von Club Car, EZGO, Yamaha, ICON und anderen 48-V-Golfwagen würde ich mich bei den meisten Golfwagen-Umrüstungen für einen Lithium-Akku in der richtigen Größe entscheiden, anstatt eine kompliziertere externe Parallelverbindung zu erstellen.
Warum sollte man unnötige Fehlerquellen schaffen?
Diese Ansicht wird Verkäufer verärgern, die modulare Batterien als automatisch sicherer, kostengünstiger oder leichter zu reparieren anpreisen. Doch die harte Wahrheit ist einfach: Zwei Batterien bieten keine sinnvolle Redundanz, nur weil sowohl die positiven als auch die negativen Pole miteinander verbunden sind.
Parallelschaltungen können äußerst gut funktionieren. Sie können die gespeicherte Energie verdoppeln, den verfügbaren Entladestrom erhöhen und die Unterbringung einer großen Batteriebank in einem ungünstig geformten Batteriekasten erleichtern. Allerdings bringen sie auch zusätzliche BMS-Einheiten, Sicherungen, Anschlüsse, Kommunikationsprobleme, Probleme bei der Stromaufteilung sowie die Gefahr von Installationsfehlern mit sich.
Bei der Umrüstung eines Golfcarts auf eine Lithium-Batterie sollte man nicht bei der Anzahl der Zellen ansetzen. Vielmehr sollte man bei der Spannung, den Wattstunden, dem Strom des Ladereglers, der Kompatibilität des Ladegeräts, der physischen Passform und der tatsächlichen Auslastung des Golfcarts ansetzen.
Viele Besitzer von Golfwagen verwenden den Begriff “Parallelbatterien”, um jede Umrüstung zu beschreiben, bei der mehr als eine Batterie zum Einsatz kommt. Das ist technisch gesehen falsch, und diese Unterscheidung ist wichtig.
Vier miteinander verbundene 12,8-V-LiFePO4-Akkus mit jeweils 100 Ah in Reihe Erstellen Sie eine Batteriebank mit einer Nennleistung von 51,2 V und einer Kapazität von 100 Ah:
12,8 V × 4 = 51,2 V
Die Spannung steigt an, die Amperestunden-Kapazität bleibt jedoch bei 100 Ah. Die auf dem Typenschild angegebene Energie beträgt ungefähr:
51,2 V × 100 Ah = 5.120 Wh
Zwei komplette 51,2-V-100-Ah-Batterien, miteinander verbunden parallel bleiben bei 51,2 V, während die Kapazität auf 200 Ah steigt:
51,2 V × 200 Ah = 10.240 Wh
Das ist eine ganz andere Konfiguration für Lithium-Batterien in Golfwagen.
Ein einzelner 51,2-V-Akku enthält in der Regel 16 in Reihe geschaltete LiFePO4-Zellengruppen in einem Gehäuse. Diese internen Gruppen können mehrere parallel geschaltete Zellen enthalten, doch für das Fahrzeug stellt sich das Ganze als ein Akku, ein Haupt-BMS, ein Satz Stromanschlüsse und eine integrierte Schutzstrategie dar.
Externe Parallelbatterien für einen Golfwagen sind zwei oder mehr vollständige Batteriepacks, die jeweils über ein eigenes BMS verfügen und an einen gemeinsamen Gleichstrombus angeschlossen sind.
Bevor Sie sich für eine der beiden Architekturen entscheiden, sollten Sie den Energieverbrauch in Wattstunden berechnen, anstatt sich allein auf die Angaben in Amperestunden zu verlassen. Der Leitfaden von CoreSpark zu So bestimmen Sie die richtige Größe einer Golfwagenbatterie anhand der Wattstunden erklärt, warum ein 36-V-Akku mit 100 Ah und ein 51,2-V-Akku mit 100 Ah bei weitem keine gleichwertigen Energiequellen sind.
| Entscheidungsfaktor | Einzelner integrierter Lithium-Akku | Mehrere Batterien in Parallelschaltung | Mein Fazit |
|---|---|---|---|
| Hauptverkabelung | Ein positiver und ein negativer Strompfad | Mehrere Abzweigkabel, Sammelschienen und Anschlüsse | Die Einzelpackung ist sauberer |
| BMS-Koordination | Ein BMS steuert den gesamten Akku | Unabhängige BMS-Einheiten können zu unterschiedlichen Zeitpunkten reagieren | Bei einer Einzelpackung lässt sich die Nachfrage leichter vorhersagen |
| Stromaufteilung | Im Rahmen des Verpackungsdesigns umgesetzt | Hängt vom Widerstand, der Kabelverlegung, dem Batteriezustand und dem Ladezustand (SOC) ab | Parallelbetrieb erfordert eine bessere technische Umsetzung |
| Gespeicherte Energie | Beschränkt auf das ausgewählte Verpackungsvolumen | Die Kapazität lässt sich durch Hinzufügen zugelassener passender Pakete erweitern | Parallele Erfolge bei der Expansion |
| Fehlerdiagnose | Eine Datenquelle und eine Fehlerhistorie | Der Fehler kann entweder vom Akku oder von der gemeinsamen Verkabelung herrühren. | Mit der Einzelpackung lässt sich die Diagnose schneller stellen |
| Physische Installation | Möglicherweise ist eine maßgefertigte Auflage oder eine Niederhaltervorrichtung erforderlich | Kleinere Module passen möglicherweise in vorhandene Batteriefächer | Das hängt vom Einkaufswagen ab |
| Wartungsfreundlichkeit | Möglicherweise muss das gesamte Paket entfernt werden | Ein Modul kann isoliert oder ausgetauscht werden, sofern die Konstruktion dies zulässt | Parallel kann Fuhrparks helfen |
| Verschmelzung | Hauptsicherung oder Hauptschalter | Hauptschutz plus Zweigschutz für jedes Paket | Bei der Einzelverpackung werden weniger Komponenten verwendet |
| Anpassung des Ladegeräts | Spezifikation einer Packung | Jeder angeschlossene Akku und jedes BMS muss dasselbe Ladeprofil unterstützen | Eine Einzelpackung ist einfacher |
| Upgrade-Risiko | Niedriger, wenn korrekt angegeben | Höher, wenn sich die Akkus hinsichtlich Modell, Alter, Ladezustand (SOC), Firmware oder Widerstand unterscheiden | Einzelpackungen gewinnen bei den meisten Umstellungen |
Die Tabelle verdeutlicht die Vorgehensweise. Ob bei einem privaten Golfwagen, einer Händlerinstallation oder einer gewöhnlichen Umrüstung auf eine 48-V-Lithium-Batterie für Golfwagen – ein integrierter Akku beseitigt mehrere Probleme, bevor sie überhaupt entstehen.
Es gibt jedoch berechtigte Ausnahmen. Ein Resort-Golfwagen, der in zwei Schichten im Einsatz ist, ein Transportwagen für Werkzeuge oder ein Flottenfahrzeug mit hoher Ladekapazität kann 7,5–10 kWh oder mehr benötigen. In solchen Fällen kann der parallele Anschluss mehrerer Akkus sinnvoll sein, vorausgesetzt, der Hersteller genehmigt diese Konfiguration ausdrücklich.
Ein Batteriemanagementsystem überwacht die Spannung der Zellengruppen, den Strom des Batteriepacks, die Temperatur sowie die Lade- und Entladegrenzen und erkennt Kurzschlusszustände. Bei einer einzelnen Lithiumbatterie für einen Golfwagen erfasst ein BMS die gesamte Antriebslast und trifft eine einzige Schutzentscheidung.
Bei zwei parallel geschalteten Akkupacks misst jedes BMS seinen eigenen Zweigstrom. Diese Ströme verteilen sich nicht immer gleichmäßig.
Eine experimentelle Studie aus dem Jahr 2019 zum Thema Ungleichgewichte in parallel geschalteten Lithium-Ionen-Akkupacks stellten fest, dass eine ungleichmäßige Stromverteilung zu unterschiedlichen Alterungsraten und Problemen mit Überstrom in den Zellen führen kann. Die Forscher identifizierten die Zellchemie, die Entladungsrate, die Anschlussauslegung und den Ladezustand als Faktoren, die die Stromverteilung beeinflussen.
Eine separate Analyse aus dem Jahr 2022 zu Dynamik von Stromungleichgewichten in parallel geschalteten Batterien zeigte, dass Unterschiede in der Batteriekapazität und im Innenwiderstand sowohl den Zweigstrom als auch das Ladezustandsverhalten beeinflussen. Bei einer gealterten Batterie kann unter bestimmten Bedingungen gegen Ende eines Lade- oder Entladezyklus eine höhere Stromstärke auftreten.
Das spielt bei einem Golfwagen eine Rolle.
Angenommen, zwei nominell identische Akkus versorgen einen Regler mit einem Strombedarf von 200 A. Im Datenblatt wird davon ausgegangen, dass jeder Akku 100 A liefert. Wenn jedoch ein Zweig einen geringeren Widerstand, neuere Zellen, kürzere Kabel, festere Anschlüsse oder einen anderen Ladezustand aufweist, kann er spürbar mehr als die Hälfte des Stroms führen.
Dann löst ein BMS aus.
Der zweite Akku kann plötzlich den größten Teil oder die gesamte Last übernehmen. Sofern dieser verbleibende Akku, sein BMS, seine Sicherung und sein Kabelabzweig den Bedarf des Reglers nicht sicher decken können, kann das zweite BMS unmittelbar danach auslösen.
Das ist keine Redundanz. Es handelt sich um eine zweistufige Abschaltung.
Lithium-Batterien decken Mängel in der Verkabelung schnell auf, da sie hohe Ströme bei relativ geringem Spannungsabfall liefern können.
Jede zusätzliche Kabelschuhe, Sicherungshalter, Sammelschienenverbindung, Trennschalter und Batterieklemme erhöht den Widerstand. Der Widerstand mag zwar gering sein, doch die Wärmeentwicklung steigt mit dem Quadrat des Stroms:
Wärmeverlust = Strom² × Widerstand
Bei 200 A werden in einer Verbindung mit einem Widerstand von nur 1 Milliohm folgende Verluste verursacht:
200² × 0,001 = 40 W
Vierzig Watt, die sich auf eine lose oder korrodierte Verbindung konzentrieren, sind keine harmlose Kleinigkeit.
Ein einziges integriertes Modul reduziert in der Regel die Anzahl der Hochstromanschlüsse. Das erleichtert die Installation, die Drehmomentprüfung, die Spannungsabfallprüfung und die thermische Diagnose.
Für Fahrzeuge, bei denen es bereits zu Ausfällen an Steigungen oder beim Beschleunigen kommt, bietet CoreSpark’s Leitfaden zur Abschaltung des BMS bei Golfwagen behandelt den Zusammenhang zwischen Stromspitzen des Reglers, Kabelwiderstand, Zellspannungsabfall, Ladegerät-Inkompatibilität und BMS-Schutz.
Ein LiFePO4-Akku der 16er-Serie hat eine Nennspannung von 51,2 V, da jede Zellgruppe eine Nennspannung von etwa 3,2 V aufweist. Eine übliche maximale Ladespannung beträgt 58,4 V, basierend auf 3,65 V pro Seriengruppe, wobei die endgültige Auswahl des Ladegeräts jedoch anhand der Spezifikationen des Akkuherstellers erfolgen muss.
Bei einem Paket muss der Installateur einen Satz von Ladegrenzen überprüfen.
Das parallele Laden wirft Fragen auf:
Gehen Sie niemals davon aus, dass zwei Akkus einfach deshalb parallel geschaltet werden können, weil auf ihren Etiketten dieselbe Nennspannung angegeben ist. Modell, Chemische Zusammensetzung, Kapazität, Produktionsrevision, Firmware, Ladezustand, Alter und Innenwiderstand spielen allesamt eine Rolle.
Und nein, ein altes Blei-Säure-Ladegerät wird nicht automatisch zu einem Lithium-Ladegerät, nur weil der Stecker passt.
Leser, die sich noch mit der Nennspannung auseinandersetzen, sollten sich die Leitfaden zu 48-V- und 51,2-V-Golfwagenbatterien bevor Sie sich für eine Ladegerät- oder Reglerkonfiguration entscheiden.
LiFePO₄, chemisch als LiFePO₄ bezeichnet, weist im Vergleich zu vielen nickelreichen Lithium-Ionen-Kathoden erhebliche Vorteile hinsichtlich der thermischen Stabilität auf. “Stabiler” bedeutet jedoch nicht, dass es immun gegen unsachgemäßen Gebrauch, Überladung, fehlerhafte Verkabelung, physische Beschädigungen oder Konstruktionsfehler des Akkupacks ist.
Das U.S. Department of Energy's 2024 Strategieplan für die Sicherheit von Energiespeichern beschreibt LFP als Material mit geringerer Energiedichte, aber guter thermischer Stabilität. Derselbe Bericht nennt den thermischen Durchgang als das größte Sicherheitsrisiko bei Lithium-Ionen-Batterien und weist darauf hin, dass dieser durch elektrische, mechanische oder thermische Überbeanspruchung ausgelöst werden kann.
Es gibt eine wichtige technische Nuance. Ein vom Oak Ridge National Laboratory unterstützter Vergleich großformatiger Zellen ergab, dass die getestete LFP-Zelle bei einem bestimmten Überladetest früher in einen thermischen Runaway geriet als die getesteten NCM-Zellen, die daraus resultierende Reaktion jedoch weniger schwerwiegend war: Die LFP-Zelle setzte starken Rauch frei, während die getesteten NCM-Zellen in Brand gerieten oder explodierten. Die Schlussfolgerung lautet nicht, dass LFP unsicher ist. Vielmehr zeigt sich, dass die Steuerung des Ladegeräts und der Schutz durch das BMS auch bei einer thermisch stabileren Chemie nach wie vor von Bedeutung sind. Lesen Sie die vollständige Studie zum Thema überhöhte Preise.
Ein echtes Beispiel mit dem Golfwagen verdeutlicht den Punkt noch besser.
Am 2. März 2023 gab die US-amerikanische Verbraucherschutzbehörde (CPSC) einen Rückruf bekannt, der etwa 7.250 48-V-Batterien der RELiON InSight-Serie, Modell 48V030-GC2, betrifft. Die Produkte waren für Golfwagen, Langsamfahrzeuge, fahrerlose Transportfahrzeuge (AGVs) und UTVs bestimmt. Die CPSC meldete fünf Fälle von Überhitzung, keine Verletzten und einen ursprünglichen Verkaufspreis von etwa $1.350. Die offizielle Rückrufmitteilung der CPSC wies die Besitzer an, die betroffenen Akkus nicht mehr zu verwenden und eine Reparatur vornehmen zu lassen.
Bei diesem Rückruf ging es um ein anerkanntes handelsübliches Produkt, nicht um eine selbstgebaute Batterie, die in einer Garage zusammengebaut wurde.
Die Erkenntnis ist unbequem: Die Technik auf Pack-Ebene, die Konsistenz in der Fertigung, die Rückverfolgbarkeit, das Verhalten des Batteriemanagementsystems (BMS) und die Unterstützung bei Korrekturmaßnahmen sind genauso wichtig wie die Buchstaben “LiFePO4” auf dem Gehäuse.
Ich lehne Parallelbatterien nicht ab. Ich lehne jedoch nachlässig ausgeführte Parallelinstallationen ab.
Der Einsatz von parallel geschalteten Lithium-Batterien für einen Golfwagen ist vertretbar, wenn mindestens eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist.
Ein 51,2-V-Akku mit 105 Ah speichert ungefähr:
51,2 V × 105 Ah = 5.376 Wh
Das mag für einen handelsüblichen Freizeit-Golfwagen geeignet sein, je nach Gelände, Steuerungseinstellungen, Passagierbeladung, Reifengröße und erforderlicher Reichweite.
Ein Flottenfahrzeug mit einem Energiebedarf von etwa 10 kWh könnte mit einem 51,2-V-200-Ah-Akku oder zwei zugelassenen 51,2-V-100-Ah-Akkus in Parallelschaltung betrieben werden. Das System mit zwei Akkus lässt sich möglicherweise leichter in den Batterieraum einbauen oder ermöglicht die Wartung eines Moduls, ohne dass ein sehr großes Gehäuse bewegt werden muss.
Einige ältere Batteriefächer der Modelle Club Car Precedent, Club Car DS, EZGO TXT, EZGO RXV oder Yamaha Drive verfügen über Trennwände und konstruktive Merkmale, die für den Einbau mehrerer Blei-Säure-Batterien ausgelegt sind.
Für ein großes Einzelmodul sind unter Umständen eine neue Halterung, ein neuer Einbaurahmen, ein Befestigungssystem oder ein Schutzgehäuse erforderlich. Kleinere, parallel angeordnete Module können den verfügbaren Platz manchmal effizienter nutzen.
Aber “es passt” ist kein vollständiger technischer Standard. Jede Batterie benötigt nach wie vor eine sichere Befestigung, geschützte Pole, Absicherungen, Kabelzugentlastung, Wasserschutz und Belüftung gemäß den Anweisungen des Batterieherstellers.
Ein Flottenbetreiber könnte Module bevorzugen, die Techniker mit gewöhnlichen Hebevorrichtungen ausbauen können. Das ist ein stichhaltiges betriebliches Argument.
Eine Redundanz liegt jedoch nur dann vor, wenn der Wagen sicher mit einem Akku betrieben werden kann, der verbleibende Akku die gesamte erforderliche Last bewältigen kann, der ausgefallene Zweig isoliert werden kann und das System keine unsicheren Rückspeisungen oder Kommunikationsfehler verursacht.
Andernfalls entstehen durch zwei Pakete lediglich zwei mögliche Fehlerquellen.
Das steht außer Frage.
In der Dokumentation zum Akku sollte Folgendes angegeben sein:
Ohne diese Antworten in schriftlicher Form würde ich die Installation nicht genehmigen.
Die Batterien sollten hinsichtlich Hersteller, Modell, Nennspannung, Kapazität, chemischer Zusammensetzung, BMS-Hardware, Firmware-Version, Anschlusskonfiguration und vorzugsweise auch Produktionscharge identisch sein.
Schließen Sie eine 51,2-V-100-Ah-Batterie nicht parallel zu einer 51,2-V-105-Ah-Batterie an, nur weil die Spannungen kompatibel erscheinen. Kombinieren Sie keinen drei Jahre alten Akku mit einem neuen und erwarten Sie keine gleichmäßige Stromverteilung. Kombinieren Sie keine Batterien mit unterschiedlichen Spitzenstromgrenzen.
„Fast richtig“ reicht nicht aus.
Das Verbinden von Batterien mit deutlich unterschiedlichen Spannungen kann zu einem hohen Ausgleichsstrom führen. Dieser Strom wird möglicherweise eher durch den Kabelwiderstand, den Anschlusswiderstand, den Zellenwiderstand und das Verhalten des BMS begrenzt als durch die Steuerung des Golfwagens.
Befolgen Sie die vom Batteriehersteller genehmigte Vorgehensweise beim Anschließen. Improvisieren Sie niemals, indem Sie Funken, heiße Anschlüsse oder ein ausgelöstes BMS als Beweis dafür heranziehen, dass sich die Akkupacks “von selbst ausgeglichen” haben.”
Verwenden Sie für jeden Batterieabzweig denselben Kabelquerschnitt, Leitertyp, dieselbe Kabelschuhkonstruktion und dieselbe Kabellänge.
Verbinden Sie die Plus- und Minuskabel des Wagens nicht direkt mit den Polen der nächstgelegenen Batterie, solange der zweite Akku über längere Kabel angeschlossen ist. Diese Anordnung kann dazu führen, dass die nächstgelegene Batterie stärker beansprucht wird.
Eine sorgfältig geplante Sammelschienenanordnung oder eine ausgewogene diagonale Verbindung trägt dazu bei, Unterschiede im Zweigwiderstand zu verringern. Bei Umrüstungen mit hohen Stromstärken sollten Sie den Spannungsabfall an jedem Zweig unter realer Last messen, anstatt sich auf die optische Symmetrie zu verlassen.
Jedes Parallelpaket sollte in der Regel über einen entsprechend ausgelegten Zweitschutz in der Nähe seines Pluspols sowie über einen Hauptschutz verfügen, der auf den Regler, die Kabel und die Gesamtkapazität der Batterie ausgelegt ist.
Eine Hauptsicherung allein reicht möglicherweise nicht aus, um eine Batterie vor Fehlerströmen zu schützen, die von der anderen Batterie über die gemeinsame Sammelschiene zugeführt werden.
Bei der Auswahl der Sicherung müssen die Nenn-Gleichspannung, die Unterbrechungsleistung, das Zeit-Strom-Verhalten, der zu erwartende Dauerstrom, die Stromspitzen des Reglers und die Strombelastbarkeit der Kabel berücksichtigt werden. Eine Kfz-Sicherung, die von den Abmessungen her passt, ist nicht automatisch für ein 58,4-V-Gleichstrom-Lithium-System geeignet.
Ein professionelles Parallelkonzept sollte bereits vor der Inbetriebnahme eine unangenehme Frage beantworten: Was passiert, wenn ein BMS unter Volllast ausfällt?
Prüfen Sie das Verhalten bei kontrollierten Fehlern und die Fehlerisolierung gemäß den Anweisungen des Batterie- und Fahrzeugherstellers. Vergewissern Sie sich, dass der verbleibende Akku, die Zweigverkabelung und das Schutzsystem nicht überlastet werden. Überprüfen Sie, ob sich das Ladegerät, das Display, der Regler und die SOC-Anzeige korrekt erholen.
Dieser Test unterscheidet echte Redundanz von reinen Marketingversprechen.
Für die meisten Standard-Umrüstungen von Club Car-, EZGO- oder Yamaha-Modellen empfehle ich eine integrierte LiFePO4-Golfwagenbatterie der 48-V-Klasse oder mit 51,2 V und folgenden Eigenschaften:
Ein einzelner 51,2-V-Akku mit 100 Ah oder 105 Ah ist oft ein sinnvoller Ausgangspunkt für einen handelsüblichen Freizeit-Golfwagen. Ein höhergelegter Golfwagen, ein Lastwagen, hügeliges Gelände, ein leistungsstarker Wechselstrom-Regler oder der ganztägige Flotteneinsatz können 150 Ah, 160 Ah, 200 Ah oder ein fachgerecht ausgelegtes Parallelsystem rechtfertigen.
Wählen Sie die Kapazität nicht aus Gewohnheit aus. Nutzen Sie CoreSpark’s Checkliste für die Umrüstung von 48-V-Blei-Säure- auf Lithium-Batterien Überprüfen Sie vor der Bestellung die Steuerung, das Ladegerät, die Sicherung, die Verkabelung, die Halterung, den DC-DC-Wandler und das Zubehörsystem.
Käufer, die die verfügbaren Spannungs- und Leistungsklassen vergleichen, können sich auch die Sortiment an 48-V-Batterien für Golfwagen.
Bevor Sie sich für die beste Lithium-Batterie für den Umbau eines Golfwagens entscheiden, bitten Sie den Anbieter um schriftliche Antworten auf folgende Fragen:
Diese letzte Frage wird oft außer Acht gelassen. Die US-Umweltschutzbehörde (EPA) weist darauf hin, dass Lithium-Ionen-Akkus nicht in den Hausmüll oder in kommunale Wertstofftonnen geworfen werden sollten, da sie durch Quetschungen oder Beschädigungen bei der Handhabung eine Brandgefahr darstellen können. Sie empfiehlt stattdessen die Nutzung zugelassener Sammelstellen für Akkus oder Sondermüll. Leitfaden der EPA zur Entsorgung von Lithium-Ionen-Batterien.
Ein Anbieter, der diese Fragen nicht beantworten kann, verkauft kein Umrüstsystem. Er verkauft lediglich eine Box und wälzt das technische Risiko auf Sie ab.
Eine einzelne Lithium-Batterie ist für einen Golfwagen in der Regel die bessere Wahl, wenn ein Akkupack mit den richtigen Abmessungen die Anforderungen hinsichtlich Spannung, Wattstunden, Dauerstrom, Spitzenstrom und baulicher Passform erfüllt. Denn dadurch werden Hochstromverbindungen reduziert, Ungleichgewichte zwischen externen Akkupacks vermieden, der Ladevorgang vereinfacht und dem Installateur ein einziges, abgestimmtes BMS zur Diagnose und zum Schutz zur Verfügung gestellt.
Der Einsatz von Parallelbatterien ist dann sinnvoll, wenn eine vom Hersteller zugelassene Konstruktion für eine höhere Energiekapazität, eine modulare Wartung, ungewöhnliche Abmessungen der Batterieträger oder den Flottenbetrieb erforderlich ist. Sie sollten nicht allein deshalb verwendet werden, weil mehrere kleinere Batterien günstiger oder einfacher zu beschaffen scheinen.
Bei parallel geschalteten Lithium-Batterien handelt es sich um zwei oder mehr vollständige Batteriepacks, die Pluspol an Pluspol und Minuspol an Minuspol angeschlossen sind, sodass die Nennspannung des Systems gleich bleibt, während sich die Gesamtkapazität in Amperestunden und die gespeicherte Leistung in Wattstunden erhöhen, wobei jedes Pack seine eigenen Zellen, sein eigenes BMS, seine eigenen Anschlüsse, seine eigene Verzweigungsverkabelung, seine eigenen Schutzvorrichtungen und seine eigenen Innenwiderstandseigenschaften beibehält.
Beispielsweise bilden zwei parallel geschaltete 51,2-V-100-Ah-Batterien einen 51,2-V-200-Ah-Batteriesatz mit einer Nennenergie von etwa 10,24 kWh. Der Hersteller muss die Batteriesätze für den Parallelbetrieb zulassen.
Zwei 48-V-Lithium-Batterien für Golfwagen dürfen nur dann parallel geschaltet werden, wenn der Hersteller dies ausdrücklich zulässt und entsprechende Anforderungen hinsichtlich Modell, Chemie, Kapazität, Firmware, Alter, Ladezustand, Spannungsdifferenz, Kabelwiderstand, Zweigschutz, Lademethode, Kommunikationsverkabelung sowie der maximal unterstützten Anzahl angeschlossener Batteriepacks festlegt.
Es reicht nicht aus, lediglich die Nennspannung abzugleichen. Vergewissern Sie sich vor dem Anschluss, dass jeder Akku den zu erwartenden Zweigstrom sicher bewältigen kann und dass ein Akku die veränderte Last verkraften kann, falls das andere BMS ausfällt.
Die beste Lithium-Batteriekonfiguration für die meisten 48-V-Golfwagen-Umrüstungen besteht aus einem integrierten 51,2-V-LiFePO4-Akku mit ausreichender Kapazität für die Strecke, einem BMS, das auf den Dauer- und Spitzenstrom des Reglers abgestimmt ist, einem zugelassenen Ladegerät, einem geeigneten Gleichstromschutz, einer sicheren Befestigung, Temperaturschutzvorrichtungen und zugänglichen Diagnosedaten.
Ein Akku mit 100 Ah oder 105 Ah kann für einen Standard-Freizeit-Golfwagen geeignet sein, während für höhergelegte Golfwagen, hügeliges Gelände, Lasten, große Reifen, leistungsstarke Steuerungen und den Flotteneinsatz möglicherweise 150 Ah, 200 Ah oder eine vom Hersteller entwickelte Parallelkonfiguration erforderlich sind.
Eine sichere Umrüstung eines Golfwagens auf Lithium-Batterien ist ein Austauschprozess auf Systemebene, bei dem die Nennspannung, die Grenzwerte des Ladereglers, das Ladeprofil, der BMS-Strom, der Zustand der Kabel, die Nennwerte der Sicherungen, die Festigkeit des Batteriefachs, die Batteriebefestigung, die Gleichstrom-Zubehörstromversorgung, die Spannung beim regenerativen Bremsen, der Temperaturschutz, die Kompatibilität der SOC-Anzeige sowie die Belastbarkeit überprüft werden, bevor der umgerüstete Golfwagen wieder in den normalen Betrieb genommen wird.
Trennen Sie die alte Batterie gemäß der Fahrzeuganleitung, entfernen Sie Korrosion, überprüfen Sie alle Hochstromanschlüsse, bauen Sie das zugelassene Lithium-System ein und testen Sie vor der Auslieferung die Ladefunktion, die Beschleunigung, das Fahren in Steigungen, das Bremsverhalten, die Zusatzgeräte, den niedrigen Ladezustand (SOC) sowie die Fehlermeldung des BMS.
Wählen Sie für die meisten Golfwagen einen fachgerecht konstruierten Lithium-Akku. Verwenden Sie parallel geschaltete Akkus nur dann, wenn der gemessene Energiebedarf, der Stromverbrauch des Reglers, die Geometrie des Akkupacks oder die Anforderungen an den Flottenbetrieb den Einsatz zusätzlicher Hardware tatsächlich rechtfertigen.
Bitte senden Sie das Wagenmodell, die Spezifikationen der Steuerung, die aktuelle Batteriespannung, die tägliche Fahrstrecke, das Gelände, die Passagierauslastung, die Reifengröße, die Zubehörliste, die verfügbaren Ablageabmessungen und die gewünschte Bestellmenge an CoreSpark über dessen Maßgeschneiderter OEM/ODM-Entwicklungsservice für LiFePO4-Akkus.
Bitten Sie um eine schriftliche Empfehlung, die folgende Punkte umfasst: Pack-Spannung, Wattstunden, Dauer- und Spitzenstrom des BMS, Ladegerät-Ausgangsleistung, Abmessungen, Zweigschutz, Kommunikationsoptionen, Dokumentation sowie die Zulassung für den Parallelbetrieb.
Mach das zuerst.
Das ist viel günstiger, als am Fuße des ersten Hügels zwei Batterien, drei überhitzte Anschlüsse, ein ausgelöstes BMS und einen verärgerten Kunden zu diagnostizieren.
