Leitungsquerschnitt zu niedrig?

[Alex.B.]

Hallo,
ich will 15 Batterien mit 105A / 3,2V über 6cm Alu-Zellverbinder in Reihe zusammenschließen, also insgesamt 48 Volt.
Nach Umstellung der Formel für el. Widerstand komme ich auf einen Zellverbinder-Querschnitt von 0,0104mm².
Das kommt mir doch arg dünn vor, kann mir jemand sagen wo mein Fehler liegt?

Gerechnet mit:
R = (p* L ) /A und R = U/I
A = (p*L* I) / U

p = 0,0265 [Ohm*mm² /m] spezifischer Widerstand Alu
L=0,06 [m] Länge
I=315 [A]
U= 48 [V]

Danke, Alex.B.

 

[KeineAhnung]

Ich versteh nicht ganz, was das Ziel deiner Rechnung ist? Was für einen Querschnitt willst du da ausrechnen?

Jede Batterie liefert 3,2 V und soll von 105 A durchflossen werden, soweit sogut.

Aber der Querschnitt für die Verbindung ist thermisch auszulegen.

 

[werner_1]

... kann mir jemand sagen wo mein Fehler liegt?

Du darfst nicht mit 48V rechnen, da du ja nicht die 48V auf deinen Verbindungsstücken 'verbraten' willst. Ich habe jetzt nicht nachgerechnet, aber wenn du vielleicht 0,1V als Spannungsfall einsetzt, dann sieht die Sache schon anders aus.

PS: Mein Vorschlag: 35mm²

PPS: Ich sehe gerade "Alu". Dann wäre vielleicht sogar 50mm² angebracht.

 

[Alex.B.]

Hallo,
den Zellverbinder-Querschnitt.
Der Zellverbinder ist ja eigentlich nichts anderes als ein Verbindungskabel, wo dann von 1.Batteriepol "-" nach 2. Batteriepol "+" und von 2. Batteriepol "-" nach 3. Batteriepol "+"... etc. führen soll.
Ja, der thermische Faktor geht mit in den spezifischen el. Widerstand "p" ein. Der aktuelle Widerstandswert ist bei Raumtemperatur 20°C.

 

[werner_1]

Du willst die Verbindungsstücke ja nicht bis an ihre thermische Grenze beanspruchen - also ist das völlig uninteressant.

 

[KeineAhnung]

Hallo,
den Zellverbinder-Querschnitt.
Der Zellverbinder ist ja eigentlich nichts anderes als ein Verbindungskabel, wo dann von 1.Batteriepol "-" nach 2. Batteriepol "+" und von 2. Batteriepol "-" nach 3. Batteriepol "+"... etc. führen soll.
Ja, der thermische Faktor geht mit in den spezifischen el. Widerstand "p" ein. Der aktuelle Widerstandswert ist bei Raumtemperatur 20°C.

Der Ansatz passt aber leider nicht, dein R=U/I hat keine physikalische Bedeutung. Was für ein Widerstand soll das sein?

(Also wenn 105 A dein Nennstrom ist, dann wäre dein U/I der Widerstand, bei dem Nennstrom fließt, ok...aber das willst du nicht berechnen)

 

[werner_1]

... dein R=U/I hat keine physikalische Bedeutung. Was für ein Widerstand soll das sein?

Na, der Widerstand der Verbindungsstücke.

Bist du sicher mit dem "Elektroing."?

 

[KeineAhnung]

Na, der Widerstand der Verbindungsstücke.

Bist du sicher mit dem "Elektroing."?

Die Zahlen, die dort eingesetzt werden berechnen nicht den Widerstand der Verbindungsbrücke. Das ist schlicht falsch. Er berechnet nur den Nennbelastungswiderstand.

Nein, bin tatsächlich was "anderes", aber das sag ich dir nur per PN .

 

[werner_1]

Du musst auch alles lesen . Ich habe geschrieben, dass er nicht die 48 V, sondern den zulässigen Spannungsfall einsetzen muss!!!

 

[KeineAhnung]

Du musst auch alles lesen . Ich habe geschrieben, dass er nicht die 48 V, sondern den zulässigen Spannungsfall einsetzen muss!!!

Dann passt es.

 

[Alex.B.]

Hallo,
vielen Dank für die Antworten.
Darf es überhaupt einen Spannungsabfall zwischen zwei Batterien geben?
Stimmt, das mit den angenommenen 48 V war der Fehler.

 

[KeineAhnung]

Hallo,
vielen Dank für die Antworten.
Darf es überhaupt einen Spannungsabfall zwischen zwei Batterien geben?
Stimmt, das mit den angenommenen 48 V war der Fehler.

Klar gibt es einen, Widerstand null gibt´s nur bei Supraleitung, also ist da ein Delta U von vielleicht einigen mV zwischen den Batterien.

 

[patois]

Das mit den angenommenen 48 V könnte der Fehler sein.

.
Nicht könnte der Fehler sein, sondern ist der (Denk-) Fehler !

 

[Octavian1977]

Zunächst erst mal wäre der notwendige Querschnitt für den angedachten Strom zu ermitteln.
An den 105A zweifel ich erst mal etwas, woher kommt diese Angabe? ist dabei vielleicht eher 105Ah gemeint? das wäre die Kapazität der Batterie aber nicht das was sie an Strom liefern kann.

Die Stromtragfähigkeit ermittelt man anhand der Tabellen der VDE 0298-4, bzw den nötigen Querschnitt zum fließenden Strom.
Grob geschätzt wird das vermutlich auf einen Mindestquerschnitt von 95mm² hinauslaufen.

 

[Alex.B.]

Hallo Octavian1977,
ja stimmt, auf der Batterie steht 105 Ah. Ich entlade mit bis zu "3C"= 315 A.
Auf die Tabellen der DE 0298-4 bin ich auch gestoßen, aber damit konnte ich irgendwie nichts anfangen. Die Tabellen beziehen sich auf Kupferleitungen im Haus, isoliert, unter "F" kann man nur 2-adrig wählen etc.. da gab es zuviele Abweichungen zu meinem blanken Alu-verbinder.

Nach meiner Rechnung mit einem frei gewählten Spannungsfall von 0,01 V bin ich nun bei 50 mm² Querschnitt rausgekommen.
(Bei einem Spannungsfall von 0,1 V, wie es werner_1 vorgeschlagen hat, komme ich bei nur 5 mm² raus, was mir zu wenig erschienen ist)

 

[Octavian1977]

Deine Rechnung ist völlig falsch wie zuvor schon beschrieben.
Wenn Du hier sogar 315A über diese Brücken schicken willst reicht Dir kein 50mm² und auch kein 95mm²

man kann sich nicht einfach eine Rechnung aussuchen und der Werte einfach übernehmen.
Meine hier vorliegende Tabelle geht nicht bis 315A aber grob geschätzt wäre da ein Querschnitt von 185mm² (Alu) nötig.

Der Spannungsfall ist nur dafür interessant, um die Energie nicht auf der Leitung zu verlieren und im 'Belastungsfall keine Problematischen Spannungseinbrüche zu bekommen.