Ladebooster oder Trennrelais im Wohnmobil?

Ladebooster oder Trennrelais – eine Entscheidung, vor der viele stehen, die nicht nur die Starterbatterie, sondern auch die Aufbaubatterie während der Fahrt laden wollen. Wir erklären, welche Aufgaben ein Ladebooster im Wohnmobil übernimmt. Außerdem erfährst du, ob ein Trennrelais im Camper ausreichend ist oder du doch lieber zum Ladewandler greifen solltest. Und wie ist das im Wohnwagen oder bei Euro-6-Fahrzeugen? Auch das klären wir.

Was passiert mit der Aufbaubatterie ohne Trennrelais?

Standardmäßig sind Wohnmobile mit zwei unterschiedlichen Batterien ausgestattet. Eine für den Start des Motors und die andere für die Versorgung unserer Verbraucher im Aufbau. Die Lichtmaschine versorgt während der Fahrt die Verbraucher des Fahrzeugs und lädt die Starterbatterie für den nächsten Motorstart sowie auch die Aufbaubatterie.

Ohne Relais wären auch nach dem Abstellen des Motors beide Batterien miteinander verbunden. Wenn wir jetzt im Aufbau Strom verbrauchen, ziehen wir auch Saft aus unserem Startakku. Im schlimmsten Fall wird er so leer gesaugt, dass ein Starten des Motors nicht mehr möglich ist.

Was macht das Batterietrennrelais im Wohnmobil?

Ein Trennrelais gehört zum Standard in jedem Wohnmobil. So wird ein ungewolltes Entladen der Starterbatterie verhindert. Sobald der Lichtmaschinengenerator nach dem Abstellen des Motors keinen Strom mehr liefert, unterbricht das Trennrelais im Wohnmobil die Verbindung zwischen den beiden Stromspeichern. So kannst du den ausgesuchten Platz auch wieder verlassen und stehst nicht mit leerer Starterbatterie da.

24V oder 12V Trennrelais?

Es gibt das Trennrelais in 12 V und in 24 V. Wichtig ist in diesem Zusammenhang die Leistung der Lichtmaschine. Handelt es sich bei Starterbatterie und Lichtmaschine um ein 24-V-System und im Aufbau um ein 12-V-System, ist eine Schaltung ausschließlich über ein Trennrelais nicht möglich, auch wenn es sich um ein Trennrelais handelt, was mit beiden Spannungen klar kommt.

Bei gemischten Spannungen ist immer ein Ladewandler zu verwenden.

Wichtig bei der Wahl des richtigen Trennrelais ist auch die Strombelastbarkeit. Diese sollte immer über der Leistung der Lichtmaschine liegen. Bei einer Lichtmaschine, die 120 A liefern kann, darf kein Trennrelais eingebaut werden, das z. B. nur bis zu 70 A schalten kann.

Was ist das D+ Signal?

Bei D+ handelt es sich um ein Steuersignal der Lichtmaschine. So wird bei älteren Fahrzeugen beispielsweise auch die Batterieleuchte im Armaturenbrett gesteuert. Läuft der Motor, dann erlischt die rote Lampe. Und auch das Trennrelais oder der Ladebooster weiß dann, dass der Motor läuft und die Lichtmaschine Spannung liefert. Bei neueren Fahrzeugen ist dieses D+ Signal nicht mehr so leicht zu finden, weshalb ein spannungsgesteuertes Trennrelais oftmals einfacher zu installieren ist.

Hierfür ist keine D+ Leitung nötig. Es gibt jedoch auch Ladebooster, die ohne ein D+ Signal auskommen und über die anliegende Spannung der Lichtmaschine an der Startbatterie durchschalten.

D+Simulator

Eine Alternative kann auch ein D+ Simulator sein. Dieser wird an die Starterbatterie angeschlossen und erkennt anhand der erhöhten Spannung, dass die Lichtmaschine arbeitet und somit der Motor läuft. Auf gleiche Weise arbeiten auch spannungsgesteuerte Trennrelais (wie z. B. die Cyrix-Serie von Victron) und spannungsgesteuerte Ladebooster.

---

---

Auch für Euro-6-Fahrzeuge gibt es inzwischen D+ Simulatoren. Diese erkennen den Motorlauf anhand von Vibrationen. Gerade bei den Ladeboostern von Votronic kann eine Ansteuerung über D+ nützlich sein, da nur dann der Rückladezweig zur Starterbatterie funktioniert.

Der Rückladezweig kann dann die Starterbatterie laden, wenn z. B. über Solar oder ein externes Ladegerät mehr Strom zur Verfügung steht, als die Aufbaubatterie benötigt. So bleibt auch die Starterbatterie selbst bei längeren Standzeiten immer vollgeladen.

Was ist ein Ladebooster und wofür ist er nötig?

Im Grunde ist ein Ladebooster, Ladewandler oder B2B-Lader (Battery-to-Battery-Lader) ein Ladegerät, welches aus der Lichtmaschinen-Spannung die passende Ladespannung, Ladeströme und Ladekennlinie für die Aufbaubatterie bereitstellt.

Gerade AGM-, Gel- oder Lithium-Batterien benötigen eine entsprechende Spannung, um richtig bzw. voll aufgeladen zu werden. Auch eine Überladung muss bei sogenannten VRLA-Batterien (geschlossene Batteriesysteme) verhindert werden.

Bei Lithium-Batterien ist die richtige Ladespannung und Kennlinie für einen sicheren Betrieb wichtig. Zudem muss eine Ladung bei zu tiefen Temperaturen verhindert werden.

Für Nassbatterien

Grundsätzlich ist bei der Nutzung von Nassbatterien ein Ladebooster nicht zwingend erforderlich. Dennoch haben Nassbatterien nichts gegen eine vernünftige Ladekennlinie einzuwenden. Die Ladung ist insgesamt schonender, was sich gerade im Sommer an einem verminderten Wasserverbrauch bemerkbar macht. Dank Anpassung der Ladespannung wird bei hohen Temperaturen einer übermäßigen Gasung entgegengewirkt bzw. bei niedrigen Temperaturen eine bessere Vollladung erreicht.

Für geschlossene Akkus wie Gel- und AGM-Batterien (VRLA)

Um bei AGM- und Gel-Batterien eine möglichst lange Lebensdauer zu gewährleisten, sind für geschlossene Batteriesysteme zwingend Ladegeräte mit entsprechender Ladekennlinie nötig. Das Wichtigste, was verhindert werden muss, ist ein zu langes Laden mit hoher Spannung. Die Folge wäre ein Ausgasen des Elektrolyts und Abblasen über das Überdruckventil. Bei VRLA-Batterien besteht keine Möglichkeit, verloren gegangenen Elektrolyt zu ergänzen, wie es z. B. bei normalen Blei-Säure-Batterien möglich ist. Die Folge ist ein Trockenlaufen und am Ende eine tote Batterie.

---

---

Im Gegenzug führt eine mangelnde Vollladung zur irreversiblen Sulfatierung der Bleiplatten. Die Folge ist ein stetiges Abnehmen der nutzbaren Kapazität bis zum Ausfall der Batterie. Eine mangelnde Ladung via Trennrelais lässt sich zwar mit einem Netzladegerät ausgleichen, aber gerade wer viel freisteht und selten Landstrom zur Verfügung hat, kann mit einem Ladebooster bei längeren Fahrten zusätzlich vorbeugen.

Von einer regelmäßigen Vollladung via Netzladegerät für min. 24 Stunden entbindet aber auch ein Ladebooster nicht.

Für Lithium-Batterien

Lithium-Batterien sehen zwar äußerlich aus wie Gel- oder AGM-Batterien (wenn man das Gewicht außen vor lässt), im Inneren schlummert aber eine völlig andere Technologie, welche mit einem Blei-Akku nichts mehr zu tun hat.

Lithium-Akkus benötigen ebenfalls eine entsprechende Ladespannung, um schonend geladen zu werden. Zudem muss eine Ladung bei zu niedrigen Temperaturen und vor allem eine Überladung der Zellen verhindert werden. Ferner sollte auch der Ladestrom für die Lithium-Batterien begrenzt werden. Falsche Ladetechnik kann zu einem frühzeitigen Verschleiß oder Beschädigung der Zellen führen.

Warum muss in den meisten Fällen der Ladestrom begrenzt werden?

“Lithium-Batterien nehmen, was sie kriegen können”. Dieser große Vorteil kann bei einer Ladung über die Lichtmaschine gerade bei großen LiFePO4-Batterien zum Problem werden. Besonders in einem bestehenden Wohnmobilausbau kann eine zu schwache Verkabelung und Absicherung eine Ladung verhindern. Entweder fliegt die Sicherung oder die Lichtmaschine gibt unter bestimmten Voraussetzungen wegen Überlastung auf.

Bei kleineren Lithium-Akkus ist das BMS der Flaschenhals, wenn z. B. eine große Lichtmaschine zu hohe Ladeströme liefert und das BMS nur weniger verarbeiten kann. In diesem Fall löst das BMS aus und verhindert eine Ladung.

Aber ich habe doch ein Batteriemanagementsystem …

Ja, Lithium-Akkus werden mit einem BMS (Batteriemanagementsystem) ausgeliefert (je nach Hersteller intern oder extern), welches bei Überspannung, Unterspannung und zu hohen/tiefen Temperaturen die Zellen schützt. Aber dieses BMS ist der letzte Rettungsanker bei Systemfehlern und nicht zur Kompensation falscher Ladetechnik gedacht. Lithium-Technologie ist sehr sicher, aber nur, wenn man mit der richtigen Ladetechnik arbeitet. Zudem lässt das BMS auch teilweise höhere Spannungen zu, was für die Lebensdauer der Lithium-Zellen nicht förderlich ist.

Aus diesem Grund empfehlen wir bei der Nutzung von Lithium-Batterie grundsätzlich den Einsatz eines Ladeboosters.

Bei Euro-6-Fahrzeugen ist ein Ladebooster obligatorisch, dazu gleich mehr.

---

---

Wie wird die Batterie im Wohnwagen geladen?

Inzwischen werden auch immer mehr Caravans und Wohnwägen mit einer autarken Stromversorgung verkauft oder ausgerüstet. Die Beleuchtung und auch die Versorgung von z. B. Kühlschrank und Wasserpumpen erfolgt über die Anhängersteckdose des Zugfahrzeugs und auch die Ladung einer Verbrauchsbatterie findet über diese Steckdose statt.

Genau hier ergibt sich wieder ein Flaschenhals, da die Kabelquerschnitte der Steckdose zu klein ausgelegt sind. Würde man jetzt ein klassisches Trennrelais einsetzen, würde der geringe Kabelquerschnitt eine vernünftige Ladung verhindern bzw. die Sicherung im Zugfahrzeug auslösen, da es zu einer Überlastung der Kabel bzw. Anhängersteckdose kommt. Dies gilt sowohl für Blei- als auch für Lithium-Batterien.

Ladewandler für Wohnwagen

Für dieses Szenario gibt es aber Ladebooster, die speziell für die Ladung über die Anhängersteckdose geeignet sind und zu kleine Kabelquerschnitte kompensieren, indem die Ladeströme entsprechend angepasst werden. Aus diesem Grund ist eine Ladung meist auf ca. 20 A begrenzt. Für die Ladung einer Batterie im Wohnwagen ist also grundsätzlich ein Ladebooster zu verwenden, sofern man diese Lademöglichkeit nutzen möchte.

Ladebooster einbauen, so geht’s

• Als Erstes werden sowohl die Starter- als auch die Aufbaubatterie getrennt. Beim Abklemmen nimmt man sich zuerst den Minuspol vor, anschließend wird der Pluspol getrennt. Dies passiert aus folgendem Hintergrund: Bei Kraftfahrzeugen dient die Karosserie als Massepunkt und ist mit dem Minuspol der Batterie verbunden. Würde man zuerst den Pluspol trennen, z. B. mit einem Schraubenschlüssel, könnte dieser aus Versehen mit der Karossiere oder anderen leitenden Teilen in Berührung kommen. Die Folge wäre ein Kurzschluss. Trennt man erst den Minuspol, ist dieser nicht mehr mit der Karosserie verbunden. Folglich kann es bei Abklemmen des Pluspols zu keinem Kurzschluss mehr kommen.
• Anschließend sucht man sich in der Nähe der Aufbaubatterie einen geeigneten Montagepunkt für den Ladebooster.
• Im nächsten Schritt werden die entsprechenden Kabel verlegt und mit den passenden Sicherungen versehen. Achte auf die richtige Absicherung und den passenden Kabelquerschnitt lt. Herstellerangaben. Diesen findest Du in der jeweiligen Anleitung des Ladebooster. Je nach Modell und Anschlussschema muss noch die D+ Leitung verlegt werden. In den Anleitungen des jeweiligen Wandlers wird dieser Schritt sehr genau beschrieben und ob er nötig ist. Falls das Fahrzeug bereits mit einem Trennrelais ausgestattet ist, muss dieses entfernt und dafür der Ladebooster angeschlossen werden.
• Achte darauf, die Kabel richtig in den Kabelklemmen zu fixieren und prüfe die Verschraubungen von Zeit zu Zeit auf festen Sitz.
• Ist alles richtig montiert, können die Batterien wieder angeschlossen werden. Jetzt wird zunächst der Pluspol angeschlossen, anschließend der Minuspol. Diese Reihenfolge ist genau umgekehrt, wie beim Abklemmen der Batterie und beugt wieder einem Kurzschluss durch den Schraubenschlüssel vor.
• Jetzt muss nur noch der Motor gestartet werden und er Ladebooster beginnt mit seiner Arbeit.

Fazit und unsere Empfehlung

Ein Ladebooster ist immer die erste Wahl, wenn man ein neueres Fahrzeug mit intelligenter Lichtmaschine besitzt. Aber auch für alle anderen Fahrzeuge wird gerade bei VRLA-Batterien eine schonende Vollladung der Batterie bei längeren Fahrten gewährleistet. Wer kein Euro-6-Fahrzeug besitzt und regelmäßig über Landstrom seine Batterien versorgt, kann aber auch mit einem Trennrelais arbeiten.

Für Lithium-Batterien empfehle ich grundsätzlich den Einbau eines Ladeboosters. Die Preise für Lithium-Batterien sind zu hoch, als das man hier ein Risiko eingehen sollte. Zudem muss auch das Trennrelais für die Nutzung mit Lithium geeignet sein, da es hier andere Schaltschwellen in puncto Spannung gibt. Die wenigsten Standard-Wohnmobile haben ab Werk ein geeignetes Trennrelais für Lithium-Betrieb verbaut. Somit muss man hier eh zusätzlich in ein geeignetes Trennrelais investieren. Für ein paar Euro mehr gibts dann den passenden Ladebooster.

Beitrag erstellt: 24.09.2018