CELL-KITs

Die XENES ECO-CELL und XENES PRO-CELL LiFePO4 Zellen sind vor allem für den Selbstbau von Batteriespeicher mit 12 V, 24 V und 48 V geeignet. Je nach Anwendungsfall bieten wir passende Batteriemanagementsysteme und zahlreiche Optionen an. Auch im Bereich der Gehäuse bieten wir ein breites Spektrum von Möglichkeiten an. Letztendlich ist aber unser Know-How für Sie besonders wertvoll.

ECO oder PRO?

Die XENES LiFePO4 Zellen sind in zwei Klassen aufgeteilt, ECO und PRO. Die Unterscheidung liegt hier in der Lebensdauer. Zellen der ECO Klasse haben 2000 Zyklen bei 90% Entladetiefe, während Zellen der PRO Klasse 4000 Zyklen ebenfalls bei 90% Entladetiefe haben.

Ein Zyklus ist eine vollständige Auf- und Entladung einer Zelle. Mit jeden Zyklus degeneriert die Zelle, dabei verringert sich die tatsächliche nutzbare Kapazität minimal. Eine Zelle der ECO Klasse kann mindestens 2000 Zyklen durchlaufen bevor die tatsächliche Kapazität nur noch 80% der Nennkapazität beträgt. Bei einer Zelle der PRO Klasse kann 4000 Zyklen durchlaufen, bevor die tatsächliche Kapazität unterschritten wird. Natürlich sind diese Zellen dann weiterhin nutzbar und fehlerfrei, ganz egal ob nun ECO oder PRO Klasse.

Ein Wohnmobil, welches 120 Tage im Jahr genutzt wird verursacht etwa 100 Zyklen pro Jahr. Bei 2000 Zyklen sind also 20 Jahre Lebensdauer mit Zellen der ECO Klasse möglich. Dagegen braucht ein Batteriespeicher für eine Photovoltaikanlage einer Gebäudeinstallation deutlich mehr Zyklen pro Jahr, da dieser ganzjährig betrieben wird und vor allem im Sommer mehrfach täglich geladen und entladen wird. Hier sind Zellen der PRO Klasse sinnvoll.

Kapazität und Leistung

Die Kapazität ist die technische Größe wieviel Energie im Akkumulator gespeichert werden kann. Die Kapazität ist das mathematische Produkt aus der Spannung, gemessen in Volt (V) und der elektrischen Ladung, gemessen in Amperestunden (Ah).

Nennkapazität
=
Nennspannung × Nennladung

Die nutzbare Kapazität berücksichtigt die Entladetiefe, also den Wert wie viel Energie aus dem Akkumulator maximal entnommen werden soll, bzw. wie viel Energie stets im Akkumulator verbleiben soll.

Nutzbare Kapazität
=
Nennkapazität × Entladetiefe

Die Leistung ist die technische Größe Energie gleichzeitig entnommen werden kann oder in anderen Worten, wie hoch der maximale Strom sein darf, mit welchem der Akkumulator belastet wird. Die Leistung ist das mathematische Produkt aus der System- bzw. Bordspannung, gemessen in Volt und dem maximalen Entladestrom der Zellen bzw. Batteriemanagementsystem, gemessen in Ampere (A).

Idealerweise wählt man also ein BMS mit einer Belastbarkeit passend zur Nennladung der Zellen. Jedoch sind in vielen elektrischen Schaltungen derart hohe Ströme nicht notwendig.

Leistung
=
System- bzw. Bordspannung × min(maximaler Entladestrom, Belastbarkeit BMS)

Ein ECO-KIT mit vier Zellen je 300 Ah hat also 12,8 V Nennspannung, 3840 Wh Kapazität und in Verbindung mit einem 200 A BMS bei 12 V Bordspannung 2400 W Leistung. Mit einem 300 A BMS steigt die Leistung auf 3600 W, die Kapazität von 3840 Wh bleibt unverändert.

Bausätze für 12 V (4S)

Die 12 V Akkumulatoren sind vor allem im Wohnmobilbereich sehr beliebt und bieten mit hohen Kapazitäten und Leistungen ausreichend Energie für jedes Wohnmobil, egal ob nun nur für die Multimediatechnik oder die gesamte Klimatechnik.

Wird noch mehr Kapazität oder Leistung benötigt, dann empfehlen wir zum Aufbau von zwei getrennten Sets mit eigenständigen Batteriemanagementsystem. Die beiden Akkumulatoren werden am Ende auf einer Sammelschiene parallel geschalten.

Hier empfehlen wir vor allem das XENES BMS2, auch bekannt als DalyBMS. Das leicht zu konfigurierende Batterieschutzmodul bietet eine Überwachung per Bluetooth. Optionale Kommunikationsstellen wie UART, RS485 und CAN-Bus ermöglichen, die Integration in bestehende Systeme. Für besondere Ansprüche kommt das REC-BMS zum Einsatz, welches vor allem für eine VictronGX Umgebung interessant ist.

Da die Gewinde der Zellen nur wenig mechanische Belastung standhalten, sollte die Wohnmobilverkabelung über Sammelpunkte verbunden werden. Alternativ haben wir auch Kunststoffgehäuse mit M8 Gewinde zur Verfügung.

	Alle Modelle	Einheit
Nennspannung Nominal Voltage	12,8	V
Ladeschlussspannung Charge Cut-off Voltage	14,4	V
Ladecharakteristik Open Circuit Voltage	Konstantstromladung bis 14,4 V, gefolgt von Konstantspannungsladung (Absorption/Erhaltung) bei 13,8 bis 14,4 V	V

	4S100	4S176	4S200	4S280	4S300	Einheit
Nennladung Nomincal Charge	100	176	200	280	300	Ah
Nennkapazität Nominal Capacity	1280	2252,8	2560	3584	3840	Wh
empfohlener Ladestrom 0,2C Continuous Charge Current 0.2C	≤20	≤35	≤40	≤56	≤60	A
maximaler Ladestrom 0,5C Maximum Charge Current 0,5C	60	87	100	140	150	A
maximaler Entladestrom3 Continuous Discharge Current	100	175	200	250	300	A
Länge Length	174	174	174	174	174	mm
Breite Width	ECO: 145 PRO: 120	240	240	310	300	mm
Höhe1 Height	ECO: 200 PRO:204	201	201	200	204	mm
Gewicht2 Weight	ECO: 9,2 PRO: 9,4	15,3	15,4	22	22,2	kg

Bausätze für 24 V (8S)

Die 24 V Akkumulatoren werden neben Energiespeicheranlagen in Garten- oder Ferienhäusern, aber auch Wohnhäusern eingesetzt. Ein großes Segment bildet hier auch die Antriebsbatterien für Elektro-Bootsmotoren. Da hier hauptsächlich die hohe Leistung relevant ist, werden oft mehrere Zellen parallelgeschalten.

	8S100	8S176	8S200	8S280	8S300	Einheit
Nennladung Nomincal Charge	100	176	200	280	300	Ah
Nennkapazität Nominal Capacity	2560	4505,6	5120	7168	7680	Wh
empfohlener Ladestrom 0,2C Continuous Charge Current 0.2C	≤20	≤35	≤40	≤56	≤60	A
maximaler Ladestrom 0,5C Maximum Charge Current 0,5C	60	87	100	140	150	A
maximaler Entladestrom3 Continuous Discharge Current	100	175	200	250	300	A
Länge Length	174	174	174	174	174	mm
Breite Width	ECO: 290 PRO: 240	480	480	620	600	mm
Höhe1 Height	ECO: 200 PRO:204	201	201	200	204	mm
Gewicht2 Weight	ECO: 18,4 PRO: 18,8	30,6	30,8	44	44,4	kg

Bausätze für 48 V (16S)

Die 48 V Akkumulatoren werden hauptsächlich für Batteriespeicher von Photovoltaikanlagen verwendet. Hier sind Kapazitäten bis 60 kWh mit wenig Aufwand möglich. Bei Batteriespeicher für PV-Anlagen ist vor allem die Kommunikation mit dem Batterie- bzw. Solarwechselrichter wichtig. Hier kommt unser breites Sortiment von verschiedenen Batteriemanagementsystemen zum Einsatz.

	16S100	16S176	16S200	16S280	16S300	Einheit
Nennladung Nomincal Charge	100	176	200	280	300	Ah
Nennkapazität Nominal Capacity	5,12	9,01	10,24	14,33	15,36	kWh
empfohlener Ladestrom 0,2C Continuous Charge Current 0.2C	≤20	≤35	≤40	≤56	≤60	A
maximaler Ladestrom 0,5C Maximum Charge Current 0,5C	60	87	100	140	150	A
maximaler Entladestrom3 Continuous Discharge Current	100	175	200	250	300	A
Länge Length	174	174	174	174	174	mm
Breite Width	ECO: 580 PRO: 480	960	960	1240	1200	mm
Höhe1 Height	ECO: 200 PRO:204	201	201	200	204	mm
Gewicht2 Weight	ECO: 9,2 PRO: 9,4	61,2	61,6	88	88,8	kg

Gehäuse

Ein Gehäuse ist nicht zwingend notwendig, jedoch sollte dem Anwendungszweck, Unterbringungsort und der Umgebungssituation ein angemessener elektrischer und mechanischer Schutz gewährleistet werden.