Zusatzbatterie oder Powercap/Kondensator ?

Oft wird die Frage gestellt, ob man bei stromhungrigen Anlagen einen Cap, gleich mehrere oder eine Zusatzbatterie verbauen soll. Neben dem Platzproblem sollte auch der finanzielle Aspekt nicht außer Acht gelassen werden.

Der Strom macht die Musik. Caps sind immer sinnvoll. Wer wissen will warum, sollte weiterlesen. Außerdem warten noch andere interessante Erkenntnisse im Text. Aber zunächst einmal Grundlagen:

Um die Notwendigkeiten zu erkennen, betrachtet man am besten zunächst die am Stromkreis beteiligten Elemente – Batterie, Lichtmaschine und idealerweise Kondensatoren.

Die Batterie speichert Strom, denkt man. Das ist aber zu allgemein gehalten, denn in den einzelnen Zellen findet eine chemische Reaktion statt. Der Ladestrom bewirkt die Umwandlung eines Materials, der Entladestrom kehrt diesen Vorgang um. Also produziert der Akku beim Entladen den geforderten Strom. Diese Richtigstellung ist deshalb von Bedeutung, weil er veranschaulicht, warum eine Batterie niemals Stromspitzen ausgleichen kann.

Um diesen Prozess anzustoßen, muss zunächst das Niveau des gesamten Stromkreises unter das der Batterien absinken. Dann braucht der Akku eine gewisse Zeit, um den chemischen Prozess umzukehren. Wie wellig und unschön der Strom oberhalb des Batterieniveaus aussieht, kann und wird nicht von der Anzahl, Bauart oder Qualität der Akkuzellen beeinflusst.

Der Kondensator hingegen nimmt sich genau dieses Problems an.

In Kondensatoren werden Elektronen ohne chemischen Umweg gespeichert. Sie werden zwischen zwei Materialien eingesperrt. Hier kommt die Geschwindigkeit ins Spiel, denn Stromschwankungen – Wechselstromanteile zum Beispiel – treten mit einer Frequenz von Sekundenbruchteilen auf. Aber auch noch andere Eigenschaften sind hilfreich, aber dazu später mehr.

Stellen wir uns zunächst den idealen Strom vor:

Schön geschrieben und die Zahlen stimmen grob überflogen auch alle (nach Rundung etc., aber die Hausnummer passt).

Einzig (wie immer im KFZ-Sektor ) gestört hat mich die bunt gemischte Verwendung von Primär- und Sekundärzellen.
Wir müssen den Leuten helfen, zu verstehen, dass man Batterien nicht aufladen sollte

Ferner lädt sich der "hintere" Cap auch nicht unendlich schnell auf, sondern mit "tau" (also RC) - also maßgeblich beeinflusst vom Leitungswiderstand des "Pluskabels".
Bei 1Ohm und 1F wäre er aber nach den 2ms schon wieder auf ca. 99,8% aufgeladen (wenn er vorher vom Verstärker komplett geleert wurde, was aber eh nie passieren sollte).
Die Verstärker haben aber ALLE eingangsseitig eine Kondensatorenbank zum glätten und speichern, also käme es auch von Fall zu Fall darauf an wie viel Kapazität schon vorhanden ist, damit man mit einem externen "Cap" sinnvoll aufstocken kann nach Bedarf.

Denn auch Kondensatoren haben einen Innenwiderstand, der auf Dauer (im Stand beim parken etc.) den Akku leersaugen kann da ihn die meisten wohl ohne Trenn- bzw. Aufladelogik davor dauerhaft am Bordnetz hängen haben.

Außerdem altern auch Kondensatoren, also kommt zusätzlich noch der finanzielle Aspekt dazu (noch dazu sind die Dinger ja auch meist kein Schnäppchen).

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Wenn man jetzt einen Zusatzakku verbaut, vergrößert sich aber auch die chemisch wirksame Oberfläche (wo der Strom herkommt für die Anlage) so dass man mehr Strom entlocken kann, bis die Reaktion dem Verstärker zu langsam/träge wird.
Über die Trägheit der Akkus werden aber auch grobe Schwankungen ausgeglichen, so dass man (allein i.V.m. der oben erwähnten Eingangskapazität der Verstärker) schon die meisten Zitterer ausgleichen dürfte.

Im Verstärker wird die Eingangsspannung eh hochgesetzt, da man in einem LS mit 4Ohm mit 14,4V nur bis knapp über 50W Leistung umsetzen könnte.
Und da nach dem (stark oszillierenden) Hochsetzen eh nochmal gepuffert wird müsste man eigentlich genau DA die Kapazität erhöhen (in der Zwischenstufe).

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I.a. denke ich aber, dass den meisten Musikhörern mit passenden Kabeln und guten Kontakten (gerade beim Massekabel etc.) geholfen ist.
Zusatzkapazität braucht man erst, wenn hinten mehr Leistung verbraten werden soll.

Die 400W sind ein guter Richtwert, gelten aber nur für die 2ms, also Impulsbelastung.
Außerdem wäre der Kondensator danach komplett entladen, was auch nicht so ganz die Butter aufm Brot ist.

Man muss auch bedenken, dass die Lichtmaschine auch nicht unendlich viel Strom erzeugen kann und auch zum Nachregeln (wenn der Pegel zu stark fällt) einige ms braucht.

Es muss also "von vorne bis hinten" die Gesamtanlage stimmig sein, damit man nicht viel Geld zum Fenster raus schmeißt

Trotzdem schön geschrieben, danke für die Arbeit

Das ganze hier dient eher mal als Info, was wäre wenn bzw. was bringt ein Cap, Zusatzbatt ja oder nein usw.

Prinzipiell sollte man schon VOR dem Ausbau wissen, was an Leistung verbaut wird und entsprechend darauf auslegen.

Und da fängt man vorne an mit einer stärkeren Lichtmaschine, also von 70A auf 90A oder von 90A auf 120A aus nem VR6. Damit sollte die Ladung einer Zusatzbatterie gesichert sein. Starterbatterie eventuell auf Trockenzelle tauschen. Dann Trennrelais verbauen, um die Starterbatterie zu schützen falls man viel und laut Musik im Stand ohne laufenden Motor hört.

Meine bisherigen Ein- bzw. Ausbauten haben angefangen mit ner neuen Starterbatterie.

Aufbau von vorne nach hinten in etwa so:

Starterbatterie: Exide Maxxima 900 (neue Bezeichnung Dual AGM EP450)
Trennrelais: Stinger SGP32 (200A) oder SGP38 (80A) bzw. Hollywood HE-4120
Zusatzbatterie: Hollywood Energetic SPV35 oder Kinetik HCxxxx
Verkabelung (Strom und Masse): OFC Kupfer ab 35mm².

Das wird sich beim GTi auch nicht ändern. Aber wie auch bereits geschrieben, das Budget sollte vorhanden sein bzw. das vorhandene Budget sollte eingehalten werden .

Über die Daseinsberechtigung von Trennrelais kann man nun streiten.

Aber der Rest ist gut geschrieben.
Prima.