Powercap ——> „Leistungserhöhung“?

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theash
Schaut ab und zu mal vorbei
#1 erstellt: 29. Nov 2022, 15:11
Hallo, grüß euch!

Ich weiß, dass das Thema „Powercap“ bzw. generell Kondensator schon irgendwie totgeschlagen ist, hier im Forum.

Mir ist aber eine Frage aufgekommen, die so in den unendlichen Beiträgen nicht wirklich beantwortet werden konnte.

Mir ist klar, dass der Titel vielleicht verwirrend wirken könnte, und natürlich gehe ich nicht davon aus, dass man mit einem Cap die Leistung automatisch erhöht. Das ganze System muss auf eine gewisse Leistung ausgelegt sein (LiMa, Verkabelung, Batterie, etc…).

Nun gibt es aber diese fetten Powercap „Banken“, die ja mit 3.000 Farad und mehr verwendet werden, was ja der Wahnsinn ist. Sonst ist ja immer nur die Rede von 1 Farad Kondensatoren. Diese großen Banken werden ja sehr häufig im SPL Bereich verwendet, wo ja zehntausende Watt eine Rolle spielen.

Nun zur eigentliche Frage:
Wenn ich mir nun so einen riesigen Kondensator ins Auto werfe, so ab 500 Farad aufwärts, wäre es dann möglich, diesen praktisch bei laufender LiMa aufzuladen, und dann eine vielfache Leistung, im Vergleich zur restlichen Stromversorgung, für kurze Zeit daraus zu ziehen?

Also konkret in meinem Fall: Ich nutze eine Riot 3200 v2 SE Endstufe, die ist für 3.200 Watt ausgelegt. (Meine Woofer schaffen das auch leicht, Riot 12v2D4). Meine Stromversorgung kann da aber irgendwie nicht so ganz mithalten. Nun wär eben die Überlegung, diese große Powercap Bank rein, aufladen lassen für ein paar Sekunden oder Minuten, und dann mit den vollen 3.200 Watt für ein paar Sekunden, je nachdem wie groß der Cap ist, draufzudrücken?

Natürlich, wie schon erwähnt, gehe ich nicht davon aus, dass ich dann kontinuierlich mit dieser Leistung spielen kann, wenn der Rest der Stromversorgung nicht passt, klar. Aber wie erwähnt, kurz aufladen, voll andrücken, und wieder aufladen lassen.

Funktioniert das so? Zumindest hätte ich es im SPL Bereich teilweise auch so mitbekommen.
Joze1
Moderator
#2 erstellt: 30. Nov 2022, 13:52
Hm, irgendwie herrscht hier glaube ich ein grundsätzliches Verständnisproblem. Grundsätzlich lädt sich ein Kondensator ganz von allein auf, erstmal auf das Niveau der Batteriespannung und sobald der Motor läuft, auf die Generatorspannung. Dabei fungiert ein Kondensator erstmal als Puffer, also im Grunde wie eine Batterie. Der deutliche Vorteil, den ein Kondensator zu einer klassischen Bleibatterie (Blei-Säure, AGM, usw.) hat, ist, dass er elastischer Ladung abgeben und vor allem auch aufnehmen kann.
Nun ist es so, dass "kleine" Kondensatoren mit 1-2 Farad ab einer gewissen Leistungsaufnahme des Verstärkers nicht mehr sinnvoll puffern, da sie nicht genug Energie speichern können, somit ist ihre Abgabefähigkeit auch deutlich eingeschränkt.

Eine Bank UltraCaps (ich nehme an du meinst 6 Zellen mit je 3.000F, in Summe durch die Reihenschaltung also 500F) hat den Vorteil, dass sie eine sehr hohe Energiedichte aufweist, eine hohe Kapazität mitbringt und somit viel Strom in kürzester Zeit liefern kann. Das kann eine Bleibatterie mit einer sehr großen Kapazität auch, die ist aber groß, schwer und außerdem ist sie vor allem recht träge in der Ladungsaufnahme. Während also die Batterie nun lange braucht, um wieder geladen zu sein, lädt die Bank Superkondensatoren recht schnell wieder, was das Spannungsniveau im Mittel deutlich höher liegen lässt.

Soll heißen, du kannst nicht immer nur dann mal über einen gewissen Zeitraum laut hören und dann wieder leiser, sondern bei größerer Leistungsaufnahme bleibt dein Spannungsniveau durchgängig höher, weil dein Generator durchgängig mehr Strom liefert, entweder direkt für den Verbrauch oder zur ständigen Ladung des Kondensators.

Ich verbaue seit 2017 UltraCaps in meinen Fahrzeugen und in diversen anderen auch, in rauhen Mengen sind die schon durch meine Hände gegangen,ob Daily oder Wettbewerbs-Fahrzeug. Ich würde in einem auf Bleibatterien basierenden Fahrzeug gar kein System mehr ohne UltraCaps verbauen. Dabei gab es früher noch relativ umständliche Lösungen, die etwas mehr Eigenarbeit benötigt haben (Einzelzellen, für die Verbinder gefertigt werden mussten und teure Balancer benötigt wurden), heute gibt es immerhin schon Module, die sich recht einfach reinhängen lassen (LSUC Module). Ich selbst habe grad ein paar JY Power NXT-2kF im Zulauf aus den USA (also tatsächlich 2000F Kapazität ), die ich testen und dann teilweise weitergeben werde. Die Möglichkeiten für Plug&Play sind inzwischen also wirklich besser geworden.

Was wichtig ist: Ein Kondensator kann sein Potential dann am besten ausspielen, wenn die Verbindungen zur Stromquelle und Senke möglichst verlustarm gehalten sind. Hier bietet sich häufig ein großer Querschnitt und das Big3 an, um möglichst wenig Widerstände im System zu haben.


[Beitrag von Joze1 am 30. Nov 2022, 14:03 bearbeitet]
Matth82
Stammgast
#3 erstellt: 04. Dez 2022, 11:42
Die JY Power NXT-2kF mal interessant, vor allem für das Alltagsfahrzeug. Richtig schön kompakt, bin wirklich schon auf deine Ergebnisse gespannt.

Ist das hier das Predesign oder gibt das einen anderen Artikel: https://www.facebook...et=a.525704912895457

Gefällt noch besser vom Design, sieht noch immer recht kompakt aus und könnte die doppelte Kapazität haben.
Joze1
Moderator
#4 erstellt: 04. Dez 2022, 12:47
Das aus deinem Link ist eine größere Variante, so weit ich weiß sind das dann sogar 6kF, also 6.000F in Summe

Die NXT 2kF sieht man bspw. in diesem Video. Ich mag deren Produkte auch einfach sehr, weil technisch fundiert und ganz ohne Marketing-Blabla
Matth82
Stammgast
#5 erstellt: 04. Dez 2022, 13:13
Aber sind das nicht 4Ah Lifepo4 Zellen? Meine ich zumindest auf der Beschriftung erkennen zu können.
Joze1
Moderator
#6 erstellt: 04. Dez 2022, 19:24
Nein, es ist ein Hybrid aus 4Ah und 8Ah Zellen, wenn ich das richtig entziffere Li6Q und PB6Q. Verschiedene Kondensator-Typen würde ich tippen. LiFePo lese ich da nicht heraus...
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