LiFePO4 Akku als Ersatzakku für Weidezaungeräte – Experiment eines Anwenders

„In Wahrheit heißt etwas wollen ein Experiment machen, um zu erfahren, was wir können.“ (Friedrich Wilhelm Nietzsche) 

Wer Pferde oder andere Nutztiere hat, kennt die Problematik. Man will die Tiere auf einer Weide halten, ohne die Gefahr, dass diese ausbüchsen. Dafür setzt man die Weide unter Strom. Wenn die Weide weit weg von einer Stromquelle liegt (230V Netzstrom), muss man eine andere Stromquelle suchen. Es kann eine Batterie (nicht aufladbar) oder ein Akku verwendet werden. Sehr häufig werden dafür 12V Akkus verwendet und in der Regel die schweren Bleiakkus.

Da ich keinen Bock habe, die schweren Teile mitzuschleppen, um die Akkus Zuhause oder in der Werkstatt aufzuladen, kam die Idee, eine Lösung in Form eines LiFePO4 Akkus zu finden.

Für den Einsatz eines 12V LiFePO4 Akkus an Stelle eines Bleiakkus spricht eigentlich viel:

1. Das Gewicht: durch die relative Höhe der Energiedichte von LiFePO4 (90-120 Wh / Kg), wird der Akku im Vergleich zu Bleiakkus (30-50 Wh / Kg) ca. ein Drittel leichter bei gleicher Kapazität
2. Entladung Tiefe: LiFePO4 Akkus verfügen über eine Schutzschaltung und können beinah zu 100% ihrer Nennkapazität entladen. Bleiakkus werden in der Regel zu 30%-50% entladen. Tiefere Entladung verkürzt die Lebensdauer der Bleiakkumulatoren in der Regel enorm.
3. Ladezeit: LiFePO4 Akkus können (je nach Schutzschaltung) innerhalb von 1-3 Stunden voll aufgeladen werden. Bleiakkumulatoren benötigen in der Regel zwischen 8-16 Stunden.
4. Lebensdauer: LiFePO4 Akkus können zwischen 1500 – 2000 mal voll aufgeladen und entladen werden, während Bleiakkus nur zwischen 200-300 Mal 

In der folgenden Abbildung werden die verschiedenen Akku-Technologien anhand unterschiedlicher Eigenschaften gegenübergestellt⁽¹⁾

In unserem Experiment haben wir einen 15,2Ah LiFePO4 Akku in Konfiguration 4S4P mit Akkuzellen 26650 mit jeweils 3800 mAh gefertigt. Eine Schutzschaltung von 10A lässt den Akku (12,8V) Geräte mit Energieverbrauch von bis zu 120 Watt betreiben.

Den Akku haben wir mit 2 Kabel ausgestattet

1. Rundstecker 5,5 x 2,1 mm männlich als Anschluss für das Weidezaungerät Impuls Duo DV40⁽²⁾ von Voss.farming, das wir als Testgerät verwenden.
2. Rundstecker 5,5 x 2,1 mm weiblich als Anschluss für ein Ladegerät 

Auf unserem Kanal bei Youtube haben wir unser Experiment in 3 Teilen veröffentlicht

1. Teil 1: Inbetriebnahme
2. Teil 2: Beobachtung nach 4 Tagen
3. Teil 3: Abschaltung des Gerätes wegen Unterspannung nach 7 Tagen 

Unsere Ergebnisse und Fazit 

• Der ca. 195Wh Akku konnte 7 Tage und Nächte ohne Zwischenladung das Gerät Impuls Duo DV40 betreiben.
• Der Akku war in der Zeit unseres Experimentes stets unter 0 Grad Außentemperatur und schaltete zu keiner Zeit deswegen ab
• Der Akku ist leicht zu montieren und abzumontieren, wenn man den Akku aufladen möchte.
• Der Akku lässt sich mit einem passenden Ladegerät mit 3A Ausgang innerhalb von ca. 5 Stunden vollaufladen.
• Der Akku ist leicht und klein (ca. 1,50 Kg).
• Der Akku verfügt über eine Ladestandanzeige.
• Geeignet ist der Akku für Alldiejenigen, die eine langfristige Akkulösung haben möchten und bereit sind, den Akku zwischendurch aufzuladen (keine stationäre Lösung für Monate)