Bei der Lieferung der Zellen für meine erste Li Batterie waren auch acht Polverbinder / Busbars dabei. Die bestanden aus einem Stapel von fünf 0,5 mm Kupferblechen, die 22 mm breit sind. Das ergibt einen Leitungsquerschnitt von 55 qmm, ausreichend für meine Maximalbelastung von 2000 W bei 13,8 V durch den Wechselrichter. Bei 48 V kommt man mit entsprechend weniger Kupferquerschnitt aus.
Für die Verschaltung zum 2p4s Block werden aber mindestens elf Stück benötigt. Da hier um die Ecke ein Händler ist, bei dem ich 0,5 mm Kupferblech im Zuschnitt bekomme, habe ich die Fehlenden selbst gebaut. Der 2 m Streifen Kupferblech hat damals nur 5 Euro gekostet. Das Ablängen der einzelnen Stücke ging leicht mit meiner Blechschere. 0,5 mm Kupfer lässt sich fast wie Papier bearbeiten.
Die fertigen Stücke habe ich dann gestapelt, zusammengespannt und gemeinsam durchbohrt.
Nach dem Entgraten werden die Bleche einzeln abgekantet. Dazu habe ich sie bis zum Anschlag in einen kleinen Schraubstock geklemmt und die Enden mit der Hand etwas abgeknickt. Der mittlere Teil bekommt eine Rundung über den Daumen gebogen, bis der Abstand der Bohrungen zur Batterie passt. Damit genügend Länge für die Biegung vorhanden ist, werden die Bohrungen 5 bis 10 mm weiter auseinander gebohrt, als der direkte Abstand der Polschrauben der Zellen.
Die einzelnen Bleche werden dann am entsprechenden Pol gestapelt. Für größere Kupferquerschnitte nimmt man mehr Bleche. Die fertige Konstruktion sieht dann so aus:
Aus dem beschriebenen Kupferblech lassen sich natürlich nicht nur Zellverbinder bauen. Hier auch der Anschluß des Sicherungskastens am Pluspol. Die Isolierung besteht aus Schrumpfschlauch.
Diese Verbinder sind nachgiebig und üben bei Erwärmung nur geringe Kräfte auf die Pole der Lithium Zellen aus. Wichtig: Bei meinem Blech war eine Seite mit Schutzfolie überzogen! Die muß natürlich vor dem Einbau entfernt werden.
Mit freundlichen Grüßen
Thomas
Hinweis von Autoschrauberix
Die Idee ist gut, aber bitte nicht irgendein Kupferblech verwenden. Da gibt es sehr viel verschiedene Güten, genau wie es bei Stahl nicht nur eine Sorte gibt. Wer Strom leiten will sollte E-Kupfer benutzen, Bezeichung EN CW003 / CU-ETP1 oder minimal schlechter CW004A / CU-ETP
Die Idee ist gut, aber bitte nicht irgendein Kupferblech verwenden. Da gibt es sehr viel verschiedene Güten, genau wie es bei Stahl nicht nur eine Sorte gibt. Wer Strom leiten will sollte E-Kupfer benutzen, Bezeichung EN CW003 / CU-ETP1 oder minimal schlechter CW004A / CU-ETP
Bleche aus Kupfer kommen meist als sauerstoffreis Kupfer (CW-024A) in den Handel. Aus E- Kupfer (CW-004A) bekommt man nur dicke Flachstangen. Flexible Polverbinder kann man daraus nicht herstellen.
Der Widerstand der beiden Kupfersorten unterscheidet sich nur in der dritten Stelle nach dem Komma.
Trotzdem hat ein Polverbinder aus CW-024A immer noch einen um eine Klasse niedrigeren Widerstand als einer aus Aluminium. Da erscheint es mir Übertrieben, auf eine bestimmte Kupfersorte zu bestehen.
Der Hinweis war mehr in die Richtung, ich kaufe im Baumarkt eine Dachrinne aus Kupfer und bau daraus eine Busbar gedacht. Es gibt viel mehr Materialgüten und ob man jetzt sauerstoffreies Kupfer oder E-Kupfer kauft macht vermutlich keinen Unterschied für die Leitfähigkeit. Und man kann sehrwohl CW-004A als Blech in 0,5mm kaufen (sogar auf ebay), preislich ist da nicht wirklich ein Unterschied zu sauerstoffreiem Kupfer und warum nicht das bessere kaufen wenns gleich viel kostet ?
Irgendwie halte ich nicht viel von den Selbstgebauten Busbars, weil es bei jeder Lage zu Übergangswiderständen kommt und sich die Kontaktstelle bei den einzelenen Lagen nur auf die kleine Fläche begrenzt, wo die Mutter die Bleche zusammen drückt.
Wichtig ist wie hoch der Spannungsabfall von Pol zu Pol unter Last ist, und da traue ich den Dingern nicht viel zu. Erstrecht nicht auf einen längeren Zeitraum.
Wenn der Widerstand zählt, verstehe ich weder das Problem des Stromes, noch das der Langlebigkeit von Kupfer auf Alu. Und wenn es sein muss, eben verzinnen....
Jedenfalls werde ich meine gelöteten Ösen-Kabel verbinder austauschen. Gegen Kupfer.
Natürlich würde ich keine dicken Alubusbars verbauen. Ich habe schon vor über 2 Jahren Flexible Busbars auf Maß fertigen lassen, da hat man das hier und im Photovoltaikforum für völlig überflüssig gehalten.
Schau dir doch mal gekaufte Flexbusbars an, du hast ja teilweise welche verbaut. Ich bin sicher du erkennst den Unterschied.
Die Busbars sind sehr flexibel, mit sicherheit deutlich fexibler wie der Eigenbau. Die Lagen sind 0,05mm dick und links/rechts zusammen geschmiedet damit sie dort massiv sind und ordentlich Strom übertragen können. Die oberflächen sind vernikelt damit es nicht zur Korrossion kommt.
Gerade mit den von dir gezeigten Busbars habe ich Probleme:
Die sind zwar ausreichend flexibel haben aber dafür an der Kontaktierung ihre Schwächen.
Die obere Ausführung aus Kupfergeflecht hat bei den mir hier vorliegenden Mustern eine unebene Auflagefläche duch den Stanzvorgang mit einem stumpfen Werkzeug.
Da liess sich hier bei mir auch mit aufwendiger Nacharbeit keine plane Auflagefläche herstellen. Etwa 20% der Kontaktierungen wurden im Betrieb wärmer als die Anderen, was ungleichmäßigen Kontakt bedeutet. Deswegen habe ich diese Bauform wieder ausgesondert.
Die Untere Bauform verwende ich bei meinem Speicher.
Auch diese Bauform hat durch das Langloch gerade an der wichtigsten Stelle eine Verringerung der Kontaktfläche. Die Fa. Seplos probiert diesen Makel mit Unterlegscheiben aus Kupfer zu Kaschieren, die die kleine Auflagefläche der Kontaktschrauben der Zellenform blauen Becher auf die Fläche der Busbars überträgt. Dafür ist die Kontaktfläche dieser Busbars eben.
So lange das alles Neu ist, funktioniert das gut. Bei der Kontrolle mit der Wärmebildkamera nach 9 Monaten Betrieb hatten alle Kontaktierungen auch bei hohen Dauerströmen die gleiche Temperatur.
Der Nachteil ist der doppelte Kontakt über die Unterlegscheibe. Wie der sich im Laufe der Jahre entwickelt, bleibt Abzuwarten.
Mit der Busbars aus Kupferblech habe ich jetzt vier Jahre Erfahrung.
Da die eine exakt passende Bohrung haben, sind irgenwelche Zwischenlagen unnötig. In meinem 12V System fliessen darüber auch deutlich höhere Ströme als beim Speicher im Keller. Eine Erwärmung im Betrieb kommt bisher nicht vor.
Die Zellen in dem Bild stammen von der Fa. CALB und sind mechanisch um Klassen besser und stabiler als die mittlerweile vorherrschenden blauen Alubecher. Die haben ein massives Gehäuse aus dickem Polyamid ohne scharfe Kanten. Ausserdem sind die Kontakte sehr groß und die M8 Schrauben erzeugen ganz andere Kräfte bei der Kontaktierung.
Dafür ist die 180Ah Zelle im Bild grösser, schwerer und teurer als eine 280Ah EVE. Mit diesen Zellen erwarte ich im mobilen Betrieb weniger Probleme. Die Verspannung mit Gurten geht nur durch diese Bauform.
Das entscheidende ist dicht die Biegbarkeit, sondern die Steifigkeit in Längsrichtung, als der Abstand der Löcher.
Möglicherweise tue ich genau dem Produkt, das du in der Hand hälst Unrecht, aber es gibt eben auch gleich aussehende aus Vollmaterial. Und da bewegt sich eben in Längsrichtung nichts.
Der Busbar, den du da in der Hand hast, hat 50mm2 Querschnitt. Die Gleichen habe ich hier auf dem Tisch liegen.
Ein Eigenbau aus 4 Stück 25 x 0,5 wie in meinem Eingangsbeitrag gezeigt, bietet in Längsrichtung den gleichen Widerstand. Bei Einwirkung einer Kraft von 10 N erfolgt bei Beiden eine Verformung in Längsrichtung von 0,5 mm.
Das das nur eine Momentaufnahme sein kann, ist klar und dem einfachen Versuchsaufbau aus digitaler Küchenwaage und digitalem Meßschieber geschuldet.
Das ist allerding unerheblich gegenüber den zulässigen Schubkräften am Pol.
