LiFePO4 laden: Welche Spannung, welcher Strom, welches Ladegerät?

Inhalt

1. Mit welcher Spannung lädst du LiFePO4?
2. LiFePO4 laden mit normalem Ladegerät: Geht das?
3. Welches Ladegerät für LiFePO4 mit 100, 200 oder 300 Ah?
4. Darf man LiFePO4 bei Kälte laden?
5. Wie lagerst du LiFePO4 im Winter?
6. Ladebooster und Solar: Was gilt für LiFePO4?
7. Die LiFePO4-Ladecheckliste
8. Das Wichtigste in Kürze
9. Häufige Fragen

Eine 12-V-LiFePO4-Batterie lädst du mit einem Lithium-Profil, einer Ladeschlussspannung von 14,2 bis 14,6 Volt und 0,1 bis 0,5 C Ladestrom. Blei-Ladegeräte mit Desulfatierung oder Ausgleichsladung schaden den Zellen. Dieser Ratgeber zeigt Spannung, Strom je Kapazität, Kälte- und Lagerregeln und die LiFePO4-Ladecheckliste.

Mit welcher Spannung lädst du LiFePO4?

Die Ladeschlussspannung einer 12-V-LiFePO4-Batterie liegt zwischen 14,2 und 14,6 Volt. Verbindlich ist das Datenblatt deiner Batterie. Die Ladeschlussspannung ist die Spannung, die das Ladegerät in der Konstantspannungsphase hält, bis der Ladestrom abfällt. LiFePO4 steht für Lithium-Eisenphosphat und verträgt keine Überladung.

Die Ladung läuft in zwei Phasen. Zuerst fließt der volle Ladestrom, bis die Batterie die Ladeschlussspannung erreicht (Konstantstrom). Dann hält das Ladegerät die Spannung, und der Strom sinkt (Konstantspannung). LiTime beendet die Ladung, wenn der Strom auf 0,05 C fällt. Victron hängt 2 Stunden Absorption an und schaltet danach auf 13,5 V Float. LiTime hält Float bei LiFePO4 für unnötig.

Über 14,6 V altert ein 12-V-Lithiumpaket laut Solar4RVs schnell. Ein Lithium-Ladegerät mit passendem Profil finden heißt deshalb: Ausgangsspannung und Programm mit dem Datenblatt abgleichen. Victron empfiehlt 2 Stunden Absorption und rät, die Temperaturkompensation abzuschalten. Hat dein Ladegerät einen Speichermodus, stellst du ihn auf den Float-Wert.

LiFePO4 laden mit normalem Ladegerät: Geht das?

Ein normales Blei-Ladegerät ist für LiFePO4 nicht geeignet. Es nutzt Funktionen, die Lithium nicht braucht und nicht verträgt. Vier Risiken stehen im Vordergrund:

• Desulfatierung: LiFePO4 sulfatiert nicht. Die Spannungsimpulse wirken laut Solar4RVs nur als Überladung, und LiTime warnt vor ausgelösten BMS-Abschaltungen.
• Ausgleichsladung: Das Gerät hebt die Spannung periodisch auf rund 15 V oder mehr. Für Lithium ist das Überladung.
• Float und lange Absorption: Dauerladung verkürzt die Lebensdauer, und vier Stunden hohe Absorptionsspannung überlasten laut Solar4RVs die Zellen.
• Falsche Spannung: Blei-Programme laden laut Solar4RVs mit 14,4 bis 14,7 V, LiFePO4 braucht 14,2 bis 14,4 V.

Das Batteriemanagementsystem (BMS) regelt die Ladespannung nicht. Es trennt die Zellen nur im Notfall, und diese Trennung kann Spannungsspitzen erzeugen, die laut Solar4RVs Ladegerät und Bordelektronik beschädigen. Als kurzfristige Notlösung nennt Solar4RVs ein AGM- oder Gel-Programm ohne Ausgleichsfunktion, das du nach der Bulk-Phase von Hand trennst. Dauerhaft taugt das nicht. Die Blei-Typen erklärt der Ratgeber Batterietypen: AGM, EFB und Gel.

Welches Ladegerät für LiFePO4 mit 100, 200 oder 300 Ah?

Plane 0,1 bis 0,5 C: 10 bis 50 A bei 100 Ah, 20 bis 100 A bei 200 Ah und 30 bis 150 A bei 300 Ah. Die C-Rate gibt den Ladestrom als Vielfaches der Kapazität an. 0,5 C bei 200 Ah sind 100 A. Victron empfiehlt 0,5 C, LiTime 0,2 C, Battle Born erlaubt 50 A je 100 Ah.

Die Rechenzeit ist Kapazität geteilt durch Ladestrom, ohne Absorption und Verluste. Victron nennt für seine Batterien als empfohlenen Ladestrom höchstens 50 A bei 100 Ah, 100 A bei 200 Ah und 150 A bei 330 Ah. Victron nutzt 0,1 C außerdem beim Wiederherstellen tief entladener Zellen.

Welches Ladegerät für LiFePO4 mit 100 Ah?

Ein Gerät mit 10 bis 20 A passt. LiTime empfiehlt für seine 100-Ah-Batterie 20 A, Victron nennt bis zu 50 A als empfohlenen Ladestrom. Die Batterien können mehr: Victron erlaubt maximal 200 A, LiTime 100 A. Das ist die Belastungsgrenze, nicht die Empfehlung.

Welches Ladegerät für LiFePO4 mit 200 Ah?

Ein Gerät mit 20 bis 40 A passt. 20 A ist die sanfte Untergrenze mit 10 Stunden Rechenzeit, 40 A entspricht der LiTime-Empfehlung von 0,2 C. Bis 100 A geht es nach Victron schneller, setzt aber ein entsprechend starkes Gerät voraus.

Welches Ladegerät für LiFePO4 mit 300 Ah?

Ein Gerät mit 30 bis 60 A passt. Ein 15-A-Gerät braucht rechnerisch 20 Stunden für 300 Ah. Das ist machbar, aber langsam. Für 330 Ah nennt Victron bis zu 150 A.

Darf man LiFePO4 bei Kälte laden?

Nein: Unter 0 °C lädst du LiFePO4 nicht, und bei Victron-Batterien gilt als Grenze sogar 5 °C. REDARC erklärt den Grund. Beim Laden unter 0 °C scheidet sich metallisches Lithium an der Anode ab, das Lithium-Plating. Es erhöht den Innenwiderstand und senkt die Kapazität dauerhaft.

„A lithium battery cell will sustain permanent damage when charged at temperatures below 5°C.“

Victron Energy, Lithium Smart Battery Manual, Abschnitt 4.7.3 (Original englisch)

LiTime nennt 0 bis 50 °C als Ladebereich, pausiert unter 0 °C und lädt ab 5 °C weiter. Entladen lässt sich eine Victron-Batterie bis −20 °C, laden nicht. Der Kälteschutz bei Lithium sperrt das Laden unterhalb einer Temperaturgrenze. REDARC nennt als Auswege: warten, bis es wärmer ist, eine beheizte Batterie oder einen wärmeren Einbauort. Frag bei Heizung und Einbau eine Elektrofachkraft.

Wie lagerst du LiFePO4 im Winter?

Lade die Batterie auf den Wert, den dein Hersteller nennt, und trenne alle Verbraucher. Die Angaben unterscheiden sich:

• LiTime: etwa 50 % Ladezustand, bei 10 bis 35 °C, Kontrolle alle 3 bis 6 Monate. Eine Erhaltungsladung braucht die Batterie nicht.
• Victron: Die Batterie soll fast voll sein, das DC-System ist zu trennen. Die maximale Lagerzeit beträgt 1 Jahr bei 25 °C, und mindestens einmal im Monat verlangt Victron eine Volladung.
• Battle Born: 100 % Ladezustand, danach das Minuskabel lösen.

Ein kleiner Dauerverbrauch reicht für Schäden: Victron rechnet vor, dass 10 mA eine 200-Ah-Batterie nach mehr als 8 Tagen im entladenen Zustand beschädigen können. Beachte auch die Lagertemperatur: Victron nennt −45 bis +70 °C, LiTime −10 bis +50 °C für seine 200-Ah-Batterie. Die Lagerung des ganzen Fahrzeugs behandelt der Ratgeber Wohnmobil überwintern.

Ladebooster und Solar: Was gilt für LiFePO4?

Ein Ladebooster für Lithium muss ausdrücklich Lithium unterstützen. Ein Ladebooster ist ein Ladewandler zwischen Starter- und Bordbatterie, der die Lichtmaschinenspannung auf das Ladeprofil der Zusatzbatterie anhebt. Laut promobil verlangt Lithium eine spezielle Ausführung. Für Batterien um 100 Ah nennt promobil 25 A als angemessen; im dortigen Vergleich arbeiteten 30-A-Booster an einer 200-Ah-Batterie. Den Einbau übernimmt eine Elektrofachkraft oder ein Fachbetrieb.

Passende Geräte zeigt der Vergleich Ladebooster für Lithium im Wohnmobil, die Funktionsweise der Ratgeber Ladebooster im Wohnmobil. Bei Solar stellst du den Laderegler auf Lithium: Victron nennt für 12,8-V-Batterien 14,2 V Absorption, 13,5 V Float und keine Temperaturkompensation.

Die LiFePO4-Ladecheckliste

Die LiFePO4-Ladecheckliste hat sechs Punkte, die du vor jedem neuen Ladegerät und jeder Winterpause abhakst.

1. Datenblatt lesen: Notiere Ladeschlussspannung, empfohlenen Ladestrom und erlaubten Ladetemperaturbereich deiner Batterie.
2. Lithium-Profil wählen: Nutze ein Programm für LiFePO4. Desulfatierung, Ausgleichsladung und Recond bleiben aus.
3. Ladestrom rechnen: Kapazität mal 0,2 ist der Startwert. Der Rahmen reicht von 0,1 bis 0,5 C.
4. Temperatur prüfen: Lade nur über 0 °C, bei Victron-Batterien erst ab 5 °C.
5. Richtig anklemmen: Ladegerät vom Netz trennen, Plus zuerst, dann Minus oder Massepunkt. Zum Abklemmen löst du zuerst Minus.
6. Absorption und Lager beachten: Monatlich die Absorption durchlaufen lassen, fürs Lager Ladezustand nach Herstellerangabe wählen und Verbraucher trennen.

Das Wichtigste in Kürze

• Die Ladeschlussspannung liegt bei 14,2 bis 14,6 V, Victron empfiehlt 14,2 V.
• Der Ladestrom reicht von 0,1 bis 0,5 C: 20 bis 100 A bei 200 Ah.
• Blei-Ladegeräte mit Desulfatierung oder Ausgleichsladung (rund 15 V) schaden Lithium.
• Laden bei Kälte: nie unter 0 °C, bei Victron erst ab 5 °C.
• Winterlager: 50 % (LiTime) bis voll (Victron, Battle Born), Verbraucher trennen.
• Mindestens 2 Stunden Absorption pro Monat halten die Zellen im Gleichgewicht.

Häufige Fragen

Welches Ladegerät für eine Lithium-Batterie?

Du brauchst ein Ladegerät mit eigenem LiFePO4-Profil und 14,2 bis 14,6 V Ladeschlussspannung. Der Ladestrom liegt bei 0,1 bis 0,5 C der Kapazität. Desulfatierung und Ausgleichsladung müssen aus sein.

Kann ich LiFePO4 mit einem normalen Ladegerät laden?

Besser nicht. Blei-Ladegeräte arbeiten mit Impulsen, Ausgleichsladung von rund 15 V und langer Absorption. Solar4RVs nennt nur als kurzfristige Notlösung ein AGM-Programm ohne Ausgleichsfunktion, das du nach der Bulk-Phase von Hand trennst.

Welches Ladegerät für LiFePO4 mit 200 Ah?

Ein Gerät mit 20 bis 40 A passt. 40 A entspricht 0,2 C und lädt 200 Ah rechnerisch in 5 Stunden. Victron empfiehlt bis zu 100 A bei dieser Kapazität.

Welches Ladegerät für LiFePO4 mit 300 Ah?

Ein Gerät mit 30 bis 60 A passt. Ein 15-A-Gerät lädt 300 Ah rechnerisch in 20 Stunden. Victron gibt für 330 Ah einen empfohlenen Ladestrom von bis zu 150 A an.

Was gehört in die LiFePO4-Ladecheckliste?

Datenblatt lesen, Lithium-Profil wählen, Ladestrom mit 0,2 C rechnen, Temperatur über 0 °C prüfen, richtig anklemmen und monatlich die Absorption zulassen. Im Lager wählst du den Ladezustand nach Herstellerangabe.

Quellen

• Victron Energy: Lithium Smart Battery Manual (Ladespannung, Ladestrom 0,5 C, Absorption, Kälte, Lagerung)
• Victron Energy: Datasheet 12,8 Volt lithium iron phosphate batteries Smart (empfohlener Ladestrom je Kapazität)
• LiTime: Ultimate Guide to Charging a LiFePO4 Battery
• LiTime: 12V 100Ah LiFePO4 Lithium Battery (empfohlener Ladestrom 20 A)
• LiTime: 12V 200Ah LiFePO4 Lithium Battery (empfohlener Ladestrom 40 A, Kälteschutz)
• LiTime: How to Store LiFePO4 Batteries (Lagerung bei 50 Prozent)
• Battle Born Batteries: BB10012 Cut Sheet (Absorption, Float, Ladestrom, Lagerung)
• Solar4RVs: Can you charge LiFePO4 batteries with lead-acid chargers
• REDARC: Why you should not charge a lithium battery below 0 °C
• promobil: Lade-Booster für die Wohnmobil-Bordbatterie

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