Die 12-V-Batterie (auch Hilfsbatterie genannt, engl. Auxiliary Battery) verwendet die Technik, wie sie heute jedes Auto als starterbatterie hat (blei-batterie). Sie hat meist eine geringere Kapazität, weil sie im Prius nicht als klassische Starterbatterie für den Verbrenner fungiert.
Weil inzwischen immer mehr Funktionen wie 'Keyless Go' hinzu gekommen sind, reicht eine klassische Hilfsbatterie nicht mehr aus. Mehr noch, selbst die ab Werk verbauten 45Ah-Modelle können je nach Fahrprofil zu knapp bemessen sein. Dem Einsatz von leistungsstärkeren Batterien sind durch die Abmessungen leider enge Grenzen gesetzt, aber neu entwickelte Batteriearten wie EFB sind ggfs. hilfreich, zumal deren Aufpreise auch sinken werden.
Die 12-V-Batterie dient der Versorgung der zahlreichen ecus an Bord sowie zur Erhaltung der wichtigsten Lebensfunktionen. Beispiele:
Außerdem werden die üblichen 12-V-Geräte im Bordnetz damit betrieben, wie z.B.:
Die 12-V-Batterie wird bei ready von der Hybrid-Batterie mit konstanter Gleichspannung versorgt und ggf. geladen, jedoch nicht bei lediglich „Zündung ein“ (IGN ON) ohne READY.
Die Spannungsumwandlung von 273 V (Prius I) bzw. 201 V (Prius II) auf nominell 12 V erfolgt über einen dc/DC-Wandler im inverter. Dadurch wird die Bordspannung, die ja auch für die Glühlampen und andere »klassische« Geräte wie Radio benutzt wird, ziemlich stabil gehalten (13,8 bis 14 V).
Bei Fahrzeugen mit Navigationssystem werden die persönlichen Ziel-Speicherpunkte durch Tiefentladen oder Abklemmen der 12-V-Batterie nicht gelöscht.
Vor dem Aktivieren des inverters muss die 12-V-Batterie kurzzeitig (ca. 30 Sekunden lang) Stromspitzen bis zu 35 Ampere liefern.
Wichtig: Nach Ab- und Wiederanklemmen der Batterie muss der elektrische Fensterheber initialisiert werden! Siehe letzter Absatz unter fensterheber.
Hierzu gibt es ein eigenes Thema starthilfe, das auch über die hier geschilderten Hinweise zu P1 und P2 hinausgeht (u.a. für P3 und P4).
Die 12-V-Batterie wird ja im READY-Zustand bei Bedarf geladen. Wenn sie mal so weit entladen ist, dass ihre Spannung nicht mehr zum Starten des Hybrid-Systems reicht, muss man sich starthilfe geben lassen oder die Batterie mit einem Batterieladegerät aufladen.
Das »normale« Laden wird von allen Batterieherstellern jeweils bis zu einem Ladestrom von 10 % der Kapazität empfohlen, also bei 34 Ah eben mit max. 3,4 A. Wichtig beim Laden mit einem externen Ladegerät ist dessen Kennlinie.
Ganz einfache Ladegeräte haben nur eine W-Kennlinie, d.h., der Ladestrom wird zwar beim Erreichen der kritischen Spannung von 14 bis 14,4 V geringer, kann aber bei verschlossenen Batterien immer noch schädlich sein, weil die Spannung nicht begrenzt wird und Gasungsreaktionen ablaufen, die zum Ansprechen der Zell-Sicherheitsventile führen können.
Gute Ladegeräte mit IUa oder IUIa-Kennlinie dürfen bis knapp zur Gasungsspannung durchaus mit kräftigen Strömen laden, dann aber begrenzen sie die Spannung bis knapp zur Gasungsspannung und der Strom fällt kontinuierlich ab. Diese Lademethode wendet auch der DC/DC-Wandler oder der Laderegler einer Drehstromlichtmaschine eines herkömmlichen PKWs an.
Einen guten Überblick über Ladeverfahren von Bleibatterien geben die Publikationen des ZVEI (s. Weblinks).
Ein relativ preisgünstiges geregeltes Ladegerät ist der Accumate (auch als Optimate gelabelt) mit einem Ladestrom von 1,2 A. Beim Erreichen von 14,3 V sinkt der Ladestrom ab. Bei Unterschreiten von 200 mA Ladestrom erfolgt die Umschaltung auf die Erhaltungsladespannung von 13,6 V. Diese Spannung darf gefahrlos über längere Zeit anliegen. Damit kann das Fahrzeug über längere Zeit stehen und man hat keine Probleme mit einer entladenen Batterie.
Anschlussreihenfolge für Ladegeräte und zum Fremdstarten (Starthilfe)
–KSR1 20:28, 19. Okt. 2011 (CEST) Bilder ergänzt
Weil der Verbrennungsmotor von mg1 und der hybridbatterie gestartet wird, ist die 12-V-Batterie schwächer dimensioniert als „normale“ Fahrzeugbatterien (28 bzw. 34 Ah gegenüber normalerweise > 45 Ah). Sie entlädt sich darum schneller, wenn das Fahrzeug längere Zeit steht. Vor allem Dauerverbraucher wie smart_entry oder die diebstahlsicherung zehren am soc der 12-V-Batterie.
Wird einmal versehentlich das Licht angelassen oder die Innenbeleuchtung brennt über Nacht, so entlädt sich die 12-V-Batterie in kurzer Zeit, und das Fahrzeug kann u.U. nicht mehr gestartet werden. In diesem Fall kann man dem Prius aber - wie jedem anderen Auto - mit starthilfe schnell wieder auf die Beine helfen.
Tiefentladungen schaden der 12-V-Batterie, so dass die Kapazität irgendwann auf zu geringe Werte abgesunken ist und sich eventuelle Startprobleme häufen. Solche Defekte sind besonders bei Vorführ- oder Gebrauchtwagen bekannt geworden, die längere Zeit beim Händler auf dem Hof standen. Bei solchen Fahrzeugen ist daher Vorsicht geboten bzw. ein Check der 12-V-Batterie ratsam.
ACHTUNG: Bei leerer bzw. abgehängter Batterie wird die wegfahrsperre aktiviert! Zum Deaktivieren der Wegfahrsperre den Wagen mit geschlossenen Türen zu- und aufschließen.
- beim Öffnen der Fahrertür ertönt ein Piepton, obwohl das Fahrzeug aus ist,
- beim Booten des Fahrzeugs leuchtet die Hauptkontrollleuchte (das rote Warndreieck in der Instrumententafel) auf und es ertönt ein Piepton (auch ohne Zusatzinformation in Form des Batteriesymbols am multifunktionsdisplay)
- zusätzlich kann am Multifunktionsdisplay die Warnung „Achtung. Der Getriebe-Mechanismus [P] ist abnormal. …“ erscheinen
- bei tiefentladener Batterie bleibt das Multifunktionsdisplay schwarz bis die ordnungsgemäße Spannungsversorgung über das hybridsystem hergestellt wird.
Der Prius II startet sein System auch noch mit einer defekten 12-V-Batterie (Zellenschluss einer Zelle). Die untere Boot-Spannung liegt bei etwa 10 V in der Inspektionsmodus-Anzeige.
Achtung: Während die 12-Volt Batterie abgeklemmt ist, funktioniert die elektrische Entriegelung des Kofferraums nicht! Das bedeutet, dass man den Deckel des Kofferraums nicht zufallen lassen darf. Um sich die unangenehme Prozedur des manuellen Entriegelns zu ersparen: Zur Sicherheit etwas auf das Kofferraumschloss legen (z.B. ein Kleidungsstück, ein Stück Pappe), um das Verriegeln des Schlosses zu vermeiden, falls man doch aus Versehen den Deckel zufallen lassen sollte.
Werkzeug: 10er Schlüssel, 10er und 12er Nuss, Ratsche und Verlängerung, saugfähige Tücher (Küchenrolle) und eine kleine Plastiktüte für den Minuspol bereithalten
Einbau in umgekehrter Reihenfolge. Der Luftkanal muss dabei vor der Montage des Plus-Kabels angebaut werden!
Alten Link (Einbauanleitung beim Prius II) entfernt, da er nicht mehr funktionierte; –Rema 10:23, 5. Jan. 2016 (CET)
die Unterschiede zwischen den Modellen sind aber marginal.
Hinweis: In viele HSD-Modelle passen nur im Vergleich zu B33 kleinere VARTA-Batterien aus der gleichen Blue Dynamic Baureihe, d.h. mit den gleichen Eigenschaften. Z.B. A15, A14
Bevor man die neue Batterie einbaut, kann man die Batteriemulde aussaugen (wann kommt man sonst an diese Stelle heran?).
–Rema 09:47, 27. Mär. 2015 (CET)
Muss die Batterie ersetzt werden, gibt es einen passenden Batterietyp beim Toyota-Händler. Leider ist dieses Ersatzteil dort extrem hochpreisig, 150 Euro und mehr werden dort für eine Austauschbatterie verlangt. Inzwischen gibt es im freien Handel eine größere Anzahl passender Batterien anderer Hersteller zu deutlich günstigeren Preisen. Bei der Auswahl des Ersatztyps muss darauf geachtet werden, dass die Außenmaße der Batterie die des Orignals nicht überschreiten. Die Halterung lässt nur wenige Millimeter Spielraum hierfür zu. Eine Modifikation der Halterung ist aufwändig. Weiterhin muss der Durchmesser der Pole und deren Lage mit der Originalbatterie übereinstimmen. Die Kapazität ist weniger ein Kriterium, bei der Baugröße gibt es sowieso kaum Spielraum. 45 Ah ist derzeit Standard bei allen Herstellern (für den P4 ca. 52 Ah). Im Abschnitt „Technische Daten“ sind beispielhaft einige Batterietypen als Ersatzteil aufgeführt.
(eine „neue“ Batterie kann ohnehin beim Händler oder dessen Großhändler bereits lange gelagert worden sein; im Extremfall können selbst Tiefentladungen und daraus resultierende Defekte vorkommen; ⇒ wenn möglich darauf achten, eine frische zu bekommen)
Der Prius würde auch mit wesentlich größeren Batteriekapazitäten funktionieren, es können sogar zwei Originalbatterien parallel geschaltet werden. Leider ist hierfür kein Montageplatz vorhanden, eine geplante Modifikation dieser Art wäre mit sehr hohem Aufwand verbunden.
In Super- und Baumärkten werden Batterien oft extrem preisgünstig angeboten. Leider sind in diesem Sortiment keine Batterien für asiatische Fahrzeuge vorhanden, erst recht nicht für den Prius. Fachhandel und Internet bieten dennoch eine reichhaltige Auswahl.
Wichtiger Hinweis: Im Prius II wurde bei den Modellen ohne Smartkey ein um einen Zoll schmalerer Batteriehalter und eine entsprechend schmalere Batterie mit nur 35 Ah verbaut. Vor dem Kauf einer Ersatzbatterie daher unbedingt prüfen, ob die modernen ca. 23 cm breiten Batterien hineinpassen.
Beim Kauf empfiehlt es sich, auf die Anordnung der Pole zu achten. Ob der Pluspol links oder rechts ist und die Art der Pole, hängt von dem Modell ab:
Polanordnung: Die Polanordnung beschreibt die Position der Batteriepole, wenn man eine Batterie VON VORNE betrachtet. Vorne ist bei den hier relevanten Polanordnungen 0 bzw. 1 die Seite wo die Pole und der seitliche Aufkleber sind.
Wie herum ein KFZ-Hersteller eine Batterie einbaut, ist seine Sache und für die Bezeichnung der Polanordnung ohne Belang.