Moderne batteriteknologi (Lithium) har gjort at en har mye mer strøm i samme volum batteri enn med gammel blybatteri teknologi. De nye batteriene tar lading vesentlig raskere. Samtidig så har den nye teknologien gjort batteriene mindre i volum og ikke minst betydelig lettere. Ett avgjørende forhold med Lithium batterier er at de MÅ ha en BMS som styrer uttak og lading, hovedsaklig for å beskytte batteriene. Noen batterier har dette integrert, og det er ingen ting en kan gjøre for å manipulere den, men i vårt tilfelle så er den ekstern og kan i stor grad styres utenfra. Hitti er det få leverndører av utsyr som er laget for å fungere sammen som en enhet. De fleste sette sammen deler fra forskjellige leverandører. Det finnes imidlertid noen unntak, og ett av dem er Victron. De har laget et system der alle eneheter snakker sammen og styres av en hovedenhet. Dette gjør at systemet som sådan blir langt mere robust og lett å holde oversikt over.
I et gitt tilfelle så kan en risikere at BMS kutter tilgangen på batteriene, og da vil alt som er knyttet til den strømkilden gå i svart. Hos oss betyr det alt. Det vil være svært, for å si det mildt, uheldig dersom dette skjedde til havs, derfor har vi bruk to de beste av de gamle 12V AGM batteriene til å lage en nødbank, som enkelt kan kobles inn og gi strøm igjen til hele båten. Kapasiten er riktignok betydelig redusert, men i kombinasjon med lading fra motoren kan vi klare oss i dagesvis om så er.
Løsningen på dette ligger i en Victron 12/24V DCDC converter, som gjør om 12V til 24V spenning, og dermed forsyner hele båten. På grunn av at den bare kan levere 30A 12V, dvs 15A 24V må vi begrense bruk av alle de store forbrukerne som byssa, baugpropell og ankervinsj, men disse brukes lite eller ikke ute på havet. Ellers har vi jo oljeovnen som det kan kokes og stekes på, og i ekstra reserve et gass campingkjøkken om en ønsker å flotte seg i matlaginga.
På bildet sees de tre nye 25,6V Victron Lithium forbruksbatteriene og på veggen til venstre Victron Lynx Smart BMS 500 mellom hver sin distributor. Distributorene har integrerte sikringer, så man slipper de gammeldagse sikringspaneler som stjal masse plass. Til høyre sees sløyfe med varme fra radiatorsystemet som går under batteriene. Lithium har en begrensing i at de ikke kan lades for fullt om kjernetemperaturen på batteriet er under +5 grader. Om vi skulle komme til å seile i isvann så har vi nå mulighet til å lede varme under batteriene for å holde dem varme.
Øverst på bildet sees to av de "gamle" 12V AGM batteriene som er gjort om til nødbank.
Slik så det gamle oppsettet ut. Vel organsiert og kompakt, men akk så tungt. Her er det nesten 200 kg mere i batterier enn med det nye oppsettet.
Men, i båt er det alltid et men... En stor utfordring med Lithium batterier er at fordi de tar imot lading med åpne armer, blir dynamoen satt på stor prøve. Den lave motstanden som batteriene gir fører til at den må levere betydelig mer strøm enn med tradisjonelle blybatterier, noe som gjør at den blir svært varm. Selv med de gamle AGM blybatteriene ble vår dynamoen varm, så det var klart at dette var ikke fremtiden. Det skulle vise seg at tiden var overmoden for et skifte. Ledningsnettet og hovedsrømbrytere til batteriene hadde varmeskader. Hovekablene var stive og uformelige, og kobberet inne i dem var missfarget.
Løsningen ble en to-delt 24V 165A dynamo, der likeretter delene med diodene som til vanlig er integrert i dynamoen, er separert og de to enhtene monteres på hvert sitt sted. Dynamoen er selvfølgelig i tilknyttning til motoren, i vårt tilfelle montert forran motoren der det er mer fri luft, slik at den ikke blir så påvirket av varmen fra motorblokka som en tradisjonell montering forårsaker. Likeretterne ble montert under trappa til utgangen der den får tilgang på "frisk" luft. På denne sitter en "cooler" som sammen med ei vifte sørger for å holde temperaturen nede. For å hindre varmgang og bedre utsiktene for et langt og lykkelig liv er effekten på dynamoen redusert med 25%. Fortsatt leverer nærmere 3000 watt, noe som betyr rask lading av batteriene.
Likeretteren er montert i et ledig rom under trappa ut hvor en hyggelig bieffekt er at dens kjøleluft blir utnyttet til å varme opp akterlugaren.
Motoren har to dynamoer, den originale 12V gir strøm til startbatteri og reserve navigasjons bank, mens den andre som står forran nede til høyre er 24V 165A og lader lithium batteriene. Dimmensjonen på serpentinerbeltene er økt slik at de tåler full belastning fra dynamoene. For å legge inn en sikkerhetsfaktor på belastnigen på 24V dynamo er spennningsregulatoren satt til å bare ta ut 75% av det dynamoen kan levere på max. Det betyr i praksis at den leverer ca 2Kw når motor går på normal cruisefart. (1700 rpm)
En viktig del i dynamo/ batteri oppsettet er spenningsregulatoren som styrer hvor mye, eller lite, strøm dynamoen skal levere. I dette anlegget sitter en Wakspeed500 regulator. Proodusenten har er i et tett samarbeid med Victron, som har levert alt det andre elektriske utstyret. Dette sikrer at regulatoren komuniserer med batteriene og de øvrige komponentene slik at styring av strøm til og fra batteriene blir riktig.
De fleste gode ideene til løsning, levering av utstyr og monteringen er gjort av Tor, hos TOR BÅTSERVICE AS i Trondheim.
Det gamle el systemet var i og for seg robust og vel gjennomtenkt, men ideene og løsningen hadde rukket å bli et kvart hundre år. Det hadde nok kunne stått i nye 25 år om det ikke hadde blitt rørt ved, men det var ikke ei stand til å håndtere de nye batterene på en optimal måte. Spesielt mangelen på kommunikasjon gjorde at anlegget var modent for utskifting. Inverter/ lader Victron MULTIPLUS-II 5000A har enn nøkkelrolle i systemet. Dens viktigste funksjon er å gjøre om 24V DC til 220V AC, slik at induksjon koketopp, stekeovn og vannkoker i byssa kan brukes. Den har også en innebygget lader, slik at når den kobles til landstrøm kan lade batteriene i tillegg til å drive alt det elektriske ombord. I motsetning til de gamle inverterne som var enkle lader/ ivertere, er denne supersmart. Den tar hånd om alt av forbruk og lading og styrer dette sømløst etter en algoritme som Victron har utarbeidet for alle Victron-Smart komponentene ombord. Det betyr i praksis at dersom vi forbruker mer strøm ombord, enn feks tilgangen fra landsrtrømmen tillater (oftest 16A) så henter den strømmen som overgår dette fra solcellepanelene eller batteriene. Så snart forbruket er lavere enn levert strøm fra landstrøm eller solcellene, fører den "overskuddstrøm" tilbake til batteriene, om det var der den hentet den fra.
De to blå boksene på venstre side er Victron DC/DC convertere. Den øverste 12/24V er nødstrøm som kobles inn dersom BMS´en har kuttet hovedbatteriene, den nedreste er 24/12V som sørger for at nødstrømbatteriene alltid er toppladet. Det sørger også for at de ikke sulfaterer og dermed beholder kapasiteten sin over lang tid.
Den store blå er Multiplus-II inverter/ 24V lader, mens den mindre blå til høyre er en dedikert 12V lader for start batteriet.
kommentar(er)
Legg igjen et svar