Beräkna strömförbrukning, batterikapacitet

[nattsudd 0]

Frågade för ett par veckor sedan här om någon kände till en bra kurs om Ström ombord. Fick inga svar vilket nog speglade att frågan ställts förut (upptäckte jag efter sökning) och att det verkar svårt att hitta kurser.

Nåväl, jag har nu skaffat lite litteratur och börjat fundera på hur jag ska kunna dra om elen på båten, hur mycket batteri jag behöver osv.

Det första jag stötte på i boken Ström ombord av Jon Winge handlade om att räkna på sina förbrukare, vad drar de tillsammans under en vanlig dag på sjön, hur mycket batteri behöver jag för att föda dem och hur ofta och hur lång tid behöver jag starta motorn (har en segelbåt) för att ladda dem. Slarvig som jag är med papperslappar tänkte jag att det här borde man ju kunna ställa upp i ett kalkylblad och dessutom kunna fixa och trixa lite med. Så det gjorde jag och resultatet blev det här.

http://spreadsheets.google.com/ccc?key=pS4GN0U4M6I3WqXv2NAQmVQ&hl=en

Prova gärna, och ni som har koll på läget får gärna berätta om jag verkar ha gjort rätt (eller om mina uträkningar blir tokiga på något sätt). Jag vågar inte lova att allt blir rätt, jag är novis på området! Men min egen slutsats just nu är t.ex. att kylskåp verkar knepigt för min del. Spelar mindre roll hur många batterier jag sätter in, kommer behöva köra motorn med min 35 A generator mer än jag vill.

Bladet jag publicerat kan vem som helst ändra i, vet inte riktigt hur det fungerar (en Google-tjänst) - men tanken är att det gröna är sådant som ska fyllas i (ändras) och att det gula är sådant som utgör uträkningar (och som ska vara orörda om inte själva kalkylen ska ändras).

Skepp o hoj!

Martin

[Pheubus 2]

Det är alltid bra att ha koll på sin förbrukning.

Jag tittade lite hastigt på ditt googlesheat och om man har blysyrabatterier så ska man aldrig förbruka mer än 50% innan laddning. I dina ark stod det 60% om jag inte såg fel.

Själv har man inte jättemånga förbrukare. Använder dessa väldigt oregelbundet dessutom. Istället är jag uppmärksam på voltmätarn.

[Anders_St 74]

Ooops.  Kylskåp 120 watt??  Det innebär 120/12=10 Ampere! Låter väl mycket. Det är vad min kyl hemma drar. Som är kopplad permanent på 220V.

Kolla t ex det här som säljs på SEASEA för drygt 10000 kr (finns flera liknande, bara ett i högen):

http://www.vitrifrigo.com/eng/catalog.asp?id=2725&n=oceanhttp://www.vitrifrigo.com/eng/catalog.asp?id=2720&n=ocean'>

det drar 2.8 A när det går dvs 2.8*12 = 34 W vilket låter rimligare. Då borde det bli en bättre laddningskalkyl!
Det är ju listigt att försöka skaffa en solpanel som ungefär håller jämna steg med kylen. Vilket en 2A nätt och jämt gör, beroende på vilka antaganden man gör om soltimmar och drifttid för kylen. Fördelen med en solpanel är att den kanske inte ger fulla ampere hela tiden, men den laddar länge.

Dessutom har C115i inbyggd kylackumulator vilket är mycket bra, har det i min kyl också. Då är kylskåpet smart och känner av spänningen:
a) spänning över 13.5 V betyder aha, vi laddar med motorn! Gott om ström. Då går jag för fullt och kyler så mycket jag kan neråt 1-2 grader och laddar ett kylblock
spänning under 13.5 betyder aha, nu kör vi på batteri, spara ström! Då lugnar jag ner mig, accepterar en högre temp på 8 grader och använder i första hand den lagrade kylan i kylblocket

Själv har jag inte örnkoll på min förbrukning. Har en digital voltmeter med två decimaler (visar alltså t ex 12.34V) så jag ser när det behöver laddas. Batterier åldras ju dessutom och rymmer mindre och mindre laddning. När man blir tillräckligt irriterad på att det tar slut för fort så köper man nytt.
Och sedan är jag ju sån där bullermotorbåtsmarodör; kör ju min motor 1-2 timmar om dan normalt ändå.

Senast ändrad av Anders_St | 11 mars 2009 | 07:35

[forgus31 139]

Jag skulle föreslå att du räknar antingen med Ah per dygn eller Wh. Du har räknat W per dygn (vilket kanske funkar, vet inte hur du tänker här) och är lättare att jämföra med annan information på området.

Det är vanligt att man räknar energi som Ah då batterierna har den enheten.

T.ex om kylskåpet är på 34W drar det strömmen 34/12 (12V-system) c:a 3 A.

Går kylen i 10 timmar blir det 3x10=30 Ah. Eller om du vill använda W istället 34Wx10=340Wh (0,34kWh).

Lamporna till lanternorna är de verkligen godkända? När jag byter brukar det stå 25W på dem!

Läslamporna på 10W är också i minimalaste laget. 21W ger bra ljus och en kväll med 4 som läser blir på vår båt mer än kylen.

Summan av det här är att det finns inte för stora batteribankar.

Dessutom blir mindre energi värmeutveckling i batterierna ju mindre ström man tar ur varje batteri. Det gör att bibelns den som har skall ock varda given gäller även här.

Har man 3 ggr så stor bank får man betydligt mer än 3 ggr så stor energimängd.

Se även till att du har bra spänning från generatorn. Minst 14,4V. När batterierna fått laddning några minuter sjunker snabbt strömmen. I början kroknar generatorn men sen minskar laddströmmen oftast så redan efter en kvart räcker den nog till laddningen som efter en timme är nere i kanske 10-15 A speciellt om du bara har 14V ur den. En bra laddare och en skaplig solpanel kan ge bättre livslängd åt batteribanken.

Kolla att generatorn inte blir överhettad eller räkna med att byta upp dig där.

Ta gärna en med sensorledning som kompenserar mot spänningsfall i kablarna från generatorn och ev. separationsdioder. Med sensorledaren på batteripluspolen höjer generatorn spänningen till kanske 15,5V för att kompensera diodens 0,7V och de klena laddkablarna med några tiondels V. Då slipper du också fundera ut hur du ska koppla ett relä.

Effekt: VxA t.ex 12Vx1A=12W

Ström: W/V t.ex 36W/12V=3A

Energi: Axh eller Wxh, t.ex 3Ax5h=15Ah

 

[Luffarn 8]

En bra sak att ha, oavsett om man har örnkoll på både laddning och förbrukning, eller om man inte vet ett skit är Battery Brain. Den bryter ifrån batteriet om man glömmer lysen på, eller spelar stereo för länge. Den bryter nånstans innan spänningen sjunker under 12 volt, sen vrider man på en knapp eller trycker på en liten fjärr så kopplas batteriet in igen. Med en sån här behöver man inte ha ett särskilt startbatteri. Krämen som finns kvar i batteriet när Battery Brainen ska räcka till att dra igång motorn.

Det bästa är att man säkerligen förlänger livslängden på batterierna ganska rejält. Hur försiktig och noga man än är så blir det till slut att man lämnar båten med lysen eller annat på och drar ur batterierna så de blir helt eller nästan stendöda. Efter en enda sån pärs bär det utför med batterierna. Jag köpte min i somras, har den på mina tre 75 amp förbrukare. Har sen förut ett separat startbatteri, det kör jag som vanligt, mest som reserv. Det kan ju bli kortis i nåt av förbrukarna och då är man körd även med en Batterybrain. Men i en liten båt som kanske bara har plats för två batterier kan man skippa startbatteriet och köra en enda bank, två 75 ampers batterier ger mkt mer ström än ett. Sen så slipper man den där osäkerheten om man egentligen borde ligga och laddköra för att inte sabba batterierna.

Batteripriserna är väl på väg spikrakt uppåt nu när Kina vill ha hur många bilar som helst, det höjer råvarupriserna. Biltema höjde batteripriserna 65 % i fjol tror jag. Här hittade jag min Battery Brain. Här finns även en mkt bra bok om båtel. Den snubben som har den här lilla firman är minst sagt ruskigt kunnig om allt som har med båtel att göra. Det finns även ett forum där:

http://www.batteknik.se/

 

[nattsudd 0]

Hej allesammans!

Trevligt med respons!

Skriver det här för andra gången för jag lyckades förlora hela inlägget när jag skulle publicera. En klassiker!

Pheubus: Jag utgick ifrån bokens angivna värde, 60 %. Men 50 % är ju ännu mer på den säkra sidan - en sida jag gillar att hålla mig på. Så jag har ändrat nu. Tack!

Anders_st: Det låter ju lovande med en kyl som drar såpass mycket mindre. Jag hämtade värdet från Winge men ser nu att han skriver en förteckning för en lite större båt, vilket kanske förklarar saken. Kylskåpet du visar ser ju toppen ut, i mitt fall skulle det bli en storlek mindre, kanske inbyggnadsvariant. Men hur många timmar är det rimligt att räkna med att ett kylskåp går? För om jag förstår dig rätt så är inte 2,8 A genomsnittsförbrukningen under ett dygn (d.v.s. 2,8 * 24). Givet att man då inte kör motorn så att kylskåpet passar på. Och japp, voltmeter ska in i systemet. Jag räknar här för att få lite förståelse för hur saker och ting fungerar.

Forgus: Jag följde Winges sätt att räkna, han summerade Wh/dygn och räknade sen om till Ah/dygn. Jag gjorde likadant och placerade Ah/dygn bland nyckeltalen. Kan dock förstå värdet av att kunna se A och Ah på enskilda förbrukare. Har nu kompletterat Förbrukar-fliken.

Luffarn: Tack för tipset, jag ögnade igenom en provsmak av boken häromdagen och tänkte att den verkade bra. Samtidigt känner jag att jag kanske klarar mig på tidningar och den bok jag har - eftersom det finns så mycket hjälpsamma människor på Internet. När det gäller Battery Brain så befinner jag mig nu i ett förvirrat tillstånd av olika lösningar på hur saker och ting ska kopplas. Hade ett tag bestämt mig för Skyllermarks grundsats med
skiljerelä men har nu börjat fundera på omkopplare istället. Och Battery Brain är kanske något som kan kombineras oavsett om man har skiljerelä/omkopplare om jag förstår dig rätt?

Jag har nu ändrat kalkylbladet utifrån era synpunkter. Upptäckte också att någon varit inne och ändrat värdena. Det var ju hela íden, men innebar ju att jag förlorade mina egna värden. Har därför gjort två versioner:

En som alla kan ändra i (och som jag tror att var och en kan spara hem som egen version):

http://spreadsheets.google.com/ccc?key=pS4GN0U4M6I1temc6ngXUSQ

En som är min egen, som andra får titta på, men inte ändra i:

http://spreadsheets.google.com/ccc?key=pS4GN0U4M6I32tV06HhpfOQ

Martin

[Gunnar_ 5]

Du har ett grovt fel i återladdningstid (rad 8 & 9 i nyckeltal).
Man kan inte ta generatorns max-A (i ditt fall 35A) och tro att den laddar med det hela tiden.

En tumregel kan vara att det tar lika lång tid att ladda från 50% till 80% (Bulkladdning) som det tar att ladda från 80% till 100% (Absorbtionsladdning).

Vill man ha riktigt snabb laddning så dimensionerar man batteribanken till att vara så stor så att man bara behöver nyttja 30% (mellan 50-80% laddning) under så lång tid man tänkt sig..
och så skiter man i att ladda mer än upp till 80% om man inte hinner .

Det ger supersnabb laddning, hela tiden i bulkfasen, baterierna blir visserligen lätt underladdade men inte så himla mycket, livslängden minskas lite men inte dramatiskt.

Det finns mycket att läsa om det här: http://www.vonwentzel.net/Battery/02.Size/index.html

 

[forgus31 139]

Forgus: Jag följde Winges sätt att räkna, han summerade Wh/dygn och räknade sen om till Ah/dygn. Jag gjorde likadant och placerade Ah/dygn bland nyckeltalen. Kan dock förstå värdet av att kunna se A och Ah på enskilda förbrukare. Har nu kompletterat Förbrukar-fliken.

OK, du menar Wh!

Det är ju OK. Det står W i tabellen nämligen och då blir det ju lite fel.

[Anders_St 74]

Men hur många timmar är det rimligt att räkna med att ett kylskåp går?

Det beror på, som det heter. :-)  Men om man inte öppnar för ofta borde det gå väl mindre än halva tiden. Tycker dina 6 timmar/dygn verkar vettigt.

Och om man köper ett smart skåp med kyllagring och kör motorn då och då så borde det bli ännu mindre.

[Luffarn 8]

Angående kyl...

Jag byggde mig en Isotermkyl för fem år sen, den fungerar otroligt bra. Med en 40 watts solcell kan jag slå på kylen långt innan sjösättningen och ha den på hela tiden till sena hösten. Om man bara tänker på kylen behöver man aldrig köra motorn eller ladda från 230 volt. Smör och såna grejer lämnar man i båten, jag har alltid nåt att äta där.

Skyllermarks grejer är nog bra, men jag klarar mig utan dem. Jag skulle prioritera en Isotermkyl och solcell långt före Skyllermarks kablar. På min Yanmar har jag satt en 50 kvadrats kabel den korta biten mellan generatorns plus och startmotorn, den biten var en klen liten stackare, biten från startmotorn går ladningen till batteriet i samma grova kablar som vid start matar startmotorn från batteriet. Skyllermarks reklam säger att man kan njuta av minst dubbel laddning... Hur sant är detta egentligen? Jag tror mig uppnått samma ökning av laddningen med en 30 cm 50 kvadratskabel. Hos en bilektriker kan man få rätt kabelskor pressade. Jag pressade själv i skruvstycke med hjälp av en kluven mutter som pressverktyg. Nu slipper jag få spänningsfall på väg från generatorn till batterierna utan att köpa dyra Skyllermarkskablar.

En sak jag tycker är värd att kosta på om man köpt beg båt. Ta ur generatorn på vintern och lämna den till en pålitlig bilelektriker så han får kolla upp den. Min hade en liten, liten tendens till slitna lager, jag bytte allt som gick att byta, nu vet jag att den inte lägger av på typ 20 år. Pajar generatorn i början på semestern och man inte får igång motorn ute på nån öde ö kan det bli bara skit av hela semestern.

[nattsudd 0]

Oj, vad ni skriver. Det  här var lärorikt! 

Gunnar: Nu gjorde du det komplicerat. Sitter och tittar på en kurva över laddningen (som du beskriver). Det får jag inte in i mitt kalkylblad, blir så komplicerat när det inte är linjärt. Slutlekt med det bladet. Men, kontentan är att man ska dra ner förväntningarna på laddningen, väldigt enkelt uttryckt. Läste också din länk om att dimensionera upp batteribanken för bulkladdning. Förstod det dock som att det fanns en risk att generatorn inte tål att ligga och bulkladda konstant. Är det rätt uppfattat, och är det något att oroa sig över? 

Forgus: Sorry. Har inte terminologin i ryggraden. Än.

Anders_st: Tack, det låter bra!

Luffarn: Det här låter ju också bra. Om du klarar din kyl på 40 W solcell, så borde jag ju komma långt på min 30W (som redan sitter på båten) och därmed borde inte kylen belasta batterierna avsevärt. Men jag går väl miste om den toppladdning som solcellen hittills arbetat med (om jag förstått det hela rätt). Det som kändes så attraktivt med Skyllermarks - förutom vad jag uppfattar vara kvalitetsgrejer - var att de skickar med ett elschema. Kändes som en attraktiv grej för en novis.

Tack, känns som jag fått mig väldigt mycket viktigt till livs. Vad det landar i är jag inte riktigt klar över än.

Martin

[Luffarn 8]

Det går att ta reda på nästan allt man vill veta på de olika båtforumen.

Har du nån regulator till solcellen? Hur många och hur många ampere´ s batterier har du?

[nattsudd 0]

Ja, vad gjorde man innan någon uppfann Internet.

Det sitter i dagsläget ingen regulator på solcellen (vad jag kunnat hitta ) - solcellen satt på när vi köpte båten, vad jag kan se enbart en säkring på vägen till förbrukningsbatteriet. Jag har funderat på om jag behöver en regulator eller inte. Såg för några dagar sen i installationsanvisningarna att det inte behövdes för alla modeller(men då hade jag ännu inte listat ut vilken jag hade - nu vet jag att jag har 30 W). Jag lutar åt att jag ska sätta dit en regulator.

I dagsläget har jag 75 75 Ah (ett start, ett förbrukning). Planerar att sätta dit ytterligare 75 ah (tänker att det nya batteriet får bli startbatteri och de två gamla förbrukning, såg Anders_st skrivit om detta någonstans här). Tänker att jag kanske sätter in kylskåp nästa säsong, nu bara plotter och eventuellt vhf men att jag kan börja öka på Ah när jag nu gör om elsystemet (och om det sen behövs kopplar dit ytterligare ett förbrukningsbatteri om det behövs) så att jag inte behöver göra om något från grunden.

Rimligt?

Martin 

Senast ändrad av nattsudd | 12 mars 2009 | 21:52

[nattsudd 0]

Tittade nu i installationsanvisningarna igen. De rekommenderar en regulator på alla paneler över 25 W, oavsett batteribankens storlek. Så det blir väl helt enkelt en regulator för min del. Antar också att det redan sitter en backdiod vid säkringen i den befintliga installationen.

[Luffarn 8]

När jag köpte min båt satt det en 40 watt solcell utan regulator och bara ett 75 amp batteri till förbrukning, och ett lika till starten. Märkte en bit in på sommarna att vattnet försvann i batterierna, jag fick fylla på, det var solcellen som laddade för häftigt mitt på dan. Nästa sommar hade jag ökat på till tre förbrukarbatterier och även satt in kompressorkylen, då försvann probelemet med överladdning/kokning av batterierna.

Som startbatteri har jag ett lite mindre 60 amperes bilbatteri, det blir ju lite billigare. Oftast drar jag igång motorn på de andra tre.

Om man inte vet alls hur mycket man dragit ur det ena batteriet när man legat still kan man ev höra det på motorn. Man startar på det fräscha batteriet, sen när man fått upp en lagom förhöjd tomgång vrider man över brytaren till det batteri man legat och dragit på, då brukar det höras att motorn får jobba mer. Sen man kört typ en timme kan man ju vrida tillbaka och åter. Hör man ingen skillnad då kan man anta att man laddat åtminstone skapligt

[johnez 0]

Hur är det med att vrida om huvudströmbrytaren sådär när man kör motorn, jag vet att generatorn tar skada av att köra utan batteriet(erna) inkopplade alls, men att vrida runt mellan de olika batterierna på huvudströmbrytaren kanske inte är skadligt när det bara är en bråkdels sekund som det kanske inte är nått batteri inkopplat?

[Anders_St 74]

Oftast är har brytaren lägena 0, 1, 1 2, 2. Om man vrider t ex från 1 via 1 2 till 2 läget så kopplar man ihop båda batterierna innan man kopplar ur det första. Det torde vara ofarligt.

[Anders_St 74]

Har inte tid att leta just nu, men det finns olika regulatorer.

De enklaste bromsar bort för hög spänning för att skydda batterierna. Det som inte går in i batteriet blir överskottsvärme. Lite som att hålla fullgas och reglera hastigheten med bromsen på bilen.

Det finns också lite dyrare regulatorer som inte bromsar utan konverterar för hög inspänning till mera laddningsström istället. Någon här vet säkert tillverkarnamnet direkt?

[Luffarn 8]

Maxpower är nog den bästa, en sån köpte jag på Hjertmans förra julrea. Jag vet de som testat om de verkligen gör om överspänningen till ampere, och det gör de faktiskt.

Jag hade tänkt skaffa en större solcell än den 40 watt jag har, men sen jag satte upp den på en vridbar NOA-stolpe och även satte dit Maxpower-regulatorn tycker jag att jag får all sträm jag behöver. Med Noastolpen kan man ju om man är i båten vara lite aktiv och följa solen. Lämnar man båten är det bara att ställa solcellen söderut.