Dynamo og lading av flere batterier

[Lotus]

Du har skrevet det, så kanskje du kan forklare hva du mener med ladekurve?

[Ben Sin]

Kan du påta deg den oppgaven eller skal jeg?

 

Tror jammen du må hjelpe til jeg Lotus. Igjen.

[Arejane]

Jeg viser til mitt innlegg #190.

Ladesystemet var noe annenledes en først antatt.

 

Systemet er som følger.

 

En motor med to generatorer.

Generator 1 er tilkoplet startbatteriet (2 stk Exide AGM90, 90 Ah), og har ekstern regulator type YA-12.

Generator 2 er tilkoplet forbruksbatteriet (3 stk Exide AGM90, 90 Ah), og har ikke ekstern regulator.

 

Det er et BEP 710-300A "voltage sense rele" mellom start og forbruksbatteri

 

Motoren trekker ca 240A i ca 5 minutter etter start.

 

Spørsmålene er:

 

1. Etter brosjyren og det jeg har målt så kopler releet inn når spenningen på startbatteriet er over 13,7V.

Nettet viser imidlertid at dette releet også skal ha dual sense. Når landstrømlader er på kopler releet ikke inn.

Mitt rele kan derfor ikke være dual sense.

 

I følge båtleverandøren skal dette releet være dual sense?

 

2. Dersom releet var dual sense ville systemet fungert ok forutsatt at også generator 2 (mot forbruksbatteriet) også hadde ekstern regulator og begge generatorene ville ladet maksimalt.

 

Slik det er nå bidrar generator 2, uten ekstern regulator lite.

 

3. Hensikten med en ekstra generator er/var å levere strøm til motoren i oppstart, samt lade maksimalt på startbatteriet deretter, da dette blir kraftig tappet hver gang. Da det ofte blir korte turer blir ladingen mangelfull av startbatteriet.

 

Skal en akseptere en slik løsning fra båt produsenten?

[Servicemannen]

Annen fordel med 612-H er at man kan innstille ladespenn fra bulk og ned til vedliksholdslading i tillegg til oppsetting av ladekurven. Passer til dem som liker muligheter med avansert batteriteknikk og muligheter med fremtidens batteriteknologi i tillegg. Men selfølgelig er dette ikke utstyr beregnet til den som skal kjøre sin gamle rustede Corolla resten av sitt liv...

[Lotus]

Startbatteriet ditt blir ikke kraftig tappet. Det blir tappet 20Ah på 5 minutter.

Du har 180Ah startbank.

Samtidig bidrar dynamoen med noe slikt som 5Ah på samme 5 minuttene.

 

Netto tappes da ca 15Ah.

Med 15Ah borte fra startbanken er jo ikke batteriene så veldig sultne. De er fortsatt over 90% fulle og dynamoen med ekstern regulator behøver ikke anstrenge seg veldig mye for å klare å gi startbanken den strømmen starbanken har lyst til å svelge unna når den er over 90% full.

 

Dynamo 2 ville ikke spilt noen rolle fra eller til.

Hadde releet vært dual sense, ville det slått inn slik at dynamo 2 kunne lade sammen med dynamo 1 mens forvarmingen trakk 240A i 5 minutter. På dette kunne du da spart inn ca 5Ah, slik at det bare ble trukket ut 10Ah av startbanken i stedet for 15.

 

Det hadde jo vært fint, men det spiller vel ikke så veldig stor rolle?

 

Dessuten er det slik at etter start og de første minuttene, så kjører du vel på noe nær tomgangshastighet når du manøvrerer deg ut av båtplassen og da lader jo ingen av dynamoene spesielt mye.

 

Hvorfor ikke gjøre om hele greia slik at du ikke behøver å bekymre deg?

 

Kobl opp 4 av de 5 batteriene sammen til en hovedbank.

Kobl begge dynamoer inn på denne hovedbanken.

Kobl landstrømsladeren inn på denne hovedbanken.

Kast releet ditt.

La det siste batteriet være et reservebatteri som du kobler inn med en bryter når du en gang i fremtiden kanskje trenger det.

Du kan toppe det en eller annen gangi blandt ved å skru på hovedbryteren til dette batteriet. Utover det kan du glemme det inntil du en dag skulle få bruk for det.

 

Nå har du en hovedbank som klarer det meste, og selv ved godt under halv hovedbank er det null og nada problem med å få nok strøm med god spenning til strømslukerne.

 

Samtidig trives denne banken mye bedre enn den gamle forbruksbanken, da den har et batteri ekstra og aldri blir tappet så langt ned som den gamle forbruksbanken.

 

Og dynamoene? De gir mye strøm når du trenger det som mest, men dynamo1 gjør mer av jobben på slutten når du ikke trenger dynamo 2, men det spiller null og nada rolle. Ny regulator for dynamo 2 er nå ikke lenger nødvendig.

Redigert 30.Oktober.2008 av Lotus (see edit history)

[Lotus]

Da det ofte blir korte turer blir ladingen mangelfull av startbatteriet.

Annen fordel med 612-H er at man kan innstille ladespenn fra bulk og ned til vedliksholdslading i tillegg til oppsetting av ladekurven. Passer til dem som liker muligheter med avansert batteriteknikk og muligheter med fremtidens batteriteknologi i tillegg. Men selfølgelig er dette ikke utstyr beregnet til den som skal kjøre sin gamle rustede Corolla resten av sitt liv...

Selvfølgelig lønner det seg å analysere kundens behov.

Hvis kunden ikke kjører så mange timer i strekk at regulatoren går ned til vedlikeholdslading, er det vel ingen vits i å anbefale kunden noe dyrt som han aldri vil ha bruk for?

[Mix]

Hvordan vil det funke å bare kople 2 dynamoer sammen uten noe ekstern regulator, kun med standard regulatoren.

Vil det funke ?

Vi de gi det de har å gi i bulkfasen, når batteriene er sultne nok ?

[Lotus]

Ja, i bulk-fasen gir de det de har, men når spenningen stiger, vil dynamo 2 begynne å slappe av tidligere, men da er banken så full at dynamo1 ikke har problemer med toppingen. Dynamo 2 gjør mest jobb når man trenger den mest og hviler seg når det ikke er så mye bruk for den. At dynamo 1 jevnt over gir mer strøm i alle faser av ladingen, er jo da ikke noe stort problem.

[Lotus]

Med dine 80A Hitatch dynamoer, vil det være litt annerledes, Mix. Med intern regulator så er de slappe fra bulk til topp, men den ene er slappere enn den andre og vil ta over på slutten. Hvis du later som de er 50A dynamoer, funker det utmerket.

[Mix]

Jeg vurderer faktisk å sette inn en 55A Hitachi inn istedet for orginal 80A Hitachien.

Og flytte 80A dynamoen til en ekstra brakett på eget reimhjul. Og kople dem sammen.

Dette for å redusere reimslitasjen jeg sliter med på orginaldynamoen når den gir jernet.

Bulkladingen er viktigst for meg, da jeg nesten aldri har gangtid nok til topping av forbruksbanken for motor likevel.

Topping blir foretatt med en Sterling CED50A lader, enten fra landstrøm eller aggregat.

[Lotus]

Jeg fikk vekk mye av reimslitasjen ved å shimse opp ørlite grann mellom motoren og braketten som holder dynamoen. fant ut at det skulle veldig lite til av skjevheter før dynamoen spiste reimer. 100% bra ble det selvfølgelig ikke, men nå blir det under halvparten så mye reimstøv.

 

Brakett på eget reimhjul funker jo veldig bra for da ligger jo reima nesten 180 grader rundt dynamoreimhjulet når den ikke lenger må gå innom vannpumpereimhjulet.

Redigert 30.Oktober.2008 av Lotus (see edit history)

[Mix]

Oppretting er sjekket, reimhjulene er sjekket.

Yanmar innrømmer problemet, de nye modellene av min motor har fått dobble reimhjul. Gjett hvorfor...

Men de fraskriver seg ansvar. Jeg må bekoste alt selv.

[Arejane]

Lotus takk for svaret. Jeg har sansen for ditt opplegg, men kvier meg litt for å sette i gang.

 

Jeg har to Hitachi 80A generatorer.

I startfasen når moteren "sluker 240A" så klarer generatoren ikke mer enn ca 60A, selv med den ekstern YA-12 regulatoren. Er dette pga tomgang, eller er regulatoren ikke sprekere?

[JRK]

Selv om seilbåtene ofte leveres med små motorer, er det vel svært svært skjeldenten er i en så marginal situasjon at en trenger den ekstra motorkraften en får ved å kutte ut en dynamo. 80*12 =960W, dvs en drøy hest, og det er da om dynamoen i utgangspunktet ladet med 80 Amp, og det er som kjent ikke så ofte.. Men for all del det kan hende.

 

Hei,

 

Regnestykket ser nok litt anderledes ut:

Ladeeffekt 80x(14,4 +0.7)+ 80x(14,4 +0.7)x50% (Elektromekanisk tap)=1,8 KW= 2,5 Hk

Om det har den store betydningen under full pådrag tror jeg ikke, men kanskje mens motoren starter opp eller går på lavt turtall.

 

Lotus,

 

Du refererer stadig i flere av dine innlegg til "ekspertene" her på båtplassen. På meg virker det da som du snakker om noen som sitter på en teoretisk kompetanse som har liten eller ingen praktisk kompetanse, om jeg forstår deg rett. Hvem er egentlig disse?

 

JRK

[logget av]

Når Yanmar kom med disse motorene med ettergløding så løste jeg det slik.

Jeg bygge også om kretsen til ladelampen litt, men husker ikke helt i detalj hvordan jeg løste dette. Det er jo veldig viktig at man får med seg alarmfunksjonen til startbatteriet, for det er jo viktig å sørge for at ladningen alltid er i orden i den kretsen når systemet bygges om.

 

I dette systemet er integriteten opprettholdt og alle batteriene lades temperaturkompensert både via dynamoer og lader. I tillegg lades startbatteriet strømbegrenset og har sin egen ladekurve uavhengig av hvordan forbruksbatteriene lades i 99% av ladetiden Rele K-1 er spenningsstyrt slik at man får utnyttet dynamoene og de andre batteriene til å dempe belastningen fra glødingen og ev. en baugtrøster.

Enklere kan det nesten ikke bli.

[Arejane]

Takk Ole Petter for svar, og en annen måte å se dette på.

 

En liten repetisjon for å se om jeg har forstått deg korrekt.

 

1. Begge generatorene er koplet i parallell og styres av felles ekstern regulator MC 612.

Dersom jeg benytter min YA-12 på gen1 og den interne på gen2, taper jeg mye lading på det?

 

2. Spenningsstyrt rele senser mot forbruksbattriet, og kopler sammen når dettehar "høyest spenning".

 

3. DDC enheten. Alarm? Fabr./type?

[logget av]

Spørsmål 1.

Jeg vet ikke for jeg har aldri gjort noe forsøk på denne løsningen. En standard dynamo med original regulator klarer av og til å bidra med 20-30 ampere når den mater en annen krets. En av årsakene er temperaturen.

 

Spørsmål 2.

Nei det virker motsatt. Når belastningen på startbatteriet blir for stor og spenningen synker til et fastsatt nivå, så legger man inn et rele som overstyrer laderegulatoren til startbatteriet. Dette på grunn av at denne (DDC) laderegulatoren er strømbegrenset.

 

Spørsmål 3.

DDC er en Balmar spenningsregulator som sørger for at ladningen av et dedikert batteri som ikke passer inn i resten av systemet, blir ladet korrekt. Man programmerer denne regulatoren slik at ladekurven stemmer med til batterifabrikantens anbefalinger for dette bruksområdet.

 

K1 er et hvilke som helst ”normally open” rele. Det er sensingen på startbatteriet som her er essensen. Styringen av dette releet er noe jeg fikk laget en gang i tiden. Problemet er todelt når man lager en slik styring. For det første så må man ha en hysterese, det betyr at man må kunne koble inn releet tilpasset en spenning i forhold til belastning. Det andre er at dynamoene har en alarmkrets. Når dynamoene jobber mot forbruksbatteriene slik som her, så må man jo legge om alarmen slik at alarmen senser på startbatteriet.

 

En standard D+ krets (Alarmkrets) virker slik at når spenningsdifferansen mellom B+ og D+ blir en gitt verdi, så legges alarmkretsen til minus og lampen tennes.

 

Man må derfor bygge dette om med et rele som føler spenningen på startbatteriet og simulerer dette signalet, for ellers kan man risikere at en feil i ladekretsen tømmer startbatteriet uten at man får noe varsel.

 

I slike systemer som dette trenger man en ny hysterese hvis belastningen periodisk uten noen betydning blir for lav, for man ønsker ikke falske alarmer.

 

Jeg skulle i grunnen ikke svare i denne tråden, og dette får være unntaket.

[Arejane]

Takker, da er jeg mer med, men det blir vel en smule komplisert/kostbart for mitt bruk(?).

[logget av]

I prinsippet trenger du ikke mer en regulator og en DDC for du har allerede releet.

I dag så finnes det en del standard releer som kan simulere ladelampen i 24 Volt systemer. Standard hyllevare for dinskinne montering og koster 300 kr.. Finnes sikkert for 12 volt systemer også?

 

Den ene båten jeg bygget om hadde to standard dynamoer som begge ble drevet av enkle reimer. Båten gikk en sesong i Norge og så havnet den på Færøyene eller Island. Det var ikke noe problemer med reimslitasje i denne båten. (I alle fall ikke mens den var i Norge).

Redigert 31.Oktober.2008 av Ole Petter (see edit history)

[Hallaron]

Regnestykket ser nok litt anderledes ut:

Ladeeffekt 80x(14,4 +0.7)+ 80x(14,4 +0.7)x50% (Elektromekanisk tap)=1,8 KW= 2,5 Hk

Om det har den store betydningen under full pådrag tror jeg ikke, men kanskje mens motoren starter opp eller går på lavt turtall.

 

Hei JRK!

 

Selv om en skal annta at regnestykket ditt er rett vil jeg vel si at det ikke akkurat fremstår som noen stor katastrofe. Og etter mitt skjønn så er regnestykket ditt litt drøyt.

 

Du forutsetter: Dynamoen skal levere maksimalt av merkestrømmen (80 amp), på maximal spenning (15,1V) (var det skillediode montert?) Samtidig skal vi oppleve 50% tap?

 

Jeg skal inrømme at jeg har aldri jobbet med slikt, eller gjort målinger, men det synes å være rimelig krisemaksimering?

 

Jeg skal imidlertid ikke hårdnakket hevde at det er feil.. til det er kunnskapene litt for støvete og erfaringen fraværende..

 

Noen andre som har noen formening om virkningsgraden på en slik dynamo?

 

Forøvrig kan jeg informere om at jeg har valgt løsningen Lotus Beskriver. Jeg har en batteribak til alt, denne overvåkes med battmeter og jeg har alltid kontroll på hvor mye strøm jeg har brukt. Jeg har et lite reservebatteri som kan manuelt kobles til om det skulle bli nødvendig. Dette batteriet lades fra en separat kanal på landstrømladeren og er defor "alltid" fullt.

Redigert 31.Oktober.2008 av hallaron (see edit history)

[logget av]

Virkningsgraden på en 12 volt dynamo ligger mellom 30 og 50%.

En 24 volt dynamo er generelt litt mer effektiv.

[Hallaron]

ja da er det ikke rart at dynamoen min blir glovarm .. Mente faktisk å huske at virkningsgraden var adskillig høyere, men som sagt, det er mange år siden jeg var borti slikt..

[JRK]

Hei Hallaron,

 

Ikke at dette er noe vesentlig, men begrunnelsen for 15 volt er at du har et tap i likeretteren på dynamoen, så vekselspenningen er nok ca 15 Volt. På den annen side ligger sikkert dette i tapet mellom 30 og 50 %. Ja, så jeg aksepterer at mitt regnestykke var nok "worst case". Skal vi møtes på 2 Hk

[Joerg Becker]

Jeg har et lite reservebatteri som kan manuelt kobles til om det skulle bli nødvendig. Dette batteriet lades fra en separat kanal på landstrømladeren og er defor "alltid" fullt.

"Nødt-"batteriet skal vel ikke kobles -paralellt- med store benken

når storebenken er allerede tømt for så mye at ikke den klarer å starte motoren din?

 

Jørg

[logget av]

Som en tommelfingerregel trekker en 12 volt dynamo ca 1 Hk. For hver 25 ampere ladestrøm.