Inverter som slår seg av når forbruksbanken kjem under ein fastsett kapasitet?

[Ask]

Hei.

 

Seglbåten har 300 ah lithiumbatteri, og 7 a solcellepaneler. Det held fint til å halda god avstand frå landstraum i sommerhalvåret. Det einaste eg saknar er varmt vatn. 

 

Batteribanken er nok i minste laget til å ha ein inverter på heile døgnet. 

 

Er det invertarar som kan programmerast slik at dei skrur seg på automatisk når batteriet er t.d. 75 % fullt?

 

Eg vil tru at varmeelementet i beredaren er ca. 1 kw. 

[Hulda]

Denne personen her har laget noe greier for å styre Li-batterier.

[Vestkystseiler]

Jeg vet ikke om det er invertere som kan programmeres,  men du kan styre et rele via en batterimonitor. Victron BMV-700 feks, har en utgang som kan aktiveres eller deaktiveres når batteriet når en viss ladetilstand. Du kan koble inverteren til batteriet via et rele, bruke utgangen fra batterimonitoren til å styre releet og programmere monitoren til å aktivere denne utgangen bare dersom batteriet er minst 75% fullt.

Jeg tror noen invertere av den mer avanserte typen kan slås av og på ved hjelp av et spenningssignal. Isåfall trenger du ikke noe rele. 

[Arne2]

1 hour ago, Vestkystseiler said:

Du kan koble inverteren til batteriet via et rele, bruke utgangen fra batterimonitoren til å styre releet og programmere monitoren til å aktivere denne utgangen bare dersom batteriet er minst 75% fullt.

 

Ikke for å være nesevis, men hvis man kobler opp en inverter via et rele, da har man vel i praksis en nær forestående og planlagt brann ombord(?!).

 

Et rele er jo vanligvis ikke dimensjonert for å kunne overføre denne typen strømstyrker eller effekter, da vil man behøve en kontaktor som er dimensjonert for å kunne overføre den strømstyrken og den effekten som det er snakk om. (Da blir vel den lovlige grensen på 200 VA, kanskje litt liten.)

 

Men rent praktisk og teknisk så skulle det være fullt ut mulig å bruke et signal i fra en slik batterimonitor til å styre strømmen fram til en inverter, hvis riktig utført.

 

Mener at det ellers skal finnes invertere som kan bruke en ekstern laveffekt av/på bryter.

[Fantino]

Det kommer nok an på type inverter @Ask, har den ikke mulighet for av/på signal eksternt så må du til med 220V kontaktor. Trenger vel også en eller annen form for batterimonitor eller BMS kan gi styresignal basert på SOC og ikke bare på spenning. Min gamle Victron Phoenix følger med på dette selv, men cutoff er nok basert på spenning og for bly/syre. Regnet vel ut en gang at det går 80-90 Ah å varme opp min 22 liters VVB fra 20 til 70 grader (fritt fra hukommelsen). Jeg har bare et tidsrelé som kutter etter 10 min x antall trykk på bryteren. Legger det som regel inn ved behov når batteriene er noenlunde fulle og når solcellene på taket gir god drahjelp. 
 

 

 

 

[Vestkystseiler]

1 hour ago, Arne2 said:

 

Ikke for å være nesevis, men hvis man kobler opp en inverter via et rele, da har man vel i praksis en nær forestående og planlagt brann ombord(?!).

Mener du at noe sånt som dette er en brannfelle? Leverandøren påstår jo at det tåler 200A kontinuerlig. 

[Arne2]

2 hours ago, Vestkystseiler said:

Mener du at noe sånt som dette er en brannfelle? Leverandøren påstår jo at det tåler 200A kontinuerlig. 

 

Det kommer jo litt an på hvor releet eller kontaktoren er produsert og hvem som eventuelt er importør, og hvem som er ansvarlig for å installere.

 

Generelt så er det jo slik at det er den som importerer til EU/EØS som har ansvaret for EU samsvarserklæring, slik at man for eksempel ikke uten videre kan ta i bruk utstyr og installasjonsmateriell som er produsert utenfor EU, og importert av en selv.

 

Ellers normalt her i Norge, så vil jo det man her i Norge og innenfor elektrobransjen kaller for et "rele" være knyttet opp mot styrestrømkretser og små effekter, mens man vil bruke betegnelsen "kontaktor" for den type komponenter som har med inn og utkobling av større effekter.

 

https://snl.no/kontaktor_-_elektrisitetslære

 

Problemet med kontaktorer som er beregnet for likestrøm, det er jo ikke bare det som går på "kontinuerlig belastning", men kanskje i like stor grad den type gnistdannelse som skjer ved inn og utkobling av store DC laster. Ved vekselstrømbelastning så slukker denne gnisten ganske greit i forbindelse med at stømretningen skifter retning og passerer et nullpunkt flere ganger i sekundet. Ved inn og utkobling av store likestrømmer så vil det normalt være litt mer problematisk å få slukket denne "gnisten" (lysbuen).

 

Hvis denne komponenten har en lovlig og gyldig EU samsvarserklæring som sier at den er egnet til påtenkt oppgave og den installeres av den installeres av godkjent installatør, så kan vel løsningen være god nok.

 

Ellers så har vel de fleste startmotorer innebygd en slik 12 V kontaktor, for å få til startfuksjonen, slik at helt umulig å få det til å fungere er det nok ikke. 

 

     

[Seilars]

Arne2 skrev 8 minutter siden:

Ellers så har vel de fleste startmotorer innebygd en slik 12 V kontaktor, for å få til startfuksjonen, slik at helt umulig å få det til å fungere er det nok ikke. 

Det er vel start rele dette normalt kalles.  Det er mitt inntrykk at skille mellom kontaktor og rele ikke er helt innarbeidet i DC verden spesielt innen bil og båt. Man bruker derfor gjerne ordet rele om det du kaller en kontaktor, og mener det samme. Det blir ingen brann av å kalle en kontaktor for ett rele.  

[Arne2]

Navnet skjemmer nok ingen og det starter vel heller ikke noen brann, Men denne komponenten hadde nok ikke fungert så bra til den aktuelle oppgaven:

 

https://www.biltema.no/bil---mc/elektrisk-anlegg/releer/enkeltrele-lukket-30-a-2000049767

[Seilars]

Jeg regner med at TS er på 12V styrestrøms siden av inverteren. På den siden kan han bruke det releet du linket til ovenfor om han vil slå av/på inverteren.  Noe annet ville det vært på 230V siden om han skulle ønske å styre varmtvanns berederen. Da måtte han benyttet en 230V kontaktor med 12V DC spole styrt av feks. rele kontakten på BMV-712.  Da er vi på en 230V jobb, men jeg oppfattet dette som ett ønske om å kunne slå av/på hele inverteren ved ønsket SOC.  Da er vi jo gjerne på en 12V DC  jobb med lav effekt. 

 

[Ask]

Hei. Takk for alle svar. Eg har ikkje nokon inverter til dette formålet, men eg vurderer om dette er ei god løysing. Eg forstår no at det ikkje er rett fram.

Eg må tenkja meir på dette. 

Båten har 12 volt ja.

[Jens_P]

Skal du styre etter SOC og ladingen er solcellepanel på 7A så kan du få en interessant situasjon. Er SOC på vei oppover og du kobler inn element i varmtvannstank tar det ikke lange tiden før du er under grensen igjen og varmeelement kobles ut igjen. Du rekker neppe å få varmt  vann  i løpet av denne tiden.

Jeg ville brukt manuell innkobling og automatisk utkobling når SOC går under en gitt verdi.

[Ask]

Jens_P skrev 47 minutter siden:

Skal du styre etter SOC og ladingen er solcellepanel på 7A så kan du få en interessant situasjon. Er SOC på vei oppover og du kobler inn element i varmtvannstank tar det ikke lange tiden før du er under grensen igjen og varmeelement kobles ut igjen. Du rekker neppe å få varmt  vann  i løpet av denne tiden.

Jeg ville brukt manuell innkobling og automatisk utkobling når SOC går under en gitt verdi.

Sikkert lurt. Eg forstår at 7 amp er lite. Eg har eit solcellepanel på 190 w eg lurar på å montera. 

[Maika]

Victron MPPT med Load output kan vel brukes til dette formålet:

https://www.victronenergy.com/upload/documents/Manual_SmartSolar_MPPT_75-10_up_to_100-20/29694-MPPT_solar_charger_manual-pdf-en.pdf

[Arne2]

Victron Phoenix Smart vekselretter/inverter ser ut til å ha en slik inngang for laveffekt av/på funksjon, og det ser også ut til å være en slik som er avbildet på side 12 i manualen.

 

Men å styre med "load output" fra regulatoren, det vil vel si at man kutter inverteren samtidig med DC lasten? (Og det blir vel ikke det tidspunktet og den anledning som man i dette tilfellet ønsker??)

 

Hentet man det i mot styresignalet i fra en baterimonitor som kan gi konfigurerbart styresignal ut i fra batteriets ladingsgrad så bør det vel fungere.

 

Men dette blir vel strengt alt til en installasjon litt utenfor lovlig grense på 200VA, for "menigmann" slik at det vil behøves en "godkjent installatør".

 

Vedlagt bilde av Victron Phoenix vekselretter, der det kan se ut som at den har en inngang for et slikt laveffekt styresignal. (Slik at man ikke behøver å bruke et rele/kontaktor som kan koble inn/ut store DC strømmer, det hele skjer elektronisk i stedet, vha et laveffekt styresignal.)

 

Man kan nok sannsynligvis også styre av/på manuelt via en laveffekt bryter koblet opp mot "remote" inngang, og da blir det vel forholdsvis enkelt(?!) 
 

[Arne2]

Litt større bilde i fra side 12 i manualen (Som jeg mener viser inn/utkobling av inverter samtidig med DC last.):

 

[Seilars]

Det jeg ser er at mange som monterer lithium og en inverter begynner med tanken om at de kun skal ha inverter til enkelte små oppgaver, men så begynner kreativiteten. For det er jo virkelig mye man kan gjøre om man har 230V i stikkontakten.  Mitt tips er at alle store belastninger med begrenset varighet kan man kjøre på inverter. Kan nevne hårføner, rettetang, lading av småutstyr, stavmikser, kaffimaskin, airfryer, etc. Men med en gang man tenker tanken på å lage ett permanent høyt forbruk, så bør man tenke seg veldig nøye om. Det krever veldig mye av kvaliteten til anlegget å levere 80A til en inverter sammenlignet med 4A til en bereder.  Jeg sier ikke at det ikke kan utføres på en trygg måte, men fritidsbåter er ofte veldig dårlige steder for elektriske installasjoner. Tenker da på korrosjon og fuktig miljø.  Ombord hos oss kjører vi veldig store strømmer, 175A ladestrømmer er helt normalt, men anlegget er kraftig overdimensjonert (500A kontinuerlig), og det inspiseres grundig og testes årlig. Vi har også kontroll på inneklima med avfukter som kjøres året rundt. 

 

Så mitt tips til alle med en inverter er følgende. Husk jordfeilbryter på utgangen, og bruk den som hovedregel kun kortvarig ved store belastninger.  Vi har inverteren påslått hele helga med unntak av når vi sover, men er alltid våkne når vi kjører høye effekter fra den.  Vi kan riktignok finne på å plugge til berederen, men kun manuelt, og aldri når vi sover. En løsning slik enkelte har med en kontaktor som styres av ett tidsur kan derfor være bedre enn å ha den inne hele helga. Feks. ved at aktivering gir 30 minutters oppvarming.  Men enklest er det å plugge inn stikkkontakten og starte ett ur med nedtelling på mobilen.  Da husker man å plugge den ut igjen. 

 

 

[Ask]

Konklusjonen min et at dette ikkje er nokp ein skal ta lett på. 

 

Tanken min var at når banken er full så kan sola varma opp vatn.

 

Eg kjenner folk som har seglbåt med ca. 750 ah lithiumbank, 10 kw inverter og mange solcellepanel. Inverteren står på heile tida, og varmer vatn når det trengs. 

 

Vaskemaskinen blir òg brukt no og då. 

 

Kanskje eg heller bør kjøpa større bbatteribak?

 

[Jens_P]

Fant en kalkulator for å beregne energibehov for oppvarming av vann.

Kalkulator for oppvarming av vann - Kalkula.net

 

Raskt eksempel viser at å varme opp 50 liter vann fra 20 til 80 grader krever 3,5 kWh.

I et 12V system tilsvarer det ca 290Ah.

Reduseres tank til 20 liter og max temp til 65 grader synker behovet til 1 kWh eller drøyt 80Ah ved 12V.

 

Så liten varmtvannstank, lavere max. temperatur (dog over 60 grader p.g.a. legionella) vil redusere effektbehovet.

Ta også høyde for at dersom båten blir brukt flere døgn i strekk er det sjelden behov for å varme en kald tank opp.

Som regel benytter man bare deler av innholdet og må bare varme opp tilført kaldt vann.

 

For meg ser det ut som mer solceller er veien å gå så du får generert mer energi, ikke minst på en overskyet dag.

 

[J-Å]

Et alternativ kan være en diesel vannvarmer, som lett varmer opp 50 liter vann på en time, med et dieselforbruk på 1/2 liter. 

[Ask]

J-Å skrev 56 minutter siden:

Et alternativ kan være en diesel vannvarmer, som lett varmer opp 50 liter vann på en time, med et dieselforbruk på 1/2 liter. 

Det er ikkje noko dårleg alternativ, men det er 15-20 k på utstyr som ikkje blir brukt på noko anna. 

 

For den prisen får eg eit lithiumsbatteri på 2-300 ah, og har nokre lappar att til å bruka på ein inverter. 

[Seilars]

Jens_P skrev 36 minutter siden:

Raskt eksempel viser at å varme opp 50 liter vann fra 20 til 80 grader krever 3,5 kWh.

I et 12V system tilsvarer det ca 290Ah.

Reduseres tank til 20 liter og max temp til 65 grader synker behovet til 1 kWh eller drøyt 80Ah ved 12V.

 

Vi har brukt batteribanken til å lage varmtvann i mer enn 10 år nå. Det gjøres ved behov, og vi varmer den aldri opp til 80 grader. 30 minutter med 700W element på en 20-25 liters tank gir oss vann så 4 personer kan ta en effektiv dusj. Da er det dugg på speilet og god varme i vannet. Men det er sikkert ikke 65 grader på berederen. Det går med sånn ca. 40-45Ah på å lage tilstrekkelig mengde med varmtvann før bereder slås av igjen. Størrelsen på berederen er nok en viktig faktor for å slippe billig unna mtp. forbrukte Ah. Primær oppvarming av bereder skjer med motoren, så det er ikke veldig mange gangene i året at det varmes med inverter, men muligheten er kjekk å ha. 

 

Til @Ask så vil jeg si at batterier er bedre egnet til å lagre energi enn varmtvannstanker. Øk heller kapasiteten på banken slik at du alltid har nok kapasitet til å lage varmtvann ved behov. Da kan solcellene heller fylle opp 100Ah ekstra, som er klare for å brukes til hva du måtte ønske, også varmtvann.  Vi har 800Ah, og på helgeturer kan vi lage varmtvann når vi måtte ønske. I ferien prøver vi å planlegge slik at vi bruker mest mulig kjølevann fra motoren til å lage varmtvann. Det er jo en seilbåt, så flere Ah i banken gir oss muligheten for mer seiling. Har man katamaran, så kan kanskje en liten bereder på hver motor fungere slik at de blir raskt varme og holder lenge om man etterisolerer litt rundt dem.  Det finnes jo mye fint i cellegummi. 

[J-Å]

Shelly har endel smarte produkter, som kan forbindes over wifi eller bluetooth, slik at en kan sette opp scener med flere enheter.

 

For eksempel denne: https://www.shelly.com/products/ogemray-25a-smart-relay

Som kan styres med spenningsmåling og temperaturmåling fra denne: https://www.shelly.com/products/shelly-plus-uni