Instrument batterier, stabil spenning med diode

[mateco]

I forbindelse med installering av fast PC, nettverk, AIS, og diverse instrumenter bestemte jeg å installere en egen batteripakke for navigasjons instrumentene.

 

Fra før hadde jeg et baug-thruster batteri som var tilknyttet forbruksbanken. Jeg knyttet den nye Nav. Batteripakken til samme kablene som gikk til baug-thruster batteriet for på den måten å kunne motta den nødvendige ladningen fra henholdsvis Vedlikeholds lader på 5 A, Vanlig lader på 35A, samt dynamo 70 A.

 

I etterkant kom jeg til å tenke på utladningen samt spennings fall/variasjoner ved bruk av baug-thrusteren på 7hp. Denne vil ved full belastning trekke enormt med strøm (> 400 A) som vil medføre store spennings fall/variasjoner i systemet.

 

Jeg har tidligere hatt problemer ved at alarmmodulen til CO har sluttet å virke som følge av spenningsfallet når baug-thrusteren har vært i bruk. For å restarte modulen har jeg måttet nappe ut kontaktene og sette de inn igjen.

 

For å forhindre dette skaffet jeg en likeretter bro som tåler max 35A (120 kr). Hensikten er at ved spenningsfall over baug-thruster batteriet vil dioden blokkere for spenningsfall på Nav batteriene. I tillegg så vil dioden, med sitt spenningstap, forhindre at spenningen blir ”for høy” når ladespenningen til de øvrige batteriene når 14 V eller høyere. I teorien vil derfor Nav batteripakken alltid ha en spenning mellom 13.4V til 12,7 V.

 

Bakdelen er at jeg får en spenningstap på ca. 0.7 V over dioden som vil medføre at Nav batteriene aldri vil nå maks oppladning. Dette kan jeg løse ved å legge en manuell bryter over dioden, men er litt skeptisk til dette da kabeltykkelsen er på bare 6 mm2 på denne forbindelsen (ladekabelen).

 

 

 

 

 

 

Kom gjerne med kommentarer til dette opplegget. Er det andre måter jeg kunne gjort dette på? Vil Nav batteriene ta skade av at de ikke får full oppladning? (Vedlikeholds frie Biltema batterier)

 

Mvh

Mateco

[logget av]

Jeg hadde gjort kort prosess og montert en galvanisk skilt DC-DC converter som har ladekurve eller en digital duocharge.

[mateco]

Jeg hadde gjort kort prosess og montert en galvanisk skilt DC-DC converter som har ladekurve eller en digital duocharge.

 

Sikkert en mye bedre løsning, men her er det jo også et spørsmål om kostnader.

Hva vil en slik 15 Amp DC/DC konverter med ladekurve koste? Vil den tåle spennings variasjonene og selvjustere utgangen?

 

Dioden kostet bare 120 kroner!

 

mvh

mateco

Redigert 15.Juni.2008 av mateco (see edit history)

[mateco]

Hei igjen!

Kom bare til å tenke på selvutladning.

Hvor mange Amp kan jeg påregne til selvutladning på disse batteriene (totalt 480 + 160 = 640 Ah)??

 

Vedlikeholdsladeren på 5 Amp vil vel neppe være tilstrekkelig??

 

Skal jeg i tillegg kjøre PC og nettverk ved landligge, tilkoblet vedlikeholdsladeren alene, så vil laderen komme til kort da forbruket vil overskride ladekapasiteten, men vil 5 Amp være tilstrekkelig til å kompensere for selvutladningen ved null forbruk??

 

Hva sier de lærde?

 

mateco

[OT-flyktning]

Husk, at dette med å lade med 14.4V eller 14.7 ikke er noe naturkonstante men heller et resultat av en avveiing av ladehastighet og vannforbruk. Så du lader også et 12V batteri med 13.6V f eks, det tar bare lenger tid til det blir helt full.

[OT-flyktning]

En ting til: det er jo voldsom batterikapasitet du har til navigasjonen!!

 

Dine NAV-batteriene trenger jo bare å forsyne instrumentene i det tidsrommet hvor baugthrusteren går, dvs noen sekunder av gangen. Eller er det noe jeg ikke ha fått med meg?

[mateco]

En ting til: det er jo voldsom batterikapasitet du har til navigasjonen!!

 

Dine NAV-batteriene trenger jo bare å forsyne instrumentene i det tidsrommet hvor baugthrusteren går, dvs noen sekunder av gangen. Eller er det noe jeg ikke ha fått med meg?

 

He-he! Ja du kan så si

Her er det mange AH å ta av!!

Men hensikten er at jeg alltid skal være sikret spenning må navigasjons batteriene. Skulle forbruks og baug thruster batteriene være "nedtappet" så vil jeg fortsatt ha spenning på navigasjons batteriene!

 

Denne oppkoblingen er gjort for på denne måten å dra nytte av lademulighetene som jeg har på de øvrige batteriene (forbruk og baugthruster). I teorien så har jeg hele kapasiteten tilgjengelig til Navigasjons instrumentene mens Nav batteribanken ikke vil være tilgjengelig for det vanlige forbruket som betjenes fra de andre batteriene!

 

Mao: Bruk av f.eks baug-thruster over lengre tid vil ikke påvirke spenning eller kapasitet på Navigasjons batteriene.

 

Det var liksom tanken da, men om det funker som tenkt er en annen sak!

 

mvh

Mateco

Redigert 15.Juni.2008 av mateco (see edit history)

[Lars H.]

Hei.

 

Jeg har irritert meg litt over at nivåmålerne mine, diesel, septik og vann ikke gir det samme utslaget under gange med 14,4v som på slutten av noen dagers landligge når spenningen går ned mot 12v. Disse instrumentene, Wema og VDO trekker minimalt med strøm, så jeg har faktisk tenkt å koble to små alkaline 9v batterier i serie og sette på en MC7812 eller MV7815 regulator for å få samme utslag enten båtens batterispenning er høy eller lav. Så får jeg heller bytte disse batteriene en gang i året.

 

Lars H.

[OT-flyktning]

Joda, men allikevel er det voldsomt.

 

Du kan tappe ut ca 50% før du bør bekymre for batterienes helse, dvs 80Ah. La oss videre si at du bruker maks 15A men i gjennomsnittet 10A på instrumentsiden. Da kan du drive dine instrumenter i 8 timer. Er det så lenge du trenger å få de andre batteriene oppe igjen etter bruk av baugthrusteren? Tipper det er noen minutter med motor igang: 400A x 2 minutter BT-bruk = ca 13 Ah som BT tar ut fra sine 200Ah.

 

Slik jeg bedømmer det har man et separat BT-batteri for å minske effekten av den indre resistansen, ikke pga kapasiteten.

[mateco]

Joda, men allikevel er det voldsomt.

 

Du kan tappe ut ca 50% før du bør bekymre for batterienes helse, dvs 80Ah. La oss videre si at du bruker maks 15A men i gjennomsnittet 10A på instrumentsiden. Da kan du drive dine instrumenter i 8 timer. Er det så lenge du trenger å få de andre batteriene oppe igjen etter bruk av baugthrusteren? Tipper det er noen minutter med motor igang: 400A x 2 minutter BT-bruk = ca 13 Ah som BT tar ut fra sine 200Ah.

 

Slik jeg bedømmer det har man et separat BT-batteri for å minske effekten av den indre resistansen, ikke pga kapasiteten.

 

Ved bruk av BT så vil jeg få en betydelig spenningsdropp da 400 Amp skal gjøre jobben.

Denne droppen vil også påvirke Forbruksbatteriene da disse er direkte tilknyttet BT batteriet.

For å beskytte Navigasjonsinstrumenten for dette spenningsfallet er dioden montert slik at spenningen på Nav batteriene vil bli upåvirket da likeretteren vil blokkere for at strøm går fra Nav batteriene til BT-kretsen via lade-kabel.

Om spenningen i BT-kretsen faller til 10V så vil jeg fortsatt ha over 12V til Nav instrumentene. På denne måten unngår jeg at instrumenter "faller ut" eller blir skadet som følge av for lav spenning.

 

mvh

mateco

[Lotus]

Synes løsningen ser bra ut jeg, men ville bare brukt et smf-batteri fra f.eks Biltema på 10Ah eller kanskje enda mindre.

Under gange brukes jo ikke strøm fra dette, selv om bankene for øvrig er temmelig nedtappet. Du har jo gjerne godt over 13V ladespenning likevel. Og da trekkes det ikke noe fra nav-batteriet, da ladespenning minus diodetap er høyere enn navbatteriets spenning.

 

Navbatteriet vil da alltid være oppladet og trenger ikke annet en 13,5V vedlikeholdslading.

Redigert 16.Juni.2008 av Lotus (see edit history)

[OT-flyktning]

At spenningen på BT-kretsen synker til ca 10V ved bruk av BT har INGENTING med batterikapasiteten på NAV-siden å gjøre. Høy kapasitet der trenger du bare dersom spenningen skulle bli på 10V leeeeenge.

[BjornLie]

Har selv samme løsning for NAV løsningen min. Den viktigste forskjellen er:

- Batteriet. Har et 7 Ah 12 V blybatteri (fra en UPS, men et typisk motorsykkelbatteri gjør samme nytten) Som nevnt tidligere i denne tråden, når baugthrusteren går er det kun da batteriet må trå til, og det er jo kortvarig.)

- Diode (Tok en 20 A diode fra et defekt PC power.)

 

Total kostnad kr 0.

Redigert 16.Juni.2008 av BjornLie (see edit history)

[BjornLie]

Et poeng til, dioden nevnt i forrige tråd er såkalt Schottky diode. En type som gir et spenningsfall på maks 0,2 V.

 

Wikipedia

[mateco]

Det er noe jeg lurer på så jeg hentet opp igjen denne tråden i fra dypet!

 

Ref. innlegg #1 og nevnte diode.

Kan jeg halvere spenningstapet over dioden ved å benytte to, eller flere, like dioder og koble de parrallelle ??

 

F.eks.

En diode med en gjennomgang på 10 A, påtrykt 14.0V, utgang 13.3 V spenningstap 0.7V

 

Hva blir da resultatet ved 2 like dioder?

 

Spent på svar!!!

 

Kanskje får jeg ladet mine Navigasjons litt kjappere hvis jeg bruker flere dioder ????

 

Bjørn

[Cerveza]

Nei, du vil ikke få noen gevinst av å bruke flere dioder på den måten, men du vil få en gevinst ved å bruke en Schottky-diode istedet for den du bruker nå.

[Dag-Håkon]

Det er noe jeg lurer på så jeg hentet opp igjen denne tråden i fra dypet!

 

Ref. innlegg #1 og nevnte diode.

Kan jeg halvere spenningstapet over dioden ved å benytte to, eller flere, like dioder og koble de parrallelle ??

 

F.eks.

En diode med en gjennomgang på 10 A, påtrykt 14.0V, utgang 13.3 V spenningstap 0.7V

 

Hva blir da resultatet ved 2 like dioder?

 

Spent på svar!!!

 

Kanskje får jeg ladet mine Navigasjons litt kjappere hvis jeg bruker flere dioder ????

 

Bjørn

 

Spenningstapet er gitt av måten dioden er laget på og flere dioder vil ikke gi et lavere spennigsfall med mindre mengden strøm som går gjennom dioden er på grensen for hva den er laget for. Hvis du velger en Schottky diode vil du kunne redusere spenningstapet til 0.4-0.5V. elfa har en komponent som kalles "Scottky Rectifier" som tåler mye strøm. har tenkt å bruke en slik selv når jeg skal lage et nødstrømsopplegg for navigasjon

 

Jo mindre spenningstap du har jo bedre og raskere ladning.

[mateco]

Nei, du vil ikke få noen gevinst av å bruke flere dioder på den måten, men du vil få en gevinst ved å bruke en Schottky-diode istedet for den du bruker nå.

 

Hvor får jeg kjøpt en slik som tåler f.eks. 50 Amp? Pris sånn ca???

 

Bjørn

[Gerhard]

Har du vurdert å angripe problemet der det er? ved baugtrusteren!

 

Baugtrusteren burde ha en 12v fra 12v lader. Det er sikkert det Ole Petter kaller "galvanisk skilt DC-DC converter som har ladekurve". (Jeg ser ikke helt hvorfor den skal være galvanisk skilt, men de fleste er kanskje det?) Jeg har sett en sånn her på baatplassen før, men etter en del søking har jeg ikke funnet tilbake til det innlegget.

 

Da vil ikke baugtrusteren trekke ned hele systemet ditt. (F.eks. motoren, hvis den er ny med mye elektonikk så har den nok en minimumsspenning den også, selv om den sikkert er ganske lav)

 

Ulempene er at baugthrusteren ikke får mer enn sitt eget batteri, og du får ikke spesiellt backup til NAV. Det kunne jo være nyttig at VHF virker når vannet stiger over gulvet.

 

Gerhard

[Per T Kålin]

Er det noen som har Ladac sin lille 10Ampere lader. Kvit innkapsling...?

Var innom en båtutstyrsbutikk i Arendal i går. Mener prisen de skulle ha var enten litt over 3 eller så var det litt over 4 tusen.. Mista matlysta av denne....

 

Per

[Lars H.]

Det kunne jo være nyttig at VHF virker når vannet stiger over gulvet

Hei.

 

Det løses enkelt med en manuell vender. Normalt drives VHF'n min fra forbruksbatteriet, men jeg har en vender som jeg kan slå over i "Nødstrøm". Da får den spenning fra startbatteriet. Tilsvarende (med to reléer i tillegg) har jeg for en lensepumpe. Når den har tappet ned forbruksbanken, kan jeg slå over til startbatteriet.

 

Lars H.

(med 10m/s vind inn på baugen i Björkö gjestehavn, Sverige)