Diesel Power 2014 maj
Sleipner toppbanner jan 2013

På gång:
Skillnad i strömförbrukning mellan magnetron- och
bredbandsradar är minimal.
Så här laddas mina batterier

CTEK toppladdar båtens batterier när motorn går


Text & bild: Bengt Utterström 2017-10-16

Med CTEKs Dual 250SA blir båtens batterier toppladdade när motorn går. Ca 15 % fler Amperetimmar finns att förbruka efter varje toppladdning.
Med CTEKs Dual 250SA blir båtens batterier toppladdade när motorn går. Ca 15 % fler Amperetimmar finns att förbruka efter varje toppladdning.

En generator klarar inte att ladda ett blysyrabatteri fullt. Det blir bara laddat till ungefär 85 %. En batteriladdare laddar däremot batteriet till 100 %. Därför har CTEK utvecklat en batteriladdare som drivs med ström från motorns generator. Det är en så kallad DC-laddare. Dessutom blir laddningen effektiv eftersom den sker i fem steg.

En solcell är ett bra komplement. Verkningsgraden har blivit betydligt bättre på senare år vilket gör att en mindre solcell är nog så effektiv.


Tillgången på energi ombord är en begränsad resurs. Det finns inte mera att tillgå än vad batterierna har att ge. Laddning kan ske när motorn går, genom ett elverk, via landström eller solcell. Vindsnurra eller släpgenerator förekommer också. På senare år har bränslecell blivit vanligare. Det är bara vind, sol och vatten som laddar gratis. Allt annat behöver annan energi för att ladda batterierna och det får vi betala för. Artikeln nedan handlar om hur jag löst laddning av batterier på min segelbåt. Mitt utgångsläge är att det ska vara effektivt, billigt och ta så liten plats som möjligt.


Batteribanken


Jag har hållit mig kvar med blybatterier. Rätt skötta lever de i många år och blir billigaste alternativet för mig. Jag har haft blybatterier som varit 6 till 8 år gamla, i något fall äldre än så.

På förbrukningssidan har jag 3 x 140 Amperetimmar, summa 420 Ah. Det betyder att jag har ungefär hälften att förbruka, det vill säga ca 200 Ah. Om jag plockar ur mera amperetimmar börjar djupurladdning av batterierna och det är skadligt för dem och det förkortar livslängden. Tar man ut mer än 50 % av batteriets kapacitet uppstår så kallad syraskiktning vilket är skadligt för batterierna. Jag tillåter inte att voltspänningen går under 12,1 volt som anses vara en kritisk gräns.

Under sommarens långsegling från Stockholm till Shetland, Orkney, Hebriderna, runt Skottland, och hem via Danmark och Rügen i Tyskland noterade jag aldrig lägre spänning än 12,4 volt på voltmätaren. 12,4 volt var vid ett enstaka tillfälle. Seglingen varade i 3,5 månader. Kylen gick dygnet runt och värmaren gick varje kväll och morgon i cirka 2,5 månader, dock inte på natten. Startbatteriet är på 75 Ah och har en egen krets.

 


Batterimätaren System Monitor visar aktuell laddning. Här från solcellen en mulen och sen eftermiddag. Aktuell spänning visas och aktuell kapacitet i batteribanken där 100 % är fulladdat.
Batterimätaren System Monitor visar aktuell laddning. Här från solcellen en mulen och sen eftermiddag. Aktuell spänning visas och aktuell kapacitet i batteribanken där 100 % är fulladdat.

Så här laddas batterierna

Mina batterier laddas när motorn går, med solcell eller med landström.

Laddning från motorn

Företaget CTEK är kända för sina batteriladdare som drivs med 230 volt. CTEKs laddare laddar ett batteri i åtta olika steg. Först kommer en bulkladdning och då öser de större laddarna på med närmare 25 Ah. Allteftersom batteriet laddas minskar laddaren mängden energi som tillförs batteriet. Om batteriladdaren skulle fortsätta att ladda för fullt hela tiden skulle batteriet inte bli fulladdat. Det brukar jämföras med att om man ska fylla ett vattenglas med vatten från en kran kan trycket vara högt i början, men för att det ska bli fullt måste flödet av vatten minska och de sista dropparna hällas på med försiktighet. Annars svämmar det över och glaset blir inte fullt. På samma sätt är det med ett blysyrabatteri under laddning.

För att CTEKs batteriladdare ska vara lika effektiv på en båt som hemma har CTEK löst det med att deras laddare D250SA drivs med ström från motorns generator. D250SA kallas också för en DC-laddare. D250SA toppladdar batterierna tack vare en högre spänning som ligger över 14 volt.

Om temperaturen är under 25 grader ökas spänningen ytterligare. Är det varmare än 25 grader minskas spänningen. På batterierna sitter temperaturgivare som har kontroll på batteriets temperatur.

Det skiljerelä som normalt sitter i båtar kopplas bort när man installerar D250SA.

Laddar i fem olika steg

D250SA laddar båtens batteri i fem olika steg när motorn går. Först sker en avsulfatering som tar bort sulfater från blyplattorna på batteriet och återställer batteriets kapacitet.

I steg två sker en bulkladdning. Batteriet får maximalt med ström tills batteriet nått 80 % av sin kapacitet. I steg tre sker en nedtrappning av strömtillförseln tills batteriet når 100 % av sin kapacitet. Det ska jämföras med en generator som bara kan ladda till ungefär högst 85 %.

I steg fyra upprätthåller D250SA batteriets spänning på maximal nivå genom att tillföra en konstant spänning.

I det sista steg fem upprätthålls batteriets kapacitet till 95 till 100 % genom att laddaren övervakar batteriets spänning och avger en puls när batteriets behöver laddas.

Sammanfattningsvis betyder det att när jag går för motor så blir mina batterier fulladdade. Precis på samma sätt som om jag hade anslutit en landströmskabel och använt en traditionell 230 volts laddare. 


Laddning från solcell

Back-Line solcell på 57 watt med måtten 54,5 x 54 cm.
Back-Line solcell på 57 watt med måtten 54,5 x 54 cm.

I våras köpte jag en solcell av Solkraft. Det blev en Back Line modell S57 på lika många Watt. Den är kvadratisk med måtten 54,5 X 54 centimeter och 3 cm tjock och byggd på en kraftig pulverlackad aluminiumram. Verkningsgraden har blivit bättre vilket gör att det lilla formatet levererar 57 Watt. Solpanelen levererar 3,24 A när solen gassar.

För mig är det viktigt att solcellen inte är för stor. Jag har den placerad på radarstolpen i aktern. Mest varje dag har jag vridit solpanelen mot solen för att få bästa effekt.

Eftersom jag har CTEKS D250SA behöver jag ingen extra regulator. Pluskabeln från solpanelen kopplas till D250SA som har inbyggd regulator. Minuskabeln leds till batteriets minuspol via D250SA.

CTEK tillverkar även Smartpass 120. Smartpass 120 är något av en dirigent som fördelar laddning och förbrukning. Smartpass och D250SA kopplas ihop via två metallbleck. Smartpass kan leverera ström direkt till en förbrukare när motorn är i gång utan att strömmen behöver tas från batteriet. Smartpass 120 är tänkt att användas för större förbrukare såsom kylskåp, värmare och till exempel ankarspelet. Smartpass har en inbyggd batterivakt som slår ifrån om batteriernas spänning går under 11,5 volt.

Bara LED-lampor

Alla båtens ljuskällor är numera LED-lampor. Förutom det positiva att de drar en bråkdel energi jämfört med glödlampor så är det nu trevligare ombord på kvällarna. En lampa får numera gärna lysa för trevnadens skull!

Erfarenheter från sommaren
Som tidigare nämnts ovan har batteriets spänning aldrig varit lägre än 12, 4 volt enligt CTEKs batterimätare. Vi har seglat i ett område där sommarvärme inte finns. Det betyder att kylen inte behövt arbeta för högtryck vilket annars är vanligt på varmare breddgrader. Å andra sidan har värmaren fått gå desto mera vilket den ju inte gör på sydligare latituder.

Det är få gånger som motorn inte gått minst en timma om dagen. Totalt sett har motorn drivit båten framåt över 40 % av tiden. Det och solcellen bidrog till att vi nästan varje kväll hade en batterispänning på över 13 volt när vi tog natthamn.

Jag har försökt att vara noga med att vrida solpanelen efter solen under dagen. Det bidrar till bättre laddning. Solpanelen har riktats i ungefär 90 graders vinkel mot solen.

Dagtid är navigator igång liksom sändande AIS, VHF och ofta autopiloten. Till detta kommer ett evigt laddande av telefoner. Solpanelen är för liten för att klara all förbrukning under gång, men den ger ett fint tillskott för den segling vi gjorde. Jag valde medvetet en solpanel med litet format för att den skulle ta så liten plats som möjligt.

En del kablage har bytts ut vid installationen av CTEKs Smartpass och D250SA. De äldre kablarna hade spår av oxid i ändarna och nya tjockare kablar har lägre spänningsförlust

Landström har ibland använts, men syftet har sällan varit för att ladda båtens batterier. Landström har behövts för att ladda min dator med 230 volt eller strömförsörja en av gastarnas luftpump för att dämpa hans snarkningar (apnéer). Även där behövdes 230 volt. Det finns inte någon inverter ombord.

Testat sedan sommaren 2010

Sedan sommaren 2010 har jag haft CTEKs Dual 250 och Smartpass installerade i tre olika båtar. Inte någon gång har det blivit fel på någon produkt. Det har alltid fungerat och batterierna har varit fulladdade vilket även ökat livslängden på dem. Se fler artiklar här, sök på CTEK ovan till höger.


Kommentera gärna artikeln. Ange för- och efternamn samt bostadsort.

 


Kommentera     Tipsa en vän     Skriv ut




Kommentarer
1. NASA batterimätare Patrick Lindahl, Västra Frölunda 2017-10-20