Torqeedolta sähkömoottoreita purjeveneeseen

Joo näkyy olevan tuo Torqeedon 4kW moottori peräsimeen integroitu:

http://www.pbo.co.uk/news/torqeedo-hanse-yachts-launch-rudder-drive-44667

https://www.youtube.com/watch?v=8oEDUdEDdnw

Ylemmän linkin kuvasta ilmenee, että potkuri on asennettu aivan ylös lähes vesirajaan. Tästä seuraa että potkuri ventiloi aina aallokossa ja mahdollisesti veneestä riippuen myös kallistuneena, aivan kuten perämoottoriasennuksissakin. Tuollaisena ei siis mitenkään houkutteleva vaihtoehto sisäkoneen korvikkeena edes lyhyillä matkoilla, satamakäytössä varmasti pätevä jos akut saa riittävän usein maasähköön lataukseen.
Linkistä ei ilmennyt miten sähköt on vedetty peräsimeen:
1) Ontto akseli jossa reikä johdoille moottorin kohdalla heikentämässä akselin lujuutta vai
2) johto menee moottorilta alaspäin ja sisään onttoon akseliin sen alapäästä rakennetta heikentämättä, mutta lisäten sähköjohdon pituutta ja siten jännitehäviötä.
3) Umpinainen akseli toimii toisena johtimena ja toinen on vedetty mariveden kautta, eli ei toimi järvessä tai joessa ollenkaan.
4) jotenkin muuten, mutta miten?

Montako venettä olet tänä kesänä nähnyt kryssillä?

Onhan ne kehittyneet, jos mietitään vaikka varhaisia kännyköitä ja sitten uusimpia littanoita.

Ja veneessäkään lyijyakku ei enää ole ainoa vaihtoehto.

Tuuli- ja aurinkovoima talteenotto on tehostunut huomattavasti. Mietin juuri että jos veneeseen laittaisi isostibautinkopaneelia, tuollainen pikku-torqueedo voisi selvitä vähät satamamanööverit lähes ilman latauksia. Mutta pitkät vastatuuliajot voisi kyllä sitten unohtaa.

Mitähän tuo pienempi maksaa? En löytänyt hintaa.

Hinnat näkyy torqeedon Saksan sivuilla. Pienempi 2kW malli on 3150e ja 4kW malli on 3550e.

Maasähköllä, aurinkopaneeleilla ja hydrogeneraattorilla. Oceanvoltin moottoreissa tuo hydrogeneraattori on jo valmiina sisäänrakennettuna. Hätätilassa voisi käyttää myös polttoainekäyttöistä sähkögeneraattoria.

Teslan akun kWh hinta on kyllä melko edullinen verrattuna torqeedoon.

Melko hyvä hyötysuhde noissa sähkomoottoreissa on. Tuo 5kWh vastaa energia sisällöltään n. 0,5l dieseliä. Kulutus per maili on sinun tapauksessa 0,025l

konevaansatamakäyttöön kirjoitti:

Teslan akun kWh hinta on kyllä melko edullinen verrattuna torqeedoon.

Melko hyvä hyötysuhde noissa sähkomoottoreissa on. Tuo 5kWh vastaa energia sisällöltään n. 0,5l dieseliä. Kulutus per maili on sinun tapauksessa 0,025l

Lue lisää

Hiukan kyllä epäilen tuota 25-jalkaa väittämää 5 kWh 20 nm 5 solmua. Ellei sitten kyse ole jostain erittäin kevytkulkuisesta 25-jalkaisesta, kuten Platu 25 tms.

Teekkaripurjehtijoiden FE83:lle sanotaan 40 nm 4 solmulla ja 25 nm 5 solmulla 10,8 kWh akustolla. Tuo siis tarkoittaisi lähes tuplatehoa 5 solmulla (1,25 kW vs. 2,16 kW). 4 solmulla menisi 1,08 kW. Mailia kohti siis 5 solmulla 0,43 kWh/nm ja 4 solmulla 0,27 kWh/nm.

Dieselillä FE83 kuluttaa suuruusluokkaa 0,5 l/h 5 solmun vauhdissa eli 0,1 l/nm eli polttoainetehona 1 kWh/nm.

Siis dieseli kuluttaa 5 solmussa n. 2,3-kertaisesti polttoainetehoa vs. sähkömoottori sähköä.

Mistä se akun sähkö sitten on peräisin? Pahimmillaan se on tehty veneessä polttomoottorigeneraattorilla, jonka hyötysuhde on suuruusluokkaa 30% (diesel). Tuolloin siis sähkömoottori kuluttaa dieseliä 5 solmulla ehkä 0,14 l/nm. Myös ydinvoiman hyötysuhde on 30% suuruusluokkaa. Polttovoimaloista sähköä voidaan saada n. 45% hyötysuhteella, jolloin sähkömoottorin polttoainehyötysuhde olisi suunnilleen sama kuin dieselmoottorin.

Sähkö voi olla peräisin myös tuulivoimalasta, aurikovoimalasta tai sähköä tehdään samalla potkurilla purjehdittaessa. Kaikkien näiden hyötysuhde on huono (15-30%).

Kun otit puheeksi tuon sähköntuotannon hyötysuhteen, niin yksi näkökulma asiaan voisi olla paljon puhutut CO2 päästöt. Tässäpä listaa mitä olisivat grammoina C02 päästöt, kun otetaan tuo FE83 esimerkiksi 5 solmun nopeudella.

Sähköä kuluu 0,43kWh/nm ja dieseliä 0,1l/nm.

Diesel koneella ajettaessa päästöt ovat:
0,1l dieseliä = 266g C02 /nm

Sähkömoottori, kun sähkö on tuotettu:
tuulivoima = 4,7g CO2/nm (maalla)
ydinvoima = 5,2g CO2/nm
vesivoima = 10,32g CO2/nm
aurinkosähkö 17,6g CO2/nm
hiilivoima = 357g CO2/nm

Ainoastaan hiilivoimalla tuotetulla sähköllä CO2 päästöt ovat suuremmat, kuin diesel koneella ajettaessa. Nuo sähköntuotannon päästötaseet ovat IPCC:n tuoreesta raportista.

Tuossa linkki taulukkoon:
https://kaikenhuippu.files.wordpress.com/2016/08/sc3a4hkc3b6ntuotannon-pc3a4c3a4stc3b6tase.png

konevaansatamakäyttöön kirjoitti:

Kun otit puheeksi tuon sähköntuotannon hyötysuhteen, niin yksi näkökulma asiaan voisi olla paljon puhutut CO2 päästöt. Tässäpä listaa mitä olisivat grammoina C02 päästöt, kun otetaan tuo FE83 esimerkiksi 5 solmun nopeudella.

Sähköä kuluu 0,43kWh/nm ja dieseliä 0,1l/nm.

Diesel koneella ajettaessa päästöt ovat:
0,1l dieseliä = 266g C02 /nm

Sähkömoottori, kun sähkö on tuotettu:
tuulivoima = 4,7g CO2/nm (maalla)
ydinvoima = 5,2g CO2/nm
vesivoima = 10,32g CO2/nm
aurinkosähkö 17,6g CO2/nm
hiilivoima = 357g CO2/nm

Ainoastaan hiilivoimalla tuotetulla sähköllä CO2 päästöt ovat suuremmat, kuin diesel koneella ajettaessa. Nuo sähköntuotannon päästötaseet ovat IPCC:n tuoreesta raportista.

Tuossa linkki taulukkoon:
https://kaikenhuippu.files.wordpress.com/2016/08/sc3a4hkc3b6ntuotannon-pc3a4c3a4stc3b6tase.png

Lue lisää

Miten voi tulla 266 grammaa CO2:sta, kun polttaa desin eli alle 100 grammaa dieseliä?

Tuo oli itellekin uusia asia, mutta suoran lainauksen mukaan se menee näin:

"Polttoaineen yksi hiiliatomi yhtyy ilmassa olevaan kahteen happiatomiin. Vain 1/3 hiilidioksin (C02) atomeista on peräisin polttoaineesta. 2/3 tulee ilmasta. Siksi massakin kolminkertaistuu." (Lähde luotettava SUOMI24)

https://fi.wikipedia.org/wiki/Dieselöljy

Wikipediassa mainitaan, että dieselin käytöstä tulee CO2 päästöjä 2,6kg/l.

266g CO2/0,1l otin tuolta:
http://luonto.v-smol.fi/kulutusvalinnat/bensiini.html

Bossu kirjoitti:

Miten voi tulla 266 grammaa CO2:sta, kun polttaa desin eli alle 100 grammaa dieseliä?

Mielenkiintoinen kysymys.

Tämän lähteen mukaan joissakin automalleiissa syntyy vielä tuotakin enemmän CO2 litrasta dieseliä:
http://comcar.co.uk/newcar/companycar/poolresults/co2litre.cfm?clk=1&fueltype=diesel

Itse en heti keksinyt, miten tuo on mahdollista, kun Wikipediasta kaivellen:
Hiilen atomimassa: 12,0107 u ± 0,0008 u
Hapen atomimassa: 15,9994 u ± 0,0004 u
Vedyn atomimassa: 1,00794 u ± 0,00001 u
Ja dieselin tiheys tosiaankin on alle yksi.

vanhalukiolainen kirjoitti:

Mielenkiintoinen kysymys.

Tämän lähteen mukaan joissakin automalleiissa syntyy vielä tuotakin enemmän CO2 litrasta dieseliä:
http://comcar.co.uk/newcar/companycar/poolresults/co2litre.cfm?clk=1&fueltype=diesel

Itse en heti keksinyt, miten tuo on mahdollista, kun Wikipediasta kaivellen:
Hiilen atomimassa: 12,0107 u ± 0,0008 u
Hapen atomimassa: 15,9994 u ± 0,0004 u
Vedyn atomimassa: 1,00794 u ± 0,00001 u
Ja dieselin tiheys tosiaankin on alle yksi.

Lue lisää

Muistelin, että happi olisi kevyempi alkuaine kuin hiili, mutta se onkin raskaampi. Hapessa on 8 protonia ja hiilessä 6. Siitäpä se tulee.

Teslan Powerwallin nimellisjännite on 390v, torpeedon 26-104:sen taas 25.9V.

Lyijyakkuja tarvisi 4kpl, tuon 4kW (48V) moottorin kanssa, jolloin painoa olisi jo 196kg vs. 48kg. Menisi yksi etu pois lyijyakkujen kanssa, kun tuo painon säästö olisi myös kiva. 4kW mootori 5,4kWh akut = 65kg vs. VP MD2020 sail drive = 145kg.

konevaansatamakäyttöön kirjoitti:

Lyijyakkuja tarvisi 4kpl, tuon 4kW (48V) moottorin kanssa, jolloin painoa olisi jo 196kg vs. 48kg. Menisi yksi etu pois lyijyakkujen kanssa, kun tuo painon säästö olisi myös kiva. 4kW mootori 5,4kWh akut = 65kg vs. VP MD2020 sail drive = 145kg.

Lue lisää

Säästäisithän myös dieseltankin painon 50 kiloa plus starttiakun painon 30 kiloa plus dieselin painon 50-200 kiloa.

Bossu kirjoitti:

Säästäisithän myös dieseltankin painon 50 kiloa plus starttiakun painon 30 kiloa plus dieselin painon 50-200 kiloa.

No ei kai nyt sentään!

100 litraa olisi jo todella suuri tankki MD2020:lla, joka kuluttaa kaasu pohjassa 4,5 l/h ja järkevällä matkavauhdilla enintään 2 l/h. Tuosta terästankki 1,5 mm pellistä painaa 17 kg ehkä kilo lisää hitsisaumoista ja liittimistä:
https://www.shop4tanks.co.uk/standard-stainless-steel-water-tanks/100-litre-tank.html
110 l muovitankki painaa 9 kg: http://www.vetus.com/fuel-systems/tanks-for-diesel-fuel/all-purpose-tank-110l.html#product_tabs_technicalspecification_contents

Starttiakuksi riittää hyvin 50-60 Ah, joka painaa 15-20 kg.

100 l dieseliä painaa 83 kg.

Useimmissa purjeveneissä painosta on vain hyötyä siellä missä yleesä moottori, akut ja tankit ovat.

Tässä täytyy ottaa huomioon että lyijy/agm vs lithium-akku niin tarviit melkein tuplat kapasiteettia agm:mään jotta ovat vertailua kelposia.
"Based on all this it is reasonable to say that an AGM battery will need to be twice the Ah rating of a Lithium one."

Lyijyakku kestää max 50% purkautumisen, lithium 80-90%.

https://www.victronenergy.com/blog/2015/03/30/batteries-lithium-ion-vs-agm/

Lämminvesivaraajien vastukset ovat yleensä 500-1000 W ja päälle 100-700 W maasahkölaturi. Kun tolpat ovat täysin käytössä noilla palaa joistain paikoista sulakkeet toisista eivät. Tietysti 1700 W maasähkölaturi ja 1000 W lämminvesivaraaja ovat jo aika lähellä 16 A maksimitehoa. Toinen vene lämminvesivaraajalla ja maasähkölaturillla rikkoo jo sulakkeen.

Aikanaan oceanvootin moottori, säätimet, työ maksoi suunnilleen saman verran kuin pienimmät dieselit. En tiedä nykyhintoja, mutta kokonaisuuden kuuluu paljon muutakin kuin moottori...

Niin wattitunteja tuossa on hieman vähemmän kuin torqeedon akussa, mutta painoa on huomattavasti enemmän. Hinta on lähes sama, joten torqeedon akku vie pitemmän korren.

Entäs tämä;
https://www.ev-power.eu/LiFeYPO4-batteries-12V-1-1/Lithium-Battery-12V-90Ah-WB-LP12V90AH.html?cur=1

Joo tuo olisi kohtuu edullinen vaihtoehto. Kuinkahan lie turvallisia meriympäristössä? Noista puuttuu ainakin sisäiset suojaukset.

konevaansatamakäyttöön kirjoitti:

Joo tuo olisi kohtuu edullinen vaihtoehto. Kuinkahan lie turvallisia meriympäristössä? Noista puuttuu ainakin sisäiset suojaukset.

Tosiaan nää Litium-rautafosfaattiakut (LiFePo4, LiFeYPo4) ovat litium akuista mielestäni se paras valinta meriympäristöihin (https://fi.wikipedia.org/wiki/Litium-rautafosfaattiakku). Vaikkapa tästä voi katsella lisää https://batterybro.com/blogs/18650-wholesale-battery-reviews/34311235-the-marine-battery-and-the-lifepo4-battery-chemistry

Ja toi torqeedon akkupaketti olikin näemmä tyyppiä litium-(nikkeli-mangaani-koboltti)-oksidi (LI NMC). Ei niin vakaa kuin toi lifepo...

Kuten tuolla ylhäällä kommentoin niin niitä litium-akkuja on erilaisia. Li-Ion:neita ei kannata veneeseen laittaa vaan LiFePo:ja. Tässä hyvä juttu noista luettavaksi (A general discussion about Li Ion battery safery http://www.electrochem.org/dl/interface/sum/sum12/sum12_p037_044.pdf)

Hiukan ihmettelen tuota Torqeedon voittoa Cruise FP vetolaitteellaan. Tuossahan on uudehkoa se, että moottori on vetolaitteessa, toisin kuin OceanVoltilla, jolla on ollut tuon teholuokan vetolaite jo pitkään. Itse asiassahan tuo Cruise FP on vain Cruise-perämoottorin alaosa pohjaan kiinnitettynä, joten aika vähäinen uutuusarvo.

Noin isolla kone vetolaitteen sisällä ei enää ole kovinkaan hydrodynaaminen. Möykky on varsin suuri ja ei edes hyvin muotoiltu.

Kymmenkunta muutakin erilaista vetolaiteratkaisua oli METSissä. Osassa moottori veneen sisällä osassa vetolaitteessa.

Samaa mieltä. Peräsimeen integroidussa moottorissa on jo hieman enemmän uutta ja se olisi voitu palkita.

Joakim1 kirjoitti:

Hiukan ihmettelen tuota Torqeedon voittoa Cruise FP vetolaitteellaan. Tuossahan on uudehkoa se, että moottori on vetolaitteessa, toisin kuin OceanVoltilla, jolla on ollut tuon teholuokan vetolaite jo pitkään. Itse asiassahan tuo Cruise FP on vain Cruise-perämoottorin alaosa pohjaan kiinnitettynä, joten aika vähäinen uutuusarvo.

Noin isolla kone vetolaitteen sisällä ei enää ole kovinkaan hydrodynaaminen. Möykky on varsin suuri ja ei edes hyvin muotoiltu.

Kymmenkunta muutakin erilaista vetolaiteratkaisua oli METSissä. Osassa moottori veneen sisällä osassa vetolaitteessa.

Lue lisää

Verkkosivuilla on varsin houkutteleva ja myyvä kuva, joka osoittaa kuinka paljon tuo FP-vetolaite vapauttaa uutta hyötytilaa veneen sisällä. Ja kolhon muotoilun voi kätevästi ohittaa viittaamalla taittopotkurin virtaviivaisuuteen, joka kompensoi.
Varmasti myös asennus halpenee läpimenevään verrattuna.
Sama ilmiöhän on myös laivoissa, missä azipodit tekevät tuloaan.

Kilpapurjehtijallehan tuo on ihan onneton ratkaisu, siltä osin samaa mieltä.

Tilansäästössä ero sisällä olevaan sähkömoottoriin on olematon. Vaikkapa Oceanvoltilla sisälle tulee 27 cm korkea ja 37 cm halkaisijainen moottori: https://www.dropbox.com/sh/mqqpd1pt30tnx07/AADBawv58pM8ZCig6RMbuKaEa/Motors/SD/SD_Oceanvolt.PDF?dl=0

Kyllä FP:ssäkin näyttää joku kaapeliputki törröttävän ja varmasti se vaatii jonkinlaisen pukin tai palkiston ottamaan voimat vastaan.

Azipod on aika eri asia. Sillä korvataan akseliveto eli sinänsä se on verrattavissa vetolaitteeseen. Etuna on parempi hyötysuhde, kun poistuu akselin tuomat rajoitteet potkurin sijaintiin, kulmaan ja akselin vaatimat muutokset runkomuotoon. Lisäksi se on aina kääntyvä, jolloin päästään eroon peräsimistä ja saavutetaan merkittävä etu manöövereissä.

METSillä oli Yanmarin kääntyvä purjevenevetolaite. Tuo on mielestäni lähempänä azipodia kuin FP, vaikka onkin dieselvetoinen. No sitähän on azipodikin, tosin generaattorin välityksellä.

Joakim1 kirjoitti:

Tilansäästössä ero sisällä olevaan sähkömoottoriin on olematon. Vaikkapa Oceanvoltilla sisälle tulee 27 cm korkea ja 37 cm halkaisijainen moottori: https://www.dropbox.com/sh/mqqpd1pt30tnx07/AADBawv58pM8ZCig6RMbuKaEa/Motors/SD/SD_Oceanvolt.PDF?dl=0

Kyllä FP:ssäkin näyttää joku kaapeliputki törröttävän ja varmasti se vaatii jonkinlaisen pukin tai palkiston ottamaan voimat vastaan.

Azipod on aika eri asia. Sillä korvataan akseliveto eli sinänsä se on verrattavissa vetolaitteeseen. Etuna on parempi hyötysuhde, kun poistuu akselin tuomat rajoitteet potkurin sijaintiin, kulmaan ja akselin vaatimat muutokset runkomuotoon. Lisäksi se on aina kääntyvä, jolloin päästään eroon peräsimistä ja saavutetaan merkittävä etu manöövereissä.

METSillä oli Yanmarin kääntyvä purjevenevetolaite. Tuo on mielestäni lähempänä azipodia kuin FP, vaikka onkin dieselvetoinen. No sitähän on azipodikin, tosin generaattorin välityksellä.

Lue lisää

Markkinointi 101: Esitystapa voittaa faktat 6-0. Tuosta kuvasta on vieläpä "häivytetty" tuo mikälie kaapeliputki kätevästi lähes näkymättömiin pois muistuttamasta todellisuudesta.

Mutta fakoissa pysyen, kyllä minusta jo 27 cm korkeus voi pienemmässä veneessä olla aivan rajoilla sen suhteen, voiko peräpunkan sijoittaa moottorin päälle, mikä on koko veneen asuttavuuden kannalta aika oleellinen etu. Ainakin omissa veneissäni punkan korkeus on ollut juuri tuota luokkaa.

Itse kuvittelen, että tuskin siinä mitään isompaa tukipalkistoa tarvita, jos pohjalaminaatin vahvuus on normaalitasoa. Ehkä joku 5 cm korkea palkisto. Onhan tuollainen podi aika paljon kevyempi kuin perinteinen kone ja kiihtyvyysvoimat sen mukaiset. Ja jos koko moottorin asennus hoituu ulkoapäin kahdella pultilla, uskon että työtunteja säästyy todella reippaasti perinteiseen asennukseen verrattuna. Olisikin mielenkiintoista lukea sen FP:n asennusohje.

Azipod-vertaus tuli siitä, että siinäkin on moottori sijoitettu rungon ulkopuolelle vetolaitteen sisälle. Vetolaitteen kääntyvyydellähän ei ole tässä merkitystä, kun purjeveneessä täytyy kuitenkin olla peräsin.

Itse en ole ennen nähnyt havainnekuvia veneistä, jotka on alun perin suunniteltu hyödyntämään sähkömoottorin ja/tai tuollaisen podin etuja. Varmasti niitäkin jo on, mutta eivät nuo kuvat ainakaan vähennä FP:n innovatiivista vsikutelmaa.

Ei hankaimia laitoihin vaan veneen perään. Tuo sculling on ns. tosipurjehtijoiden vaihtoehto perämoottorille. Kts. lisää esim: http://www.sailnet.com/forums/gear-maintenance/52835-sculling-sailboats.html

Sw271 kirjoitti:

Ei hankaimia laitoihin vaan veneen perään. Tuo sculling on ns. tosipurjehtijoiden vaihtoehto perämoottorille. Kts. lisää esim: http://www.sailnet.com/forums/gear-maintenance/52835-sculling-sailboats.html

Lue lisää

Vois kiinnittää pinnan jatkoksi pitkän airon, niin pinnaa edestakaisin liikuttelemalla saisi soudettua monta kertaa tehokkaammin kuin pelkkää peräsintä heiluttelemalla