Onkohan jollain täällä käsitystä, miten paljon latausta moottorin laturilta oikeasti saadaan? On varmaan monen tekijän summa, mutta esim seuraavanlainen tilanne:
- Laturin nimelliskoko 40 A
- Kaksi 100 Ah lyijy-vapaa-ajanakkua rinnan
- akut puolillaan
Miten paljon kierrosluku vaikuttaa lataukseen? Eli jos konetta käyttää ihan vain akkujen lataamiseen, niin onko hyötyä nostaa kierroksia vai riittääkö tyhjäkäynti?
- Laturin nimelliskoko 40 A
- Kaksi 100 Ah lyijy-vapaa-ajanakkua rinnan
- akut puolillaan
Miten paljon kierrosluku vaikuttaa lataukseen? Eli jos konetta käyttää ihan vain akkujen lataamiseen, niin onko hyötyä nostaa kierroksia vai riittääkö tyhjäkäynti?
Vastaukset 65
Vanhimmat
Tarvitset akkumonitorin. Itsellä tyhjäkäynnillä lataa vain muutaman ampeerin. 700 rpm lataa jo ok eikä virta nouse enää lisäkierroksista. Pelkällä jännitemittarillakin näet vähän riittääkö tyhjäkäyntisi.
Tyhjäkäynnillä latausta ei tapahdu käytännössä ollenkaan.
Laturi alkaa tyypillisesti antaa täyden nimellistehonsa koneen kierrosten ollessa noin 1400-1500 r/min.
Kaksi 100Ah (yht 200Ah) puolillaan ottavat latausvirtaa latauksen alussa helpostikin noin 50A yhteensä - mikä tarkoittaa 40A laturin tapauksessa latausjännitteen putoamista.
Noin isojen akkujen kanssa 100A laturi olisi lähempänä todellista. 40A laturi palaa loppuun ennen aikojaan eivätkä akut lataudu koskaan kunnolla lyhyiden ajojen aikana, mikä lyhentää myös akkujen ikää.
Sinänsä koneen kannalta on aivan sama, vaikka kyljessä olisi 150A laturi, pyörimisvastus kasvaa vain tuotetun virran suhteessa.
Eli 150A laturi panee hanttiin saman verran kuin 40A laturi, jos otettu virta on 40A.
Laturit eivät paljoa maksa.
Entä latausjännite. AGM akut vaatisivat isomman jännitteen. Koneakku on kuitenkin tavallinen lyijyakku joka ei pidemmän päälle tykkää korkeammasta jännitteestä.
Miten olette ratkaissut asian?
Minulla+on+220Ah+AGM-akku.+Laturi+on+ihan+perus+3-pyttyisen+koneen+laturi+ilman+älyä.+Akkumonitorin+mukaan+latausvirta+on+alkuun+luokkaa+20A,+jos+akussa+on+latausta+jotain+85-90%,+kun+koneen+starttaa.+Akkumonitori+kuvaa+virtaa,+joka+oikeasti+liikkuu+akun+suuntaan,++joten+kuvittelisin+sen+päätyvän+akkuun+hyvällä+hyötysuhteella?+Isommalla+jännitteellä+latautuisi+ehkä+nopeammin.+
Mitä nopeammin halutaan ladata, sitä enemmän tarvitaan virtaa ja sitä kautta enemnän tehoa (P =U*I) eli enemmän kierroksia (P=2πnT). Siitä se lähtee. U suht vakio.
Sähkömiäs
Tehoa voidaan saada lisää myös samoilla kierroksilla lisäämällä polttoaineen syöttöä.
Mikä on juuri minun veneen moottorin oikea kierrosnopeus ja lataako minun mootorini tyhjäkäynnillä?
Niinpä niin :)
"Tehoa voidaan saada lisää myös samoilla kierroksilla lisäämällä polttoaineen syöttöä."
Ei muuten voi.Tehonlisäys edellyttää kierrosnopeuden nostoa.
Korjaan ! Sanoin väärin. Ymmärsin sen ensin niin että laturista saadaan enemmän tehoa lisäämällä polttoaineen syöttöä. Tämä ei pidä paikkansa.
Tuollainen akusto käyttäytyy suunnilleen näin latauksessa:
1-5 min. 40A, vaatii noin 1600 rpm.
5-10min 30A, riittää noin 1300 rpm.
10-20 min 20A, noin 1100 rpm.
20-80 min 15A, noin 900 rpm. tai sellaiset kierrokset jolloin jännite pysyy ylhäällä.
Kone kannattaa ajaa startin jälkeen hiukan lämmöille muutenkin, joten samalla hyödyntyy akuston suurempi vastaanottokyky lataussyklin alussa.
Lataan koneella parisataa tuntia vuodessa. Keskilatauma noin 35Ah. konetuntia kohti. Akusto 720 Ah.
Minulla+180+Ah+hupiakku+ottaa+kyllä+täydet+60+A+ehkä+20-30+minuuttia,+jos+aloitan+latauksen+50-60%+varaustasosta.+Vielä+tunnin+päästä+menee+yli+20+A.
"Muuttelin kytkentöjä ja nyt tulee heti kun laturi jaksaa 14,1-2 V ja lopulta 14,4 V."
Millaiseksi muutit kytkennän?
Laitoin latausreleen, niin että se ohittaa hupiakun latausdiodin. Siis hupiakulle tulee tällöin korkeampi jännite kuin starttiakulle tai ei juuri tule suurilla virroilla kaapelin jännitehäviön takia.
Tämä auttoi jo selvästi. Jostain syystä VP:n (MD2020) sense-piuhakaan ei osaa täysin kompensoida kaapelin ja diodin häviötä, vaikka sense-piuha oli jo vedetty niiden ohi aina akun -napaan saakka. Tuosta diodista tuli suurilla virroilla n. 1 V jännitehäviö. Pienillä se on vain 0,3 V. Tästä seurasi se, että starttiakulla (pieni latausvirta) oli ennen selvästi suurempi jännite kuin hupiakulla.
Ilmeisesti laturi mittaa myös laturilta lähtevää jännitettä ja jotenkin sen ja sensen yhdistelmällä päättää lähtöjännitteen. Sensen kokonaan irrottaminenkaan ei nosta jännitettä kamalasti.
Mutta en ollut vieläkään tyytyväinen. Laitoin kaksi Schottky-diodia sarjaan sense-piuhaan sekä yhden myös latausreleen miinukseen. Nyt jännitteet ovat mielestäni sopivia ja latausrele kytkee heti irti kun lataus loppuu eikä jää tuhlaamaan releen virtaa.
"Laitoin kaksi Schottky-diodia sarjaan sense-piuhaan"
Miksi?
Mikä vaikutus niillä mielestäsi on ja mistä syystä?
Kumpaan suuntaan sense-piuhassa mittausvirtaa kulkee, ja montako milli (vaiko mikro) ampeeria? Mikä jännite-ero diodien yli niin pienellä virralla muodostuu, j amihin se vaikuttaa. Ja miksi diodit ovat schottky mallia? miksi virrankatkaisun pitää olla nopeaa estosuunnassa tuossa tilanteessa?
Se aiheuttaa sense-piuhaan jännitehäviön. En muista kumpaan suuntaan laitoin. Kokeilemalla selvisi. Toiseen suuntaan toimi halutusti toiseen ei. Voi tietysti laittaa rinnan molempiin suuntiin.
Schottky-diodeja sattui olemaan ja niillähän on pienempi kynnysjännite. Luulin yhden riittävän, mutta osoittautui, että tarvitsin kaksi. Schottkyllä kynnysjännite on 0,2-0,3 V uA-mA virroilla tavallisella diodilla 0,5-0,6 V.
Syynä noiden laittoon oli mielestäni turhan alhainen latausjännite akulla, varsinkin suuremmilla virroilla (13,7-8 20-60 A). Nyt on muutaman kymmenyksen korkeampi ja latausvirta pysyy selvästi suurempana akun täyttyessä.
Ja tosiaan hupiakun diodin rinnalla oleva latausrele auttoi myös, vaikka sense-piuha on hupiakun navassa. Sense-piuha ei siis aivan toimi mainostetusti.
Nyt lataa 14,1-2 suurilla virroilla ja 14,4-5 muutaman A:n virroilla.
VP MD5A puksuttaa tyhjäkäynnillä tunnin ja tässä ajassa jännite nousee 12.1 -> 14.2. Siltu tuntuu ettei akut (120Ah) tule täyteen.
Akkujen täyteentulo vaatii useamman tunnin yli 14 V jännitettä (tai vuorokauden ~13,5 V).
Akku+on+tuolla+12,1V+napajännitteellä+jo+menettänyt+lähes+puolet+varauksestaan.+Tunnin+latauksessa+akkuun+kertyy+noin+10-15%+lisää,+eli+mennään+hiukan+yli+60%+tason,+max+70%.+
Ariel 371, kerrotko ystävällisesti tarkemmin miten aurinkopaneelit aiheuttavat kroonisen alivarauksen ?
Oletteko koskaan oikeasti mitanneet pikkudieselin latausvirtaa? Tyhjäkäynnillä ja pikkukaasulla? Onkohan tuo oikeasti edes kymmentä ampeeria?
Minulla on veneessä akkumonitori, joka tuota jatkuvasti näyttää ja mittaa myös kulutetut ja syötetyt Ah:t erikseen hupi- ja käyttöakkuun. Tyhjäkäynnillä ei montaa A lataa, mutta "pikkukaasulla" eli jotain 1200-1500 rpm (3600 rpm kone) sen mitä akku ottaa vastaan tai laturi jaksaa syöttää eli max 60 A.
Taitaa olla yo esimerkkien laatijoilla vanhat moottorit käytössä. 3 pyttyisten Yanmarinien laturi on 120A ja Volvolla 115A. Käynnistyksestä 1-2 minuutissa tyhjäkäynnilläkin voltit nousee yli 14 kun lähtö 270 Ah akustossa on 12,2V. Eli " "ei lataa tyhjäkäynnillä mitään" ei voi pitää paikkaansa. Paljonko enemmän lataa 1500 rpm jää arvailun varaan ilman monitoria.
Yanmar 4jh3 ja 80A laturissa on tyhjäkäynnin yläpuolella kapea kierrosalue jossa jännite on jo vaadittavat 14,X volttia mutta virrantuotto jää alle 10 ampeerin. Latausetenemää ei voi seurata jännitteestä ja pudottaa sen mukaan kierroksia. On oltava virranmittaus. Tuon mittauksen voi tehdä vaikka lainaamalla pihtivirtamittaria, laittamalla se laturin syöttöjohdon ympärille ja testaamalla eri kierrosluvuilla yhden lataussyklin läpi. Sen jälkeen hommassa on tuntuma ja mittaria ei enää välttämättä tarvita.
Ariel371
Virta ei muutu mihinkään, jos jännite akulla pysyy vakiona. Akkuhan silloin määrää paljonko virtaa se ottaa vastaan.
Ei vaan laturissa on virrantuoton vajausta matalilla työkierroksilla. Säädin käskyttää kyllä isompaan antoon mutta käämityksestä ei vielä irtoa tehoja. Jännite tuolloin nousee jo mutta laturin antovirta ei mene likikään akun vastaanottokapasiteettia.
Tuossa kuvaajaa asiasta:
https://shop.pkys.com/Installing-a-High-Power-marine-alternator-on-your-boat_b_111.html
Ariel 371
Jos laturin tuotto ei vastaa akun kykyä otttaa virtaa, ei jännite nouse. Jos jännite on jo noussut, ei virta enää kasvaa kierroksia kasvattamalla.
Tiedän kyllä, että latureiden maksimivirta nousee reilusti pienillä kierroksilla. Riippuu sitten laturista, hihnapyörien halkaisijoista ja koneen tyhjäkäyntikierroksista ollaanko jo suuren tuoton alueella vai ei.
Sinänsä outoa, että kaikki 2000-luvun koneet eivät vielä tuota suurta lataustehoa tyhjäkäynnillä. Tyhjäkäynnin ja maksimikierrostten suhde on kuintekin pienempi kuin bensa-autoilla, joissa laturi tuottaa ~100 A jo tyhjäkäynnillä (lyhyet, pitkä, sumuvalot, takalasin lämmitin ja penkinlämmittimet eivät riitä tiputtamaan jännitettä). Autossani tyhjäkäynti 800 rpm, punaisen raja 6500 rpm eli 1:8. Veneessäni tyhjäkäynti 750 rpm ja maksimi 3600 rpm eli 1:5, mutta silti 60 A laturi antaa vain ~5 A.
Autoissa on tyypillisesti paljon tehokkaammat moottorit, jotka sietää tyhjäkäynnillä laturin viemän tehon kovallakin latausvirralla. Ainakaan pienet venedieselit n. 10 hv tuskin pysyy käynnissä tyhjäkäynnillä, jos laturin hihnapyöräsuhde on sellainen, että lataa esim. 100A.
Jos laturin tuotanto alkaa itseinduktiolla, se alkaa aina vähän hitaammin. Tosin purjeveneen moottoriin ei niin isoja latureita saa mahtumaan.
Voit vaihtaa laturin välityksiä, mutta voi olle ettei kone jaksa enää käydä jos tyhjäkäyntiteho on pieni. Sen sijaan voit kytkeä vedon irti ja käyttää konetta hiukan korkeammilla kierroksilla. Jännitemittari kertoo, mikä riittää.
Joo ei voi 10 hv antaa 100 A tyhjäkäynnillä. Esimerkik VP D1-13 tehokäyrä loppuu 1200 rpm kohdalla, jolloin maksimiteho n. 3 hv. D1-20 n. 5 hv.
100 A vaatii kampiskselilta n. 3 hv, joten D1-20 voisi antaa sen 1200 rpm paikkeilla ja D1-13 vasta selvästi myöhemmin.
Mutta ei monet isommatkaan anna 100 A lähelläkään tyhjäkäyntiä.
Moottoreiden+laturit+lataavat+akkuja+erittäin+varovaisesti,+eivätkä+juuri+koskaan+ylitä+80%+tasoa,+koska+ne+eivät+monitoroi+akun+tilaa,++niissä+ole+ohjelmoituja+latausprofiileja.++Pahimmillan+käy+että,+älykkäällä+maasähkölaturilla+täyteen+ladattu+akku+purkautuu+80%+tasolle+moottorin+käydessä.
Höpö höpö! Ei todellakaan purkaannu akku milloinkaan moottorilla ajettaessa. Lyijyakku purkautuu aikaisintaan 12,7 V jännitteellä, mutta muutalla A:lla täysi isokin akku tippuu 12,4-5 V paikkeille. Tietysi pian latauksen jälkeen akussa voi olla pintavarausta jopa 13,5 V saakka.
Moottoreiden latureiden latausjännite on kompromissi. Monivaihelaturit lataisivat 14,4-14,8 V ja tiputtavat sitten 13,2-13,6 V:hen. Yleensä moottoreiden laturit ovat 13,8-14,4 V alueella, uudemmat lähinnä 14,2-14,4 eli käytännössä sama kuin "älylatureiden" bulkkivaihe. Erona siis lähinnä se, ettei tiputa ylläpidolle, mikä on jonkinlainen ongelma pitkissä koneajoissa. 14,2 ei kuitenkaan vielä keitä akkua.
14,8 V voi olla jo liikaa suljetuille akuille ja avoakuissa vettä kuluu jo reilusti.
Kannattaa vaihtaa Lithium-akut jotta saa kaiken latauksen tehokkaasti talteen.
"Höpö höpö! Ei todellakaan purkaannu akku milloinkaan moottorilla ajettaessa."
Ja miksei purkautuisi, jos on vaikkapa uusi Yanmar 1GM kone
https://www.yanmar.fi/content/download/12276/86115/file/1GM10.pdf mukaan 35A laturilla, ja ajaa suunnilleen tyhjäkäyntikierroksilla suurella sähkönkulutuksella.
Laturista irtoaa silloin maksimissaan 500W ellei olennaisesti vähemmän. Kulutus on aika helppo saada 500 W suuremmaksi. Hölmö pitää tietysti olla jos niin pitempään menettelee ja siksi tyhjentää akkunsa. Mutta kyllä akkua helposti saa purettua koneen käydessä tyhjäkäyntikierroksilla, johan siihen riittää 40 A virrankulutus.
" johan siihen riittää 40 A virrankulutus."
Mihin ihmeeseen saisit veneessä kulumaa ajossa 40A:n viran niin pitkäksi aikaa että lähtiessä täysi akku tyhjenisi?
Kyllä minä olen tuollaisen ”tyhjentymisen” nähnyt. Minulla oli aikoinaan Volvon jakodiodi akkujen välillä.
Tuo diodi pudotti jännitettä jotain 0,7 V. Kun rannassa latasin käyttöakun täyteen erillisellä laturilla täyteen, niin legin jälkeen oli akkujännite pudonnut juuri tuon lukeman mukaisesti.
Siis minkä lukeman mukaisesti akkujännite oli tippunut?
"Kun rannassa latasin käyttöakun täyteen erillisellä laturilla täyteen, niin legin jälkeen oli akkujännite pudonnut juuri tuon lukeman mukaisesti."
Ihan on kuule luonnilsta että latausjännite akun navoissa tippuu kun lataus lopetetaan. Ei se vaadi että akku tyhjenee. Sanotaan vaikka nöin, että latausjännite on 14 volttia ja täyden akun napajännite 12,7 volttia. Eli tippuuhan se.
En muista enää lukemia, mutta kun olin sillä pienellä älylaturilla saanut ne akut (200 Ah) täyteen ja vielä odotellut reilusti seuraavaan päivään kun niitä mittasin - että olivat siis tasaantuneet.
Kun sitten teimme pitkän (9h) koneajon, jota minulla oli tapana harrastaa :-(
Suoritin taas samat mittausrutiinit ja niiden perusteella kävi ilmi, että veneen sähköjärjestelmä, siis tuo diodi oli pudottanut akkujännitteen selvästi alemmas.
Kun minulle sitten viimein valkeni mitä tuo diodi aiheuttaa, niin hankin elektronisen latauksen jakajan.
Sen jälkeen akut tulivat täyteen ja jäivät myös täyteen.
Kirjoitin tuohon toiseen kommenttiin oman tutkimukseni tulokset.
Ymmärrän kyllä mikä ero on kun kone on päällä ja lataa.
Siksi lähdin sitä asiaa penkomaan. En tiennyt tuota diodille ominaista jännitteen laskua aikaisemmin. Opin sen muuten tältä sivustolta.
Vaihdoin siihen pikku Volvo Pentaan uuden 80A laturin ja sen nykyaikaisen latauksen jakajan.
Sen jälkeen oli sähköä vaikka muille jakaa D.
Ei se diodi sentään aiheuta akun tyhjenemistä missään tilanteessa. Sen sijaan se saattaa hidastaa latautumista merkittävästi, varsinkin ilman sitä ohittavaa sense-piuhaa.
Ei se diodi tietenkään akkuja tyhjennä, mutta ei ne koskaan täyteen tulleet. Löysin illalla vanhan latauspöytäkirjan, jonka mukaan olin saanut ne käyttöakut 12,82 V sillä älylaturilla.
Kun niitä sitten koneajon jälkeen kokeeksi aloin jälleen lataamaan sillä älylaturilla, niin se latasi ainakin kaksi tuntia, ennenkuin ne akut tulivat täyteen.
Sense piuha oli Lauttasaaren sähkömiehen mukaan oikein laitettu, siis ”hupipuolen” akkuun.
Sen diodin kanssa sain joskus jopa keltaista varoitusta retkisatamassa kun jännite putosi 12,5 V.
Uudella jakajalla ei todellakaan ”sähkö” loppunut, eikä varoituksia enää tullut.
Suurin osa "älylatureista" on aika tyhmiä. Ei ne mitään akusta tiedä. Lataavat täydellä virralla kunnes saavuttavat 14,5 V tms. ja sitten vielä vakioaika päälle. Esim. veneeni Sterling maasähkölaturi tekee tuon vaikka kuinka monta kertaa peräkkäin kun katkasee maasähkön hetkeksi. Se lataa 14,8 V kaksi tuntia ja sitten tiputtaa 13,5 V paikkeille.
Ei siis voi päätellä mitään akun varaustilasta "älylaturin" käytöksen perusteella.
Jos vielä sense-piuha, oli vedetty akulle saakka tai ainakin diodin ohi, ei diodin poisto vaikuta kuin muutaman kymmenyksen latausjännitteeseen. Kyllä diodinkin kanssa akku täyteen tulee, mutta vaatii pidemmän koneajon. Ja täysi akku ei taatusti tyhjene yhtään koneen käydessä ellei kulutus ylitä laturin kykyä antaa virtaa, johon diodin poisotto ei vaikuta mitään.
"Ei se diodi tietenkään akkuja tyhjennä, mutta ei ne koskaan täyteen tulleet. "
Se että olet tehnyt väärän kytkennän (tai joku tietämätön sähkäri on sen hyväksynyt) ei tarkoita sitä, mitä aluksi väiti. Eli että koneajo tyhjentää akut. Koneajo EI tyhjennä akkuja!
"Moottoreiden+laturit+lataavat+akkuja+erittäin+varovaisesti,+eivätkä+juuri+koskaan+ylitä+80%+tasoa,+koska+ne+eivät+monitoroi+akun+tilaa,+niissä+ole+ohjelmoituja+latausprofiileja."
Sekoitat akun purkaantumisen tyhjäksi asti ja sen lataustilan alenemisen eli akun purkaantumisen keskenään.
40A saa helposti kulumaan vaikkapa pitämällä hieman vanhempaa (edellisellä vuosisadalla valmistettua) tutkaa päällä, lämppärin, jääkaapin, kulkuvalot ja muun normaalikulutuksen lisäksi.
Kas kun ei sähkökiuasta... Vaikea uskoa, että kukaan enää käyttää tuollaista tutkaa purjeveneessä.
Latausdiodi voi aiheuttaa akun purkautumista, eli sen varaustilan laskemista alle sen mitä se oli ennestään. Tämähän ei tarkoita sitä että akku tyhjenee, eikä sitä että diodin läpi kulkisi virtaa väärään suuntaan. Se tarkoittaa että hupiakusta voi muiden johtojen kautta siirtyä virtaa pois enemmän kuin diodin läpi saapuu latausvirtaa. Se voi toteutua myös silloin kun laturissa riittäisi latausvirtaa kattamaan koko kulutuksen älykkäämmällä virranjakautumisella, jolloin koneakku latautuisi hitaammin, mutta ehtisi siltikin latautua täyteen asti.
Eli diodit jakavat virtaa suhteessa akkukapasiteettiin enemmän tyhjemmille akuille, jolloin tyhjemmille akuille virtaa syöttävien diodien jännite-ero jää suuremmaksi kuin täydemmille akuille virtaa syöttävien. Koska latauspuolella on sama jännite laturissa, jää akkujen napajännite pienemmäksi sillä puolelle missä diodien jännite-ero on suurempi, ja virtaa kulkee enemmän.
Nyt jos koneen akku on ennestään vajaa, ja hupiakusto ladattu erillisellä maasähkölaturilla aivan täyteen, niin koneakun latausjännite jää vajaaksi sen ottaessa reilusti virtaa, jolloin laturin jännite jää vajaaksi täysien akkujen kannaltasen diodien jännite-eron kasvusta huolimatta. Jos hupiakuston latausdiodeissa on sama kapasiteetti, voi niissä olla sama virta ja siten sama jännite-ero, mutta suhteessa hupiakkujen suurempaan kokonaiskapasiteettiin niiden virta jää akkua kohti pienemmäksi kuin koneakun. Tällöin voi käydä niin että niiden latausvirta ei yhteensäkään riitä kompensoimaan kulutusta ennenkuin niiden lataustila on alentunut, eli ne ovat purkautuneet alkutilaan verrattuna. ( ei siis todellakaan tyhjentyneet tyhjäksi asti)
Jos nyt puhutaan vähänkään modernimmasta koneesta, on latausjännite vähintään 13,8 V, todennäköisemmin 14,2-14,4 ja joskus jopa 14,8 V. Suurella virralla diodin jännitehäviö voi olla jopa hiukan yli 1 V.
Jos se suuri virta tulee ko. akun lataamisesta, akku on varsin tyhjä ja latautuu tuollakin jännitteellä. Jos taas virta menee toiseen akkuryhmään, ei se kasvata ko. akkuryhmän diodin jännitehäviötä.
Ainoa potentiaalinen ongelma on suuri laitteiden kulutus. Silloin voi täydenkin akun diodissa olla suuri virta. Tuossa on vähintään 1,1 V marginaali täyden akun lepojännitteeseen. Tyypillisemmin 1,5 V. Jos diodi on mitoitettu oikein eli kestää selvästi enemmän kuin laturinmaksimivirta, ei siitä tule kuin 1 V jännitehäviö laturin maksimikuormalla. Mutta mikä ihme veisi laturin maksimikuorman ellei sitten juuri itse akku?
Kaapeleistakin toki tulee muutama kymmenys jännitehöviötä suurilla virroilla, mutta jotain on pielessä, jos laturi ei tuota enempää kuin 12,6 V akulle diodista huolimatta. 12,6 V ei täyttä akkua vielä tyhjennä. Laitoin juuri testiksi laturin kiinni. 5 minuutissa täyden 180 Ah akun jännite tippui 12,6 V, kun kuormana oli lämppärin hiukan yli 1 A. Kulkuvalot päälle ja virta on 5 A. Jännite laski heti alle 12,5 V ja tätä kirjoittaessa on jo 12,4.
Valitettavasti en pysty asiaa paremmin selittämään, mutta sen verran vielä lisään, että ei ne akut tyhjentyneet.
Jännite vain laski hieman alemmaksi.
Lauttasaaren sähkömies oli Volvo Pentan liikkeestä. Jakodiodi tuli myös sieltä.
Minä en tehnyt mitään omia kytkentöjä.
Koskaan ei mitään savunnut tai kipinöinyt.
Kaikki toimi muuten hyvin, mutta jännite oli alhaisempi kuin olisin halunnut.
Mulla on kaksi plotteria päällä (ulko- ja sisäohjaamo) ja tutka yleensä päälllä. Kaikuluotain antureita on 2 kpl jatkuvasti päällä. Ethernet verkko laitteiden välillä (ja NMEA2000) ja Wifi lähetinkin on päällä. Sitten verkossa on myös muitakin antureita. Kulkuvalot päällä ja vielä lämppäri päällä (perinteinen puhallin moottorin vesikierrosta). Tällä max kulutus noin 10-12 ampeeria. Akku ei tyhjene vaan latautuu. Ja ollaan melko kaukana 40 A:n virrasta!
Piti vielä lisätä, että aiemmmin oli vanha 80-luvun tutka. Edes silloin virrankulutus ei ollut tätä 10-12 ampeeria suurempi, päinvastoin. CRT tutka vei vähemmän sähköä kun nuo kaksi plotteria!
Suurin osa purjeveneistä on valmistettu edellisellä vuosituhannella, ja niistä ne joissa on joskus ollut tutka, suurimmassa osassa on edelleen se sama tutka.
Jos välttämättä haluat veneeseesi sähkökiukaalla lämpiävän saunan ja haluat ottaa energian lyijyhappoakustosta, on parasta varata siihen käyttöön ihan oma 1000 Ah akkukapasiteetti, siis siten ettei kiukaan käytöllä voi ottaa ollenkaan virtaa muista akuista. Löyyjä ei hirveästi kannata ottaa, mutta ilman niitä hyvin eristetty sauna lämpiää ja pysyy käyttökunnossa ainakin tunnin ilman että akut menettävät nopeasti käyttöikänsä, eli akustoa ei tarvitse tyhjentää saunomisen takia, kunhan lataa akuston ennen seuraavaa saunomista. Hieman isommassa venessä johon sauna oikeasti mahtuu ei tuollainen akkukapaseiteetti sen normaalin lisäksi liene mikään mahdottomuus. on sitten kokonaan toinen kysymys onko siinä järkeä että akkujen lataustarve kasvaa noin suureksi, sen sijaan että lämmittäisi saunana ihan polttoaineilla toimivalla kiukaalla.
Joo, kyllä varmasti monessa veneessä on vielä sellainen kivikautinen tutka. Sanoinkin että kukaan tuskin KÄYTTÄÄ sellaista. Toki moottoriveneessä voi antaa sellaisen olla päällä, jos lataustehoa on tarpeeksi, mutta purkkarissa kun laturi pyörii yleensä vain satamaoperoinnin yhteydessä, niin tuollaisen virtasyöpön käyttö rajoittunee niihin harvoihin tilanteisiin, kun pitää ylittää vilkas laivaväylä hernerokkasumussa.
Suurin latausvirtaa rajoittava tekijä on koneen lautureiden lataussäädin, joka on yleensä autokäyttöön suunniteltu. Säädin on tarkoitettu starttiakun ylläpitoon, ei hupiakun nopeaan lataamiseen. Sen vuoksi laturista ei saa irti nimellistehoa kuin aivan tyhjällä akulla ja latausvirta putoaa nopeasti kun akku alkaa täyttymään. Jotta laturista saisi kaiken irti, tulee säädin vaihtaa tai laittaa akun ja laturin väliin ”boosteri”, joka ajaa hupiakkua järkevämmällä latauskäyrällä.
Venedieselissä (max rpm tyyypillisesti 3000 tai 3600), laturin välitys olisi helposti mahdollista mitoittaa siten, että laturi antaa täyden tehon moottorin tyhjäkäynnillä. Pikkumoottorilla ongelmaksi muodostuu se, että laturi kuormittaa moottoria pienillä kierroksilla liikaa. Moottori rasittuu tarpeettomasti ja ei meinaa jaksaa ottaa kierroksia kun pitäisi ajaa. Tehtaan mitoittama välitys on kompromissi ja usein kierroksia pitää nostaa, että saa täyden lataustehon ulos. Sopivat latauskierrokset on helppo oppia jos käytettävissä on jännitemittari: akkujen ollessa selvästi vajaat moottori käyntiin ja kokeillaan mihin asti moottorin kierroksia pitää nostaa kunnes jännite ei enää nouse vaan asettuu. Jatkossa käynnistyksen jälkeen lämmityskäyttö opituilla kierroksilla.
Yleisimmät moottorilatauksen tehoa rajoittavat tekijät on kaksiakkujärjestelmän jakodiodi ja alkeellinen laturiin integroitu lataussäädin.
Jakodiodin voi ohittaa tai korvata erotusreleellä tai yksinkertaisimmillaan 1-2-both -pääkytkimellä (tai erillisillä pääkytkimillä).
Kaikilla kolmella vaihtoehdolla on hyvät ja huonot puolensa.
- Diodissa jännitehäviö, mutta on erittäin luotettava. Halpa.
- Releessä ei jännitehäviötä, mutta liikkuvia osia jotka menee ennemmin tai myöhemmin rikki. Vähemmän halpa.
- Pelkkä 1-2-both pääkytkin: ei jännitehäviötä ja erittäin luotettava, mutta edellyttää käyttäjältä huolellisuutta. Halvin (koska pääkytkin pitää joka tapauksessa olla ja mitään muuta ei tarvita).
Jos haluaa säilyttää jakodiodin niin kytkentä kannattaisi joka tapauksessa muuttaa sellaiseksi, että laturin ja hupiakuston välissä ei ole diodia. Diodi ainoastaan hupiakuston ja startti/vara-akuston väliin.
Laturin intergoidun säätimen voi korvata älykkäällä säätimellä. Sellainen parantaa lataustehoa oleellisesti. Esim Sterling -merkillä varustettuja on saatavana. Säätimen asennus/muutos ei välttämättä ole tee-se-itse -homma.
Biltemasta saa latausreleen 30 €:lla. Ei taida saada noin halvalla latausdiodia? Itse olen laittanut sen latausdiodin rinnalle eli kytkee hupiakun suoraan laturiin, kun jännite on korkea eli ladataan. Toimii erinomaisesti ja hajoaminen ei haittaa muuten kuin hiukan alempana latausjännitteenä (sense-piuha hupiakulla kompensoi pääosin diodin lataushäviön).
Laturin kytkeminen suoraan hupiakkuun ja sieltä diodilla starttiakkuun on varmasti myös toimiva. Tuossa on kuitenkin jonkinlainen vaara käräyttää se diodi, sillä startatessa voi hupiakusta tulla diodin läpi huomattava virta. Varsinkin starttiakun ollessa vainaa.
Molemmissa näissä systeemeissä on se etu, että starttiakun latausjännite laskee. Kaikilla muilla systeemeillä starttiakun latausjännite on korkeampi kuin hupiakun, koska starttiakkuun menee huomattavasti pienempi virta. Turha sitä on täyttä akkua kieuhutella. Joku hienompi lataussäädin vain pahentaa tuota, sillä käytännössähän ne nostavat latausjännitettä kunnes hupiakku on täysi.
Sterlingin säätimessä (joka asennetaan laturin oman säätimen ja akun väliin) on oma lähtönsä starttiakulle ja hupiakulle. Hupiakkua ladataan tehokkaalla latausprofiililla (valittavissa erikseen akkutyypin mukaan), ja starttiakkua ylläpitoprofiililla. Näin starttiakkua ei kiehuteta turhaan ja hupiakku latautuu maksiminopeudella. Säädin "hämää" laturin omaa säädintä niin, että siitä saadaan täysi kapasiteetti ulos koko latauksen ajan.
Kts:
https://cdn.shopify.com/s/files/1/0658/7343/files/A2Bs.pdf?743
Laite on helppo asentaa itsekin, koska laturiin tms. ei tarvitse puuttua.
Siis tuo on DC-DC-muunnin, joka nostaa laturilta tullutta jännitettä. Turhan monimutkainen tuohon hommaan ja näyttää maksavankin ainakin 400 €. Paljon yksinkertaisempaa olisi vain nostaa laturin lähtö sopivaksi ja alentaa starttiakun latausjännitettä. Tuolloin ei myöskään turhaan tehtäisi lämpöä.
"Paljon yksinkertaisempaa olisi vain nostaa laturin lähtö sopivaksi"
TEKNIIKAN MIEHENÄ KANNATAN TÄTÄ RATKAISUA!
Tuo Sterling ei muuten paranna yhtään laturin tehoa, kun se ei korvaa laturin omaa säädintä.
Kyllä, dc-dc -muunnin, johon on ohjelmoitu eri akkutyyppien latausprofiilit hupiakuille, erillinen ylläpitoprofiili starttiakulle, ja jossa on lämpötilamonitoroinnit sekä laturille että akulle. Niitä et saa diodivirityksellä.
Sterling hämää laturin omaa säädintä siten, että laturin säädin näkee ”tyhjän akun”. Näin laturi tekee virtaa maksimikapasiteetilla koko ajan. Toimii.
Joo+en+saa,+mutta+tekeekö+niillä+oikeasti+mitään?+Vaikka+laturissa+on+kuinka+älyä+ei+se+tiedä+mikä+osa+virrasta+menee+kulutukseen+ja+mikä+akun+lataukseen.+Se+ei+siis+voi+kovinkaan+paljoa+päätellä+akun+varaustilasta+ja+siten+tarpeesta+siirtyä+ylläpitoon.+Tietysti+jos+mitään+kulutusta+ei+ole,+on+tilanne+helppo.+Virran+pienentyessä+vaikkapa+sadasosaan+kapasiteetista+on+aika+siirtyä+ylläpitolataukseen.+Todennäköisesti+tuossa+on+kuintenkin+vain+aikalataus+kuten+minun+Sterling+maasähkölaturissa.
"DC-DC-muunnin+hukkaa+n.+10%+laturin+kapasiteetista,+jos+sillä+nyt+on+merkitystä"
Tuossa+annetussa+linkissä+on+näytetty+kytkentä.+Se+kytketään+toisesta+päästä+laturin+tuloon+ja+toisesta+akkuun.+Idea+on+pitää+laturin+jännite+niin+alhaalla,+että+sen+regulaattori+ei+rajoita+jännitettä.
> Korjaan ! Sanoin väärin. Ymmärsin sen ensin niin että laturista saadaan enemmän
> tehoa lisäämällä polttoaineen syöttöä. Tämä ei pidä paikkansa.
Laturin välityksiä voi ja kannattaa muuttaa lataamaan tehokkaammin myös tyhjäkäynnillä - nyt tosin lausumasi pitää paikkansa ja polttoaineen syöttöä on lisättävä koneen kierrosnopeuden säilyessä samana.
Muuten kone ei jaksa käydä tyhjäkäyntikierroksilla kun laturi tarvitsee lisää tehoja.
Tarvittaisiin jonkinlainen moottorinohjauslogiikka, joka nostaa konetehoa silloin kun akut ovat tyhjät ja laturi voi ottaa tehoa tyhjäkäynnillä enemmän.
Dieselissä sellainen on kaikissa koneissa vakiona. Pienissä tai vanhemmissa koneissa sitä kutsutaan governoriksi. Kaasuvivulla valitaan kierrosluku ei tehoa tai polttoaineen syöttöä.