Ekstern Justerbar vs. Intern Spenningsregulator

First 456 som også heter SØNDAG er båten hvor vi tester utstyr og leter etter optimale løsninger på strøm i båt.

Dette er erfaring med ekstern og justerbar vs intern spenningsregulator ved lading av AGM blybaserte batterier.
Testen er gjort høsten 2014. Senere har vi oppgradert til Makspower LiFePO4 batterier, Delco 28 Si 200 A dynamo og beholdt Hitachi 80 A dynamoen.
Det kommer utfyllende informasjon under «referanser». Les om seilbåten Søndag med LiFePO4 batterier. Foreløpig konklusjon: Du kan få vesentlig mer ut av AGM og GEL batteriene ved bruk av  en god ekstern laderegulator.
Sammenlignet du AGM/GEL med LiFePo4 batterier så blir det en totalt knockout i LiFePO4 batterienes favør.  Det kan du lese mer om under alle referansene og kundenes tilbakemeldinger.
Har du spørsmål om lading og muligheter for mer strøm? Kontakt Makspower eller snakk direkte med våre kunder.

Hensikt: å se forskjellen på innebygget spenningsregulator vs ekstern og justerbar spenningsregulator.

Vi oppnådde: å lade ca. dobbelt så fort. Det vi si 2,5 AH (Amperetime) pr. minutt i en time.
Vi satt igjen med følgende spørsmål: Vi trenger en ekstern spenningsregulator som justerer spenningen ned når batteriene er fulle. å lade ca. dobbelt så fort. Det vi si 2,5 AH (Amperetime) pr. minutt i en time.

Hvordan vi har opplevd denne konfigurasjonen

Av 600 ah tilgjengelig har vi sjelden tatt ut mer enn 250 AH. Det vil si litt over 40% av oppgitt kapasitet. Bakgrunnen for det er at vi, til tross for rikelig med dynamokapasitet, synes det er vanskelig å lade batteriene helt opp. Har vi tatt ut rundt 200 AH så må vi gå i timevis for å lade opp døgnforbruket som ofte ligger på 120-150 AH. Vi har to kjølebokser med hver sin kompressor, stereo, tv og inverter for å lage Nespresso eller bruke vanlig kjøkkenutstyr. Når vi starter motoren og legger turtallet på et nivå hvor begge dynamoene skal levere maksimalt med strøm så lader det opp til 130 A en kort periode. Så faller ladestrømmen fort og vi må kjøre motor i timevis for fylle batteriene opp igjen. Vi klarer kanskje å lade 60-70 AH på en time. Den neste timen med lading får vi ladet langt mindre. Derfor blir det vanskelig for ikke å si umulig å lade opp døgnforbruket når vi ligger ute i skjærene.

Hvordan skal vi lade enda mer og hvor mye strøm kan batteriene ta i mot?

Triconor bygger om dynamoen og monterer ekstern spenningsregulator.

Hitachi 80 A dynamo leverer 90 A og Iskra 100 A dynamo leverer mer enn 105 A! 

Vi demonterte 100 A dynamoen (den har aldri levert mer enn 50 A) og tok den med til Triconor. Dynamoen ble bygget om for å kunne bruke ekstern spenningsregulator av samme type som på Hitachi dynamoen. Et veldig aktuelt spørsmål har hele tiden vært: hvor mye strøm kan batteriene ta i mot. Etter å ha kontaktet flere kjente batterileverandører og leverandører av spenningsregulatorer og annet relatert utstyr så synes vi at svarene var ganske diffuse. Men det vi fant ut var at AGM batterier skal kunne lades med opp til 0,25 C. C er batteriets kapasitet i AH. Det vil si at i vår båt skal vi kunne lade med opp til 150 A uten å skade batteriene. Vi snakker da om en batteribank på 600 AH. Ladestrømmen vi oppnådde tidligere var på ca. halvparten.

Vi monterte Iskra 100 A tilbake på sin plass. Nå har vi to dynamoer på henholdsvis 100 A og 80 A. Vi startet motoren og la oss på et passende turtall. Så justerte vi 100 A dynamoen til å levere null. Deretter justerte vi 80 A dynamoen opp.

Vi brukte tangamperemeter på begge dynamoene og hadde full kontroll på hvor mye strøm som ble produsert. Vi hadde tatt ut noe mer enn 200 Ah så batteriene burde være ganske strømtørste. Vi justerte Hitachien opp og den fulgte meget villig med til 90 A. Det var mer enn forventet. Så justerte vi den ned til 60 A og begynte justeringen av Iskra 100 A dynamoen. Den fulgte også villig med og leverete lett 105 A. Nå ladet vi 165 A i tillegg til forbuket som lå på ca. 10 A. Det var ny rekord. Vi kunne justere begge dynamoene helt uavhengig av hverandre. For å holde oss til 0,25 C i ladestrøm, altså 150 A, så justerte vi begge dynamoene slik at ladingen lå jevnt på 150 A.

Ny laderekord!! Den første timen ladet vi 130 AH. Det vil si 2,5 AH pr. minutt.

Nå nærmer vi oss målet med å kunne lade opp døgnforbruket på en times tid. Ladingen gikk med et forrykende tempo. Vi overvåket temperaturen på begge dynamoene. Den holdt seg på ca. 90 grader. Dette var en høstkveld og luften var kjølig. Dynamoene leverte ca. 90% av oppgitt kapasitet. Den første timen ladet vi i snitt 130 A. Spenningen på dynamoenes utgang var ca. 14,4 volt og på batteripolene var den ca. 13,8 volt under så kraftig lading. Vi sjekket spenningen på alle punkter fra dynamoen pol (B+), til shunten, ut av shunten og til batteriets pol. Det var som forventet spenningsfall hele veien. Alle kabler og koblinger var i meget god stand. Det er en svak lunk i kablene og alt fungerer meget bra.

Etter en times lading var ladestrømmen ned mot 90A. Ladespenningen på batteriene var på 14,4 volt og stigende. Her måtte noe gjøres. Vi justerte spenningsregulatorene litt ned for ikke å koke batteriene. Det medførte at ladestrømmen ble redusert ganske betydelig. Spenningsregulatorene er manuelle og tar ikke hensyn til toppspenning etterhvert som batteriene fylles opp.

Hvorfor måtte vi justere ladespenningen ned?

Da vi startet ladingen var batteriene veldig mottakelige for strøm. Under kraftig lading er ikke spenningen veldig høy. Men den stiger etterhvert som batteriene fylles opp. Vi justerte spenningsregulatorene litt ekstra for å få dynamoene til å levere maksimalt av hva batteriene kan ta i mot. I og med at laderegulatorene ikke kan justere spenningen ned automatisk så gjorde vi det manuelt. Hadde vi ikke gjort det så hadde spenningen steget til ca. 14,7 volt (vi sjekket). Det er litt i overkant, spesielt hvis det lades i timevis. Det må du faktisk for å topplade et AGM eller GEL batteri.

FORELØPIG KONKLUSJON:

Batteriene kan ta i mot langt mer strøm enn det vi hadde klart å lade tidligere. Batteriene var på ingen måte «slappe» slik vi fryktet. Men det viser seg allikevel at AGM batterier trenger timevis på å bli ladet opp. Det er derfor det er vanlig å hevde at med AGM batterier (og GEL) så har du bare 35-40% av oppgitt kapasitet tilgjengelig. Det er praktisk talt umulig å lade opp slike batterier ved å lade litt hver dag. Det du i praksis gjør da er å underernære batteriene dine.

Underernærte AGM og GEL batterier er en sikker måte å ta livet av batteriene. Det er noe de fleste leverandører av AGM og GEL batterier er enige  i og som mange båteiere ikke er klar over.

SPENNINGSREGULATOR, INNEBYGGET, EKSTERN OG JUSTERBAR. HVA MÅ VI HA?

 Vi så med en gang at Iskra 100 A dynamoen med innebygget spenningsregulator ikke var en god løsning. Den leverte sjelden mer enn 60 A. Vi testet den i benk og vet at den kan levere 115 A med riktig spenningsregulator. Etterhvert som batteriene ble ladet opp så steg spenningen. Her var det behov for justering av ladespenning og dermed ladestrøm. Det som var helt klart var at vår interne spenningsregulator på ingen måte tok ut potensialet av dynamoen.

Skal du ta ut potensialet av dynamoen og batteriene dine så må det en god spenningsregulator til.

En god spenningsregulator må ta hensyn til:

Maksimal ladespenning som batteriene dine er konstruert for.

Floatspenning: maksimal ladespenning over tid (når batteriene er full ladet og du fortsatt går for motor).

Dynamoens arbeidstemperatur.

Batterienes temperatur.

Startbatteriets temperatur og ladespenning.
Kan spenningsregulatoren i tillegg styre to dynamoer så har du valgt riktig. Har du båt med to motorer eller en motor med to dynamoer så har du full kontroll.

 JAVA SEA TC-TO SPENNINGSREGULATOR, en norsk utviklet spenningsregulator som har full kontroll

Så fort sesongen er i gang og båten er på vannet så skal vi montere Java Sea Top Charge TC-TO spenningsregulator.

Det er et norskutviklet produkt som har alle de funksjonene du trenger for å gi maksimal lading og samtidig overvåker alle kritiske funksjoner.

Les mer om Java Sea TC-To laderegulator her.

Vi tester MAKSPOWER LiFePo4 Lithium Jernfosfat batterier vs AGM batterier. En total knockout.

Fremtiden batterier er her nå.