Hva er dette? What is this?

Alt du finner her, kan du fritt bruke videre, så lenge du kreditterer bloggen og forteller oss hva du skal bruke det til. Du når oss via kommentarfeltet under innleggene, eller på teamcolibrino@gmail.com.

Everything you find on our blog is free for you to use, but please credit us and tell us what you will use it for. You can reach us by posting a comment, or through teamcolibrino@gmail.com.

onsdag 25. januar 2017

Litt om batterier

Jeg får spørsmål om batterier til båtbruk med jevne mellomrom. Her skal jeg forsøke å si litt om hva du skal tenke på ved valg av batteri og ved praktisk bruk.Vi snakker ikke om småbatterier du kjøper på matbutikken nå, men 12V-batterier for å starte og drifte en båt med motor(er) og elektronikk.



Før vi går løs på detaljene, skal vi avklare to begreper som har med strøm å gjøre.
  • Ladespenning måles i volt (V) og en påhengsmotor med god ladespenning gir ca 13,9-14,4 V.
  • Ladestrøm måles i ampere (A) og en påhengsmotor med god ladestrøm gir ca 25-50 A.
Litt forenklet kan vi tenke oss at ampere sier noe om hvor mye strøm som går igjennom ett system, mens volt sier noe om "trykket" på strømmen.



Tiden da alle batterier var blybatterier og det eneste man skulle tenke på hva var hvor mange ampere (A) batteriet skulle ha er forbi. I dag kan batteriene grovt sett deles inn i to typer:

  • Forbruksbatteri
  • Startbatteri

Kjært barn har mange navn, og forbruksbatterier selges under mange navn. De vanligste navnene bortsett fra forbruks- er fritids- eller vedlikeholdsbatteri, og fellestrekket for alle er at de er beregnet på å drifte noe, ikke å starte en forbrenningsmotor. Forbruksbatteriet er designet for å gi jevn utlading over noe tid, men klarer ikke å gi den ekstreme utladingen som skal til for å dra rundt startmotoren i en båtmotor med litt størrelse på. (Den evnen måles gjerne i Cold cranking Amps - CCA) Siden forbruksbatteriene typisk brukes slik at de risikerer å tappes langt ned, er batterier av gel- eller AGM-typen populære. Disse batteritypene tåler gjerne dypere utlading før oppladning bedre enn de tradisjonelle batteriene med bly og flytende syre og risikoen for lekkasjer er minimal. MEN de har fortsatt ikke godt av å stå lenge uten å lades opp, så det er viktig å få ladet opp igjen så fort som mulig. De har heller ikke godt av å tappes lengre ned enn ett gitt nivå, så man bør sjekke spesifikasjonene på det enkelte batteriet før man bruker det.

 
Et startbatteri er designet for å levere masse strøm over kort tid, for så å lades opp over noe tid  før det igjen skal levere masse strøm kortvarig. I bilen din står det et klassisk startbatteri. Når du skal starte bilen må batteriet levere masse strøm over et sekund eller tre, og så lades det opp under kjøreturen din. I små båter med en påhengsmotor og kun enkel elektronikk som et ekkolodd og en lanterne, er et startbatteri et godt valg. Hvis påhengeren gir tilstrekkelig lading av batteriet, vil ikke sporadisk bruk av en hekklanterne og hyppig bruk av et ekkolodd utgjøre noe problem. Motoren vil lade batteriet nok til at det aldri tappes nevneverdig. Driver du mye med spinnfiske slik at båten ligger i lange perioder med motoren av og elektronikken på, kjøper du et startbatteri med mye ampere. I en vanlig småbåt med litt elektronikk vil et startbatteri i størrelsen 60-75 A normalt være tilstrekkelig. Veldig grovt regnet, vil 75 A gi deg nok strøm til å drifte et vanlig ekkolodd i 10-20 timer sammenhengende før spenningen blir faretruende lav. Legger du til at du sannsynligvis kjører litt også, øker tiden. Vær obs på at for nyere påhengsmotorer som lader mye, bør man ikke bruke for lite batteri. For eksempel skal min egen 80HK Suzuki ha et batteri på minimum 115A, rett og slett for at batteriet ikke skal ødelegges (kokes) av motorens lading. Da båten var ny brukte jeg et 73A-batteri som startet motoren uten problemer, men levetiden ble kort og det var sansynligvis fordi det rett og slett ble ladet i stykker. Husk for all del at hvis du har ligget mye i ro, slik at batteriet ikke har fått tilstrekkelig lading fra påhengeren din, så bør du ta ut batteriet og lade det så det ikke står i dagevis med lav spenning!

Til trolling med en liten båt med litt elektronikk, vil som regel også et startbatteri på 60-75 A være et godt valg for de fleste. Du kan sannsynligvis gå noe ned i A i forhold til spinnfiskeren, og dermed spare litt vekt og litt penger, men sjekk hvor mye motoren din faktisk lader først. Eldre motorer har typisk lavere ladestrøm enn nyere motorer med generator i steden for den klassiske dynamoen. Det er helt vanlig at en eldre motor bare lader noen få ampere, mens en ny motor i samme størrelse gir både 10 og 20 ganger så mange ampere. Igjen må man sjekke spesifikasjonene på det utstyret man har.

Man bør uansett vedlikeholdslade batteriet med jevne mellomrom, spesielt i vinterhalvåret. (Mer om vinter og batterier lengre ned.) Ta ut batteriet eller lad det i båten hvis du har tilgang på landstrøm, og sørg for at du får toppladet batteriet noen ganger hver sesong selv om du tror ladingen fra motoren er tilstrekkelig.

Hva hvis man trenger mye strøm?
Da bør man vurdere et forbruksbatteri i tillegg til startbatteriet. Vi putter stadig mer elektronikk inn i båtene våre, og den kjedelige konsekvensen av det er at strømforbruket øker. I min egen båt har jeg et forbruk på over 6Ah med alt utstyr i drift, utenom elmotoren. Jeg har derfor en til to batterier for start/ generelt forbruk avhengig av behovet på akkurat denne fisketuren. Er det snakk om en ettermiddagsøkt eller kortere dagstur kobler jeg båtens elektronikk til startbatteriet, men er det en helgetur bruker jeg et forbruksbatteri i tillegg. Elmotoren min har uansett to egne batterier som ikke er koblet sammen med det øvrige elektriske anlegget, så med alt ombord har jeg nærmere 120 kilo med batterier å dra på. Hvor stort et forbruksbatteri skal være vil avhenge av hvor mye strøm du trenger løpende, hvor mange timers bruk det vil være mellom hver lading, samt typen batterier. Men som med det meste annet i en båt, bør du beregne deg en sikkerhetsmargin.
 
Et eksempel her kan være en klassisk mindre båt med en nyere påhengsmotor rundt 30-50HK, hekklanterne, og et par skjermer for ekkolodd og kartplotter og et ladeuttak for mobiltelefon. Da har man veldig fort et løpende forbruk rundt 2Ah, kanskje litt mer  hvis man er vedlig glad i å sjekke Facebook løpende. Skal man da bruke båten i 10 timer uten lading, har man "brukt opp" 20 ampere. Med et forbruksbatteri av AGM-typen, hvor batteriet typisk ikke skal tappes mer enn 40%, ser man da på batterier fra ca 50A og oppover.
 
Nest eksempel kan være den litt større sportsfiskebåten, hvor man kanskje har tre skjermer, lanterner, live-well samt ladeuttak for matros og kaptein. En live-well er typisk et strømsluk når pumpen går, men la oss si at gjennomsnittlig forbruk her ligger på minst 5 ampere. Med et AGM-batteri er vi da oppe på et batteri på minst 100A. Skal båten brukes på helgeturer, øker brukstiden fra 10 til 20 timer, og vi trenger et AGM-batteri på minimum 200A.
 
Du kan koble sammen forbruks- og startbatteriet ditt, slik at motoren lader begge to. For å få til dette bruker man et skillerele` mellom batteriene, og er dette automatisert vil forbruksbatteriet lades først etter at startbatteriet er fult. På den måten er du sikret at du alltid har strøm til å starte, samtidig som eventuelt overskudd ender opp i forbruksbatteriet. BlueSea SI-ACR er et eksempel på et slikt rele` av bedre kvalitet, men det finnes mange andre varianter i flere prisklasser.

Hvordan vet jeg hvor mye strøm som er igjen i batteriet?
Ett 12V-batteri er ikke et 12V batteri.... Med det mener jeg at voltstyrken varierer avhengig av tilstanden til batteriet. Du kan ikke måle hvor mye ampere som er i batteriet, men i praksis kan du si noe om det ved å måle hvor mange volt batteriet gir.
  • 12,75V - 100%
  • 12,48V - 70%
  • 12,24V - 40%
  • 11,7V - 0% (batteriet er "flatt")
Merk at disse tallene er tommelfingerregler for blybaserte batterier og basert på hvilespenning. Hvilespenning er den spenningen du kan måle med et voltmeter/ multimeter på batteriets poler, uten at noe annet er koblet til batteriet. Slik hvilespenning bør måles en stund etter at batteriet har vært i bruk (eller ladet), siden spenningen får en "nedtur" rett etter bruk, og en "topp" rett etter lading.
 
I avsnittet under ser vi på spenning målt mens batteriet er i bruk. Dette er IKKE hvilespenning, men kan uansett være en nyttig funksjon.

Hvordan måler jeg V?
De fleste moderne ekkolodd og kartplottere har mulighet for å gi deg informasjon om ladespenningen (tilførselsspenning) på skjermen. Det er verdt å nevne at den målte spenningen ikke er en nøyaktig vitenskap, til det er elektronikken som måler spenningen for dårlig. Men det er uansett en svært nyttig funksjon, og ikke minst kan den redde deg fra den kjedelige situasjonen hvor du har kjørt batteriet ditt så langt ned at du ikke får start på motoren din. Faller tilførselsspenningen på skjermen drastisk kontra hva du normalt ser, er det fare på ferde. dette kan også gi deg et forvarsel dersom motoren din ikke lader som den skal.


Her er et par eksempeler på hvordan dette ser ut på en Lowrance HDS, jeg har satt en ring rundt spenningen:

12,4 V på Lowrance HDS med motor av
På bildet over er motoren AV. 12,4V skulle tilsi et batteri på ca 70%, men eg har 2 stykk 5" skjermer  som trekker strøm fra batteriet her. Ingen grunn til bekymring der altså. Som vi så på lengre opp i artikkelen, er dette IKKE hvilespenning, så batteriet dras ned noe av det løpende forbruket.

14,3V på Lowrance HDS med motor på
På bildet over er motoren PÅ. 14,3V ladespenning er litt lavt, jeg burde fått 14.4V men hvis du ser på vanntemperaturen ser du at den er 2,3 grader. Denne dagen var det bikkjekaldt, og et kaldt batteri tar ikke lading særlig godt, noe som påvirker blandt annet ladespenningen i systemet siden koblingen her er motor-batteri-elektronikk og batteriet fungerer som et mellomledd. Sannsynligvis ga motoren de vanlige 14,4V lading, men det kalde batteriet "stjeler" 0,1V. Samtidig er en variasjon på 0,1 innenfor normalen, så her er det heller ikke noen grunn til bekymring. Slike skjermoverlegg er ikke nøyaktige nok til at en variasjon på 0,1 bør utløse ramaskrik i båten.

Jeg har dessverre ikke noen skjemrbilder av hvordan det ser ut med en skakkjørt batteribank. Av opplagte grunner har jeg heller ikke tenkt å få noen slike bilder siden jeg er nøye med å ikke overbelaste batteriene mine. Overbelastning = kortere levetid.   

En moderne batterilader skal ha et display som gir deg den samme informasjonen. 

Hvordan vet jeg om batteriet mitt er gåent?
Det opplagte svaret er at du vet det når ting ikke fungerer. Sørg for å topplade batteriet ditt skikkelig, la det stå et par timer, og mål så spenningen. Er den under 12,75 er batteriet noe svekket, er den under 12,7 har du et døende batteri. Du kan også ta det med til forhandler og be de kjøre en belastningstest på batteriet. (De fleste forhandlere bør ha utstyr for dette, selv Biltema har slikt utstyr.) Mange batteriladere har i dag en funksjon som skal kunne vekke døende blybatterier til live igjen, men etter å ha brukt den funksjonen et par ganger er som regel batteriet gåent uansett.

Hva med vinterlagringen?
Under vinteropplaget bør batteriet eller batteriene tas ut av båten. Sørg for at de topplades før lagring, og gi de en runde eller tre med vedlikholdslading gjennom vinteren. Jeg vil ikke anbefale noen å la laderen stå tilkoblet kontinuerlig, selv om den har automatikk som skal styre den. Slik automatikk har en feilmargin, og ikke minst kan den feile fullstendig. I værste fall er resultatet av en slik feil brann eller en eksplosjon.

Hva med batterilader?
Batteriladeren er din beste venn. Som for gode venner flest bør du bruke litt penger på den, og behandle den pent. Det er mye elektronikk i en moderne batterilader, så den bør oppbevares slik at den ikke går i gulvet. Når du skal kjøpe batterilader, så sørg for at den har automatikk som styrer både ladesyklusen, som gjør at den slår seg av når batteriet er fult, at den har en "vintermodus", at den er egnet for batteritypen du skal lade og at den er sterk nok. Endel batteriladere har også egen temperatursensor, og lader du batteriet i båten vil jeg anbefale slike ladere på det sterkeste.


Lader du batterier i båten er en "vintermodus" kjekt å ha på laderen. En slik modus gjør at ladesyklusen går med noe høyere voltstyrke, for å kompensere for at kalde batterier ikke tar lading like godt som varme batterier. Dette er selvfølgelig særlig et poeng for de av oss som fisker uansett temperatur, og lader batteriene i båten mellom øktene.


Batteriladeren bør ha en kapasitet som er minimum 10% av batteriets totale ampere. Så har du et 100A-batteri skal laderen ha minimum 10A-kapasitet. Kjøp heller en lader med for stor kapaistet enn en med for liten.


Ulike batterityper krever ulik ladesyklus. For eksempel vil AGM, Gel og LiFePo ha tre ulike ladesykluser. En ladesyklus sier noe om variasjoner i volt og ampere fra batteriladeren starter ladingen og til den avslutter. Du er helt nødt til å ha en lader for akkurat den batteritypen du bruker, alternativet er ødelagte batterier. Jeg foretrekker ladere hvor man velger ladesyklusen manuelt, dette er rett og slett for viktig til at jeg vil overlate det til automatikk.
Trident batterilader for maritimt bruk
 


Typiske faresignaler.
  • Du må slå av noe av elektronikken i båten for å bruke noe annet. Dette er et tegn på at din batteribank og bruken av den ikke matcher. Sannsynligvis gjør den bruken at systemet er på bristepunktet allerede, og du bør vurdere å utvide batteribanken.
  • Ladespenningen er ofte på 12,2-12,3 V eller lavere når det elektriske anlegget er i bruk. Dette behøver ikke å være et problem, for du må legge til strømtrekket på alt som er i bruk på ladespenningen for å finne batteriets tilstand. Gjør regnestykket og sjekk hvordan ditt anlegg ligger ann.
  • Det lukter rart i rommet batteriene står i under lading. Har du sjekket at du ikke lader med mer ampere enn batteriet ditt er beregnet for? Husk god lufting både ved lading og bruk dersom du har batterier med syre. (Feks et vanlig startbatteri.)
  • Elektronikken i båten får ofte feil, eller slår seg av uten grunn. Dette kan komme av en dårlig kobling et sted, korrosjon, feil jording, dårlig spenning eller feil på elektronikken. Begynne med å gå over ledninger og koblingspunkter og jobb deg fremover til du finner feilen. 
  • Syre/bly batterier (typisk startbatterier) er følsomme for overlading. Selv om du har en god lader med elektronikk som styrer ladingen, kan det derfor være lurt å koble fra laderen etter at selve ladingen er fullført.
Mer om elektrisk anlegg i båt finner du i denne artikkelen:
http://teamcolibri.blogspot.no/2016/02/et-kabla-rort-la-oss-rydde-opp.html
Her går jeg igjennom endel typiske feilkilder og brukerfeil, samt ser på hvordan det elektriske anlegget bør være satt opp.

Båtmagasinet har to gode artikler på nett om hvordan du tar vare på batteriene dine:
Lading av batterier
Lading av batterier mens båten er i bruk


I neste artikkel om elektriske anlegg i båt, skal vi se på ulike batterityper.

Ingen kommentarer:

Legg inn en kommentar