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Beigetragen von S.Y. Telefine am 13 Feb 2013 23:27:18 Wow ! Super ausführlich und informativ ! .... um meine Benateau Oceanis Clipper 381 hochseetuglich zu machen. Dabei tauchen 1001 Fragen auf ..... meine aktuelle Einkaufsliste .... Enrico
Meine Vorgehensweise war ähnlich wie die von Andreas. Ich habe auch alles zum Thema Energieversorgung aufgesogen und es dann ebenfalls anders nämlich nach eigenen Vorstellungen umgesetzt. Mein technischer Hintergrund war allerdings etwas anders. Ich bin Elektronikingenieur und nach jahrzehntelanger Tätigkeit in der industriellen Produktentwicklung stark von wertanalytischem Denken geprägt. Von daher hinterfrage ich die Notwendigkeit von Bauteilen regelmäßig und neige dazu meiner Ansicht nach Überflüssiges wegzulassen. Natürlich wird nie wissentlich unterdimensioniert aber kostenträchtige Überdimensionierung versuche ich auch zu vermeiden. So gut wie nötig und nicht wie möglich, ist meine Leitlinie. Dies und natürlich auch andere Anforderungen mag erklären, warum wir teilw. zu unterschiedlichen Ergebnissen gekommen sind.
Schiff und Revier Bavaria 32, 2009 über den Binnenweg ins Mittelmeer überführt und seit dem dort etwa 4 - 5 Monate /Jahr dort unterwegs. Derzeit sind wir in Griechenland. Aufgrund des Reviers Mittelmeer gehen wir davon aus, nie länger als 3 Tage auf See zu sein. Wir neigen allerdings dazu längere Zeit auf Ankerplätzen abzuhängen. Wer Griechenland kennt weiß auch, dass Landstrom in Häfen die absolute Ausnahme ist. Von daher sind wir auch auf elektrische Autarkie angewiesen.
Energielieferanten
Energiespeicher
Elektroinstallation Normale regelgerechte Installation, lediglich die Kühlbox hat statt 2,5 mm2 6 mm2 um nicht schon 5% der Energie auf der Leitung zu verlieren. Der Energiehaushalt wird mit einem Mobitronic (WAECO) Batteriecontroller überwacht. Dieses Gerät ist heute nicht mehr lieferbar.
Verbraucher Solange die Außentemperatur 30°C nicht wesentlich übersteigt haben wir einen Tagesbedarf von 80 - 90 Ah. Mit etwa 60% ist daran die Kühlbox beteiligt. Deren Innentemperatur überwachen wir mit einem elektronischen Thermometer. Der Wert darf 8°C niemals überschreiten. Wir verwenden einen normalen Danfoss Kompressor (CU95) mit Luftkühlung und einen Verdampfer mit Speicherplatte (VD-06), der allein dadurch dass er nicht so häufig anspringt Strom spart. Wir sind auch keine Biertrinker, so dass keine Flüssigkeiten ständig neu herunter gekühlt werden müssen. Meinen Rotwein trinke ich so wie er aus der Bilge kommt und Wasser auch.
Die Beleuchtung ist auf LED umgestellt, so dass der nächstgrößere Verbraucher wahrscheinlich mein Laptop ist. Alles andere (Plotter, Radar, Ankerwinde, Navigation, SSB, etc.) läuft unter sonstiges, da es entweder wenig Strom verbraucht oder nur eine geringe Einschaltdauer hat.
Größere 230V-Verbraucher gibt es bei uns nicht, demzufolge gibt es auch keinen Inverter außer einem ganz kleinen, schon 20 Jahre altem 150 W Modell für Notfälle wie den Lötkolben oder zum Laden der Bohrmaschine.
Erfahrungen Normalerweise leben wir vollständig aus „Sonnenstrom“. Morgens zeigt der Batteriecontroller etwa – 30 bis max. -40 Ah an und am Abend einen Wert unter - 10 Ah. Das ist so bei normalem Sommerwetter. Trübe Tage sind am Mittelmeer selten, da machen eher Temperaturen um die 40° Probleme. Dann sinkt der Wirkungsgrad des Sokos und die Kühlbox braucht noch mehr. Wenn ich dann sehe, dass der Batteriecontroller nach ein paar Tagen morgens – 70 oder gar -80Ah zeigt werfe ich dann gleich den Motor für eine halbe Stunde an, wenn wir ihn nicht sowieso brauchen würden. Aber das ist selten notwendig. Derzeit denke ich noch darüber nach, die Isolation der Kühlbox zu verbessern, denn wo viel verbraucht wird, kann man auch viel sparen. Woanders steht der Aufwand wahrscheinlich in keinem Verhältnis zu den Einsparungen.
Man sieht also, dass unsere Batteriekapazität von nominal 286 Ah für unsere Bedürfnisse völlig ausreichend ist. Mein Freund Armin (E-Technik-Professor und schwäbischer Tüftler in einer Person) kommt sogar mit einer Batterie aus. Im Gegensatz zu uns ist er aber ein fleißiger Segler, der zusätzlich zu Sokos auf seinen Schleppgenerator schwört.
Martin
Noch ne Beschreibung Technische Ausrüstung (Elektrik)bei Kauf des Bootes vorhanden:
Bootstyp: Contest 42 Ketch wurde von 1994 bis 2003 im Mittelmeer, Atlantik, Karibik, Pazifik mit 2 Mann-Crew befahren . Die Umbauten wurden ALLE (bis auf Funk ,Navigation und Autopilot) erst auf der Reise durchgeführt.
Ankerwinch (von Batteriebank betrieben)
4 Pumpen (Bilge, Wasser, 2x Dusche/Schmutzwasser)
Beleuchtung (Leuchtstoffröhren)
Eingebauter Kühlschrank mit Kompressor,12V Motorantrieb und Kielkühlung (funktioniert auch auf dem Hard)
UKW-Funke
LIMA:50A Valeo mit integriertem Regler 12V
Batteriebank: 2 x 120 Ah (Platz für 4 x 120 Ah) umschaltbar Bat 1, Bat2 und beide,über die Valeo LIMA geladen
Elektrische Umbauten:
Einbau Radar, Funk, Windmessanlage (Autohelm S50)GPS,diese Geräte waren nicht vorhanden, aber vor allem das Radar hat sich trotz verhältnismässig hohem Stromverbrauch auf langen Strecken als „zusätzlicher Mann an Bord“ sehr bewährt und die navigatorische Sicherheit erhöht.
Einbau Autopilot (Robertson), der in eine Whitlock-Ruderanlage integriert wurde. Die Anlage hat einen 12V-Motor mit einem Nennstrom von 4 A und die ausgewogene Elektronik führt das relativ schwere Boot auch bei hoher achterlicher See sicher. Anfangs wurde er als Backup zu einer Monitor-Windfahnensteuerung gesehen. Durch die schnelle Betriebsbereitschaft (Knopfdruck) und die Integration in das Navi-Netz( Steuerung über GPS) wird er auf kürzeren Törns inzwischen ausschliesslich eingesetzt. Vor allem einhand sind die Vorteile unter Maschine bei Ankerauf und Segel-Setzen gross. Er ist der „zweite zusätzliche Mann an Bord“. Dieser Luxus wird mit einem auf längerer rauher Strecke merkbar ansteigendem Strombedarf erkauft.
Die ersten Erfahrungen mit Radar und Autopilot auf längerer Reise zeigten dann, dass die Ladekapazität der LIMA ungenügend war. 1995 kam der erste elektronische Hochstrom-Laderegler in den USA auf den Markt, er entsprach den heute so beliebten Sterlingreglern, nur der an der LIMA vorhandenende Regler musste „entkernt“ werden. Die LIMA wurde gegen eine Bosch 100A getauscht, damit war genug Kapazitätsreserve für grössere Akku-Bänke vorhanden. Da die modernen Regler die LIMA grenzbelasten, wurde an ihr Gehäuse ein Temperaturfühler zur Überwachung der Gehäusetemperatur (nicht grösser 80°angebracht.
Dieser Umbau lohnt sich nur, wenn die Batteriebänke entsprechend kleine Innenwiderstände haben, um den hohen Ladestrom auch abzufordern. Dieser Innenwiderstand hängt vom Batterietyp und von der Grösse der Bank ab.
Grundsätzlich kann man sagen:
§ Der Widerstand hängt vom Akkutyp ab und nimmt in der Reihenfolge von Starterbatterie über TraktionsBatterie, Gel zu AGM ab. Gleichzeitig nimmt in derselben Reihenfolge bei Marken-Akku’s der Preis zu, selbst, wenn heute auf dem Markt preiswerte Ostasien-Produkte verfügbar sind.
§ Eine grössere Bank gleicher Akkutypenhat einen kleineren Widerstand als eine kleinere.Das ist zwar theoretisch nicht richtig, da der Innenwiderstand von der Konstruktion und dem Ladezustand der Batterie abhängt, es also bei gleichem Batterietyp UND Ladezustand keinen Unterschied geben sollte, in der Praxis aber dieser Zustand nie ideal erreicht wird.
Wir haben uns damals für Langfahrt für 4x 120 Ah Varta offene Traktionsbatterien entschlossen, das waren die besten, die wir jemals auf dem Markt gefunden haben, leider gibt es sie in der Qualität nicht mehr. In dieser Umbauphase kamen die ersten erschwinglichen Solarzellen auf den Markt und auf das Boot(auf den Kanaren), 4x50W Siemens- ohne Regler, da selbst die simplen Zweipunkt-regler zu teuer waren; und da wir uns mit der Elektromaterie nun schon mal befassten, wurde auch schnell klar:
§ Es muss logischerweise die Solarernte gegen den Verbrauch saldiert werden, also muss eine vernünftige Bilanzmessung installiert werden. Das geschah durch den Einbau einer Strom/Leistungsbilanzmessung über Shunt(amp-hour +2 von Cruising equipment dank Airmail und Westmarine in den Kanaren bestellt und ein paar Monate später in Brasilien ausgeliefert). Damit werden Strom (A) (ein/aus), Bordnetzspannung (V) und Ah kumiliert (ein/aus) gemessen und die Peukert-Zahl bestimmt. Aber das ist schon Profi-Akku-Liga.
Dieses Konzept, über die Antriebsmaschine schnell mit hohen Strömen laden zu können und tagsüber Photovoltaik –und später auch Windenergie – zur Verfügung zu haben, hat sich bis heute nicht geändert. Dabei werden Solarstrom und/oder Windenergie direkt – ohne Regler – auf die Batterien geleitet, bei Überproduktion wird die überschüssige Energie über einen Widerstand vernichtet, ein technische Relikt des ersten uneffizienten Windgenerators. Photovoltaik wurde sukzessive ausgebaut ( Geräteträger 260 W)
Gleichzeitig wurde eine Lösung des Kühlproblems gesucht und nach langem Fragen, Besichtigen, Beraten wurde aus dem Wust von Märchen und Geschichten über Superisolierung und Stromverbrauch im milli-Bereich die alte Kühlschrankeinheit rausgerissen und durch 2 x50l Kühlboxen (Norfolk) ersetzt. Das dabei gleich die Pantry komplett erneuert wurde, war ein Nebeneffekt.
Diese amerikanischen Kühlboxen—baugleich mit Engel—haben
§ Sehr effiziente Kompressoren (Tecumseh) mit niedrigem Stromverbauch (2,5 bzw 2.0 A)
§ Sehr gute Isolierung, die selbst in den Tropen die Kühlbox auf Minus-Grade runterkühlt (Wandstärke der Box ca.2,5 cm)
Wir haben erst eine Box gekauft..die mit den 2,5 A..und dann eine zweite vom selben Hersteller, da war die Entwicklung der Elektronik schon weiter fortgeschritten und der Betriebsstrom betrug nur noch 2 A
Inzwischen kam das Bordleben ins vierte Jahr und es musste die tägliche Lebensqualität erhöht werden durch
§ Einbau von 7 Hella Raumventilatoren
§ Zusätzliche Beleuchtung (6x Halogen ca. 30 W ),da es in den Tropen schnell dunkel wird
§ Einen Sinuswandler 2000W (Xantrex) und Aufbau eines kleinen 220V Bordnetzes für den Küchen und Haushaltsbereich, dadurch konnten normale Küchengeräte, Rührstab, Reisebügeleisen und Nähmaschine ohne Stress auf Knopfdruck genutzt werden. Dabei wurde der Sinuswandler paralell zum Landanschluss auf das Bordnetz gelegt und mit einem Schaltschütz gegen unbeabsichtigten Parallelbetrieb bei Landstrom geschützt.
§ Einbau einer 2,5 KW -Klimaanlage für die Achterkoje (Polarbay), die auch über den Sinuswandler und die Maschine am Ankerplatz betrieben werden kann. Das ist nicht die eleganteste Lösung, aber zum Einschlafen manchmal ganz angenehm.
Bei diesen Umbauten wurde dann auch die Verkabelung im Hochstrombereich erneuert (bis 5 A auf 2,5 qmm sonst auf 10-16 qmm) und 2 Schotwinschen auf Elektrowinschen umgerüstet.
Und…….ach ja…..gesegelt und gereist wurde auch noch.
Fazit: ich würde heute das Konzept bis auf Details nicht ändern wollen, dürfte es wahrscheinlich auch nicht wg Veto vom Käptn. Batteriegewicht und damit Bankgrösse ist nicht zu verachten, mit vier Akkus am vorgesehenen Einbauplatz ist das Boot 2-3° aus dem Trimm, obwohl von der Werft schon Gegengewicht eingebaut worden ist.