Onderwerp: Elektrisch varen

Hen3: afgesplitst uit een ander topic, zodat we hieronder over elektrisch varen kunnen discussieren.
CeesS schreef :
Zou het op boten ook niet electrisch worden?
Nog veel stiller ook!

roozeboos schreef : Technisch gezien veel voordelen : geen keerkoppeling nodig, perfect regelbaar.
Nadelen : je hebt midden op zee geen stopcontacten, de energiedichtheid van accu's laat nog heel veel te wensen, en de milieuvriendelijkheid is bedenkelijk, als je ook de opwekking van energie, het transport en de opslag meerekent.
Pas als er goede en betaalbare brandstofcellen beschikbaar komen, zal de electrische revolutie aan boord plaatsvinden.
Zie bv wikipedia

CeeS , ik ben heel veel jaren geleden als werktuigbouwkundige afgestudeerd op kleine turbine aandrijvingen. we hadden ook een werbaar model van omgerekend een 5 pk gekoppeld aan een dynamo (alternators bestonden nog niet. ding deed het het op alles wat wou branden en vergasbaar was. maar dat was in de tijd dat benzine per liter 25 cent koste ( guldens centen he ) nu las ik laatst dat jaguar een zelfde soort techniek gaat toepasen voor het laden van de accus in een electro sport wagen. zal wel wat economiser zijn dan ons ontwerp.

maar dat zou ook een oplossing zijn voor electro varen (bij een zeilboot) een kleine aandrijving alleen voor het laden van de accus (48 volt of zo) en een electro motor voor de aandrijving.

maar eigenlijk hoort dit hier niet thuis in dit topic. maar ik kon het niet laten, het is ook een voorbeeld van een stuk studie waar je de rest van je leven helemaal niets meer aan hebt.

Toch denk ik dat hybride varen heel goed zou kunnen, ook zonder brandstofcel, namelijk gewoon met een generator aan boord. Die generator kan lekker op z'n optimale toerental draaien en is dan zuiniger en milieuvriendelijker dan een gewone dieselaandrijving. Daarnaast heb je ook nog eens meer vrijheid in de plek waar je dat ding inbouwt.

lekker compleet of topic inmiddels maar goed het is duidelijk 26 pk is veel wellicht veel te veel en schadelijk voor de motor.

Maar een electro motor inbouwen www.elektromotorshop.com/a-203...32s2-8-b3-2-20kw-3-6 (zeer sterk exemplaar met een max van 750 toeren.)
aggregaat erbij er zijn tegenwoordige echt stille op de markt en je hebt gewoon je 220 aan boord. in zijn geheel lichter dan een zware diesel.

@jasper schreef : Klopt, ik heb er zelf ook aan mee gedaan. Heb het daarom maar even afgesplitst. Is dacht ook al wel vaker besproken, maar ik vind het wel interessant.

mooi dan gaan we erop door!

Mijn yanmar heeft een scheurtje in de kop dus als die het niet doet dan...

hoeveel kw? 3,5 pk per ton?max toerental?.. wel al een zeilschooltje gezien die ermee adverteert

Op het web is wel e.e.a. te vinden:

www.elektrischvaren.info/
www.idtechnology.nl/?nr=97&gcl...XcyK0CFWIntAodtQuqgg
www.cuno.nl/pdf/JN4_art_hybridemotor.pdf

Het in het laatste document genoemde 'Electric Cars Europe' is gevestigd in mijn woonplaats.

4hp/12V=250A
4hp/48V=62A

En dan zijn eventuele verliezen verwaarloosd. Zelfs een bootje onder de 7m heeft dan een aardige accu bank nodig. Er vanuit gaand dat je (bijvoorbeeld in geval van nood) het langer dan een half uutje wilt kunnen volhouden.

Met dank voor het splitsen, ik wilde het al voorstellen tijdens het posten.
Ik kwam erop omdat wij drie jaar geleden voor onze 27 voet Loper ook serieus overwogen hebben om electrisch te gaan. Onze oude otor was verrot en er moest een nieuwe in.
Maar omdat we ook op zee varen, kwamen we niet aan de benodigde capaciteit. Je moet buitengaats minimaal 8 uur kunnen motoren.
Dan heb je nogal wat accus nodig.

Maar toch zou ik het wel een hele mooie oplossing vinden.
Gene herrie, en geen dieseldampen in je kuip voor de wind!

dit was onze discussie op ons forum:
www.dehlerzeilers.nl/forum3/viewtopic.php?f=24&t=1494

Hen3 schreef :
Er schijnt in de Dakar rally een auto rond te rijden met een dergelijk systeem.
leafplan.nl/toch-een-elektrisc...o-in-de-dakar-rally/
Moet dan toch zeker in een zeilboot te gebruiken zijn.

Hen3 schreef :
Schiet me ineens een leuke anekdote te binnen:

Ik stond jaren geleden met mijn neus bovenop Hoora's ontwikkelingen in de Torenvalk.
Er werd rond de eeuwwisseling gewerkt aan een ander motorsysteem; mooi afstudeerproject voor NHL-studenten.
De heren hadden een bestaande stappenmotor omgeprogrammeerd om continu vermogen te leveren. De benodigde regelbare spoel en alle electronica werkte helaas op (veel) 220volt.

Na een proefvaart kwamen er vier blije studenten aanvaren in een boot, volgepakt met snoeren en apparaten, één gast zittend boven het laptopscherm, die bediende de motor én... een groot ronkend benzineaggregaat op het voordek voor de stroom.

Lang leve electrisch varen

Maar zonder gekheid; ik ben absoluut overtuigd van het nut en de haalbaarheid van electrische voortstuwing, als je het in zo'n hybride vorm giet.
Nu motoren steeds beter geschikt en accu's steeds kleiner worden, is zo'n systeem in steeds meer schepen toepasbaar.

Dan is zelfs 8 uren motoren op zee geen punt. Zelfs dan zou je in principe niet steeds motorgeronk moeten horen.

Persoonlijk lijkt me da vooral geweldig als je in Friesland even een brug neemt, of op het wad even een kwartiertje tegen de stroom in 'duwt' met de motor. Weg met die herrie en de stank, die hoort juist niet bij een zeilboot.

Gr, Arent

In de afgelopen 2 jaar heeft Daniel Boekel z'n motorschip uitgerust met een flinke generator en electrische aandrijving door een standaard electromotor, met als snelheids- en omkeer regeling een frekwentieregelaar. In zo'n opstelling mag je zelfs rode diesel gebruiken. Zie o.a.

YouTube

en niemand hoort je mechanische aandrijving bij een wedstrijd

arent ned508 schreef :
Weet niet of ze het systeem van die studenten gebruikt hebben maar ze verkopen torenvalken met ingebouwde electro motor www.hoora.nl/inbouw

Volgens de info kan je er 8 uur mee varen en levert het 5pk. Wat voor een valk meer dan voldoende is.

Je kunt al min of meer professionele inbouwsets kopen :

inbouwset

Ik heb net een electrische ferry voor de haven van Halifax ontworpen en na vele gespreken met electrische specialisten en diverse berekeningen gemaakt te hebben voor onze boot weet ik zeker dat we onze Bagheera zo snel mogelijk electrisch gaan maken!

Wij gaan een 70kW electro motor aan de schroefas hangen en die zal tijdens het zeilen als schroefasgenerator werken. De dieselmotor die we nu hebben weegt 750 kg en die gaan we vervangen door 600 kg aan lithium polymeer accu's. Voldoende om 500 mijl te motoren (op vlak water) zonder bij te hoeven laden. Zeilend moeten we 2200 mijl afleggen om diezelfde hoeveelheid met de "schroefas generator" weer terug te verdienen.

Eventueel komt er een 1500 toeren generator bij van 4 kW om de accu's te helpen/ontlasten. Diesel verbruik gaat gedecimeerd worden, boot weegt vergelijkbaar, geluid hebben we bijna niet meer. Alleen het nadeel is de prijs, ongeveer 110% van een nieuwe diesel motor plus inbouw voor een 100 pk voortstuwingsinstallatie. Voor een kleinere instalatie zijn de kosten relatief hoger.

Een electrische aandrijvng waarbij de accu's , indien leeg,weer door een generator met een verbrandingsmotor worden bjgeladen is in principe minder milieuvrdlijk dan een gewone motoraandrijving. Dat is zo omdat je meerdere rendementen achter elkaar knoopt nl. de motor , de alternator , de accu's en de electromotor.
Alleen als je de accu's kunt opladen met bijvoorbeeld zonnepanelen of een windmolen of met grone stroom uit een stopcontact ben je goed bezig.
Ad

YELLOW BOAT schreef : Nou, dat vraag ik me af! Natuurlijk heb je extra rendementsverliezen, maar ik denk dat een generator een veel hoger rendement heeft dan een directe dieselaandrijving. De laatste draait vaak op een minder gunstig toerental. Een generator kan steeds op het optimale toerental lopen.

andijkernieuws.net/2010/04/13/...avenboot-in-gebruik/

Nu nog aan de 220 voor opladen, volgend jaar gaan we testen met zonnepanelen

Hen3 schreef : Je vergeet dat in een keten de rendementen met elkaar worden vermenigvuldigd, en dan gaat het totaal snel naar beneden.
Een berekening van het totaal rendement van de aanwezige energie in de brandstof,tov de afgegeven mechanische energie aan de schroefas:

Directe diesel aandrijving : zeg 45% rendement (niet optimaal toerental, verliezen in keerkoppeling)

Generatormotor : zeg 50% (optimaal toerental)
alternator : 85%
accu : 80%
electromotor : 85%
totaal rendement hybride keten 0,5x0,85x0,80x0,85= 29%

De verliezen in een hybride opzet zijn dus (veel) groter dan in een conventionele opzet.

CeesS schreef :
Dank je CeesS . Ik had het niet beter kunnen bewoorden.
Er bestaan heel veel sprookjes beteffende dit soort zaken. Zelfs bij het nut van moderne Hybride auto's kun je je twijfels hebben want je ziet eigenlijk nooit de echte berekening met alle rendementen erin tot aan de gebruikte brandstoffen.
Los daarvan is natuurlijk de verminderde uitstoot van uitlaatgassen in de steden wel een voordeel.
Zoals al eerder geschreven. Pas als je op een betaalbare maner brandstof direct kunt omzetten in electrische energie ( bradstofcel dus) wordt het echt zinvol.
Ad

Ik weet dat je rendementen moet vermenigvuldigen, maar als je dat dan ook doet valt het wel tegen inderdaad... Met de genoemde rendementen van de elektrische componenten moet de generator al zo'n 1,8x hoger rendement hebben dan een directe aandrijving om zuiniger te zijn... Dat had ik niet verwacht!

Hen3 schreef :
dat is tendele waar, maar lees nu even wat erik de jong schrijft, hij gaat van een dikke 6 cylinder naar een 4 pk generator die alleen maar is om eventueel de accus bij te laden. voor de rest gaat hij stroom opwekken op de groene manier. die rem van de schroefas generator is voor hem een lachertje omdat hij gewoon een stukje meer zeil zet om als nog zijn rompsnelheid te halen. als je de generator motor de zelfde laat zijn als wat je normaal zou gebruiken, ja dan kloppen al die berekeningen, maar omdat je gedeeltelijk groen gaat opwekken en nominaal je generator stroom opneemt van de motor kom je gunstiger uit. dus niet hybride maar electrisch met hulp oplader.

Mooi onderwerp.

Ik denk dat de randvoorwaarden bepalen of diesel, hybride of elektrisch de beste keus zal zijn. Als je alleen maar de haven in- en uitvaart ben je tevereden met een kleine accucapaciteit. Wil je echter op zee in staat zijn een paar honderd mijl in slecht weer weer te varen, dan ben ik bang dat alleen accu's niet voldoende zullen zijn. Het is moeilijk om de energiedichrtheid van fossiele brandstoffen te overtreffen met accu's.

Groet

Wim