Onderwerp: Elektrisch varen

En tegen de tijd dat die accu's vervangen moeten worden...

arstechnica.com/science/2014/0...y-of-lead-batteries/
Nieuwe leuke dingen!

Zoals ik het begrijp is de output hitte en niet gelijk elektriciteit, maar dat is betrekkelijk snel om te zetten natuurlijk. Turbine erachter en natuurlijk het stoomlicht aan

Oh kijk ze zitten erin! had dit gemist. Mooi hoor! En niks ontploft zo zien

En geen Bahco op laten vallen (Dat kan ook niet, want die hangt aan de zaling)
Verder kan ik iedereen afraden bij het werk aan een accubatterij een horloge met een stalen band te dragen... (wordt snel een 'hotloge') Is me nog niet gebeurd, maar ik merkte dat dit wel te gebeuren stond toen ik bij de accupolen onder de bank moest zijn...

@AUM: Een amido-dibenzeen... Leuk, het werkt op een manier die vergelijkbaar is met een kwartskristal, met dit verschil dat een kwartskristal de energie niet lang kan opslaan, maar het dan teruggeeft in de vorm van een piëzo spanningspiek, dat zou hierbij ook mogelijk zijn. In dit geval ontstaat er mogelijk warmte omdat de piëzo stroom in het molecuul kortsluit...
Eenergiedichtheid van een lood accu... Waar je naar kijkt zijn Li-ion accu's en die hebben al een energiedichtheid die hoger is dan lood-zwavelzuur accu's. Hier staat 5kWh aan capaciteit en weegt 70kg. In lood-zwavelzuur weegt 2,5kWh net zoveel!
Ik verwacht dat amido-dibenzeen niet snel gebruikt zal worden uit milieu overwegingen: Benzeen (zeker met een koppeling met een stikstof atoom) is carcinogeen (je krijgt er kanker van) De stof lijkt ook veel op een lokaalanestheticum (middel voor plaatselijke verdoving) met aminoamiden. De stof zal waarschijnlijk grote invloed hebben op zenuwen en de voortgeleiding van prikkels in de zenuwen. Het zou het nieuwe synthetische cocaïne kunnen zijn... Dat zijn natuurlijk wel leuke nieuwe dingen
Dit moet natuurlijk allemaal worden onderzocht voordat dit spul kan worden gebruikt.
Groeten, Peper.

Ja, ik snap dat loodaccu's niet bepaald high-tech zijn, en wat jij er in hebt liggen is een mooi midden tussen beproefd en nieuwe tech (vind ik dan )
Dit is nog in de test fase, maar wie weet wat er nog van gaat komen. Ik heb de paper niet gelezen (gaat ik ook niet aan beginnen maar 2000cycles zonder verlies is niet niks natuurlijk. Toen Gaston Planté zijn eerste loodaccu maakte (1859) zal de gewicht/energie verhouding ook wel niet fantastisch geweest zijn lijkt me (weet ik niet zeker natuurlijk). Maar wel positief dat dit soort zaken, inclusief jouw project natuurlijk, ondernomen worden. De olie houdt een keer op en dan zijn dit soort zaken vrijwel onontbeerlijk. Interessante draad in ieder geval!

De ‘alles etende’ lader

Roozeboos merkte al op dat het jammer is dat een eventueel surplus van energie via de balancers naar warmte wordt omgezet en dat dit wel een erg slordige manier van energiebeheer is. Daar heeft hij helemaal gelijk in! Op dit moment heb ik niet veel andere mogelijkheden, tenzij…
Tenzij ik de output van de lader beperk door bij een in te stellen maximum spanning, de booster te stoppen. Bij het stoppen van het oscilleren van de FET, wordt er ook geen stroom meer uit het zonnepaneel ingenomen. Nu hoeft de elektrische energie vanuit het zonnepaneel niet meer door de balancers in warmte te worden omgezet. Ik mis nu de mogelijkheid om met het energie surplus een koelkast te laten werken, maar dat is op dit moment mijn kleinste zorg. ‘Even’ een nieuw printje in elkaar zetten…
Op de print komt deze schakeling:

Nieuw in de schakeling is de dubbele diode links. Er kunnen nu 2 energiebronnen worden aangesloten en deze kunnen elkaar niet beïnvloeden. De diode is een Schottky type met een geringe spanningsval in doorlaat. Er kan nu naast een zonnepaneel ook stroom worden afgenomen van een alternator die op de motor mee loopt (zolang deze maar niet meer dan 20V opwekt). Een andere optie is een 40 tot 50W windmolentje (weer met de beperking dat deze niet meer mag opwekken dan 20V) en zelfs een ruitenwissermotortje als DC generator met de hand aangeslingerd, kan energie leveren voor de accu’s (maar je wordt wel knater dol van het slingeren!).
Een andere nieuwigheid is de transistor Q2. Deze legt de gate van de FET Q1 aan de nul op het moment dat er op de uitgang meer dan 60V staat. Bij een spanning boven de 56V gaat de zenerdiode D5 doorlaten en gaat er stroom door de LED lopen. Bij 1 à 2mA begint de LED licht te geven en bij 20mA staat er een zo hoge spanning op de basis van Q2 dat deze gaat geleiden en de gate van Q1 aan de nul wordt gelegd en het oscilleren stopt.
De spanning op de uitgang zal nu dalen (afhankelijk van de hoeveelheid stroom die wordt afgenomen) tot de zenerdiode weer ‘dicht’ zit en de gate niet meer aan de 0 ligt en Q1 weer kan oscilleren. Dan wordt er weer spanning opgewekt en begint het van voren af aan.
De spanning kan hierdoor niet eindeloos hoog oplopen (iets wat met een onbelaste booster wel gebeurt!)
“Grau ist alle Theorie” maar werkt het ook…
Jazeker! Kijk maar:

2 x40W zonnepanelen komen uit in het spuit-giet aluminium kastje met de boosterschakeling. Er is een belastingsweerstand van 10k 8W aangesloten, die nauwelijks een belasting is. De eerste meting doe ik met een DMM, maar die geeft fantasie waarden. De pulsen van de booster maken de meter helemaal gek en de waarden verspringen van 140V tot 23V. Dan maar met ouderwetse analoge meter, m’n oude, (eerste!) universeelmeter, de leraren op de MTS scholden het ding uit voor ‘veredelde spanningszoeker’, maar na 44 jaar komt ie toch weer mooi van pas. Er zijn bepaalde dingen en daar is analoog toch handiger dan digitaal.
De meter staat stabiel op 65V en het verschil naar 60,8V zal door de balancers moeten worden bijgewerkt. Van de panelen heeft er 1 slechts een hoekje in de zon, de rest is in de schaduw. 65V over 10k is U2/R ofwel 0,4W dissipatie in de weerstand. Die wordt daar niet eens warm van. Als ik de belastingsweerstand eruit haal, gaat de spanning op de meter iets omhoog, maar het scheelt nauwelijks: De limiter werkt!
Ik wacht tot het donker wordt om een indruk te krijgen van het punt waarbij de schakeling stopt met oscilleren omdat het paneel onvoldoende spanning opwekt.

Dit is de booster in close up. Het ledje is aan om aan te geven dat er stroom loopt door de zenerdiode. Mogelijk gaat het ledje zo’n 50000 keer per seconde aan en uit, maar dat kan het oog niet volgen en ook de ccd chip van mijn camera ziet dat niet.
'Fred de Fet' zit onder de print, op het hoekprofiel geschroefd en kan aan dit hoekprofiel zijn warmte kwijt. Wordt het dan nog te warm, dan is het hoekprofiel via een warmte geleidende folie op het aluminium van het kastje geschroefd. Deze folie geleidt de warmte, maar geen elektriciteit en uiteindelijk zal het kastje warm worden (als er genoeg zon schijnt!).
De ‘gelei’ die je op de spoel en de koelplaatje van de ingangsdiodes ziet, is ‘hot melt’ lijm om het geheel vast te zetten en ruimte te houden tussen spoel en diodes.
Naast de dubbel gewikkelde uitgangs-ontstoringsspoel zie je een klein grijs ‘kraaltje’, dit is de diode die de spanningspiek doorgeeft naar de accu’s. Ondanks zijn formaat is dit een ‘geweldenaar’: 200V sperspanning (continu) en 5A doorlaatstroom (8A repeterende piekstroom) en 25 nanoseconde hersteltijd. Het is een silicium diode, niet eens een Schottky, maar zeer geschikt voor dit werk.
Het past allemaal in een 100x60 kastje. Daarnaast komt de 60V naar 13,8V converter en daaronder de ‘meterkast’ met zekeringen en hoofdschakelaars.

Volgende station: de bekabeling naar de motor.
Groeten, Peper.

PS:
20.00: minder licht, uitgangsspanning 40V, LED van de limiter is uit.

20.30: uitgangsspanning 11V, oscillatie gestopt.

P.

En toen...
De bekabeling naar de motor is eigenlijk een ‘recht toe, recht aan’ gebeuren. De 35mm² kabels worden in kabelzadels gehangen direct onder de rand van de banken in de kajuit en de kuipbanken. De kabelzadels zijn kunststof klikzadels en worden om de 30cm geplaatst. Gewoon lastig werk in een warme boot op een plaats waar je met de accuboormachine nog steeds niet makkelijk bij kunt.
De houten achterplaat voor het kajuittafeltje biedt goede mogelijkheden voor het ophangen van de zekeringhouder achter een bescherm plaat.
De hoofdschakelaar komt in de bakskist en zit meteen mooi droog en uit het zicht.
In de spiegel zitten een stel gaten ‘uit vroeger tijd’ (waarschijnlijk voor benzineslang en accukabels voor de startmotor van de outboard) en hier kunnen de kabels mooi door, met de Anderson stekker aan de buitenkant. Ik heb nog geen mooie doorvoer constructie met stekkers gevonden, dus dit moet maar even zo.

Ondertussen:
De 60 naar 13,8V converter ‘fluit als een kanarie’. Op de radio is in alle banden een fluittoon tussen (geschat) 8 tot 10kHz te horen. Zelfs de squelch op de marifoonband krijgt de fluittoon niet onderdrukt. Op een draagbaar radiootje is er geen fluittoon te horen en de fluittoon komt dus kennelijk via de voeding binnen. Dit is niet werkbaar en na een week blijkt dat de omvormer in rust bijna net zoveel vermogen opneemt als het 35W zonnepaneel levert; de accuspanning komt niet verder dan ½ vol. Dit betekent het einde van deze methode, doordat de accu’s individueel worden geladen, kan ik ook een aftakking maken op de vierde cel en heb ik de beschikking over nominaal 4 x 3,8V = 14,4V en daar kan bijna alles het wel mee doen. Maximaal kan ik uitkomen op 4 x 4V = 16V en dat zou voor sommige gevoelige apparatuur teveel kunnen zijn. Alle verbruikers bij mij aan boord komen uit de ‘automotive’ wereld en zijn tevreden met een voedingsspanning van 12 tot 24V. Van die 16V krijgen zij ‘geen pijn in de buik’.
Bij zonnig weer wordt de booster ook warm, niet dat je de vingers aan het kastje brandt, maar de temperatuur komt aan de veertig graden. In eerste instantie geef ik de schuld aan de FET, die niet mooi wordt aangestuurd en zo vermogen omzet in warmte. Niets is minder waar! Na het kastje te hebben open geschroefd blijkt de ‘hot melt’ lijm van de spoel te zijn afgedropen en in een bobbel onder in het kastje te liggen. Het is de spoelkern die heet wordt! Dat is vreemd, want de kern zou goed zijn tot een frequentie van 10MHz en de booster oscilleert op maximaal 100kHz. Of er is meer coërcitief verlies (verlies door het telkens ommagnetiseren) of de kern is toch geleidend en heeft wervelstroomverliezen… Op een weerstandsmeting gaf de kern een weerstand aan van ‘oneindig’, ook bij een meting met 50V liep er nog geen mA aan stroom door de meter…
Nu was ik toch al bezig aan Mark II van de booster, deze zal dus ook een andere kern gaan krijgen.
Ook de booster geeft enige storing in de vorm van ruis op de radio. Het is merkbaar als ik het zonnepaneel loskoppel, dan stopt de booster en is de ruis weg. Het vastpakken van het kastje laat de ruis ook verdwijnen. Het kastje zal dus geaard moeten worden. Ik ga dit doen met een condensator naar één van de kielbouten. Ook iets voor Mark II (nee, niet het kabinet!)

Het is eerste Pinksterdag en ik besluit dat vandaag de elektromotor achter de boot komt! Een ieder ander zal wel gek zijn om in dit mooie weer aan zijn boot te klussen, die gaan gewoon varen of doen mee met de ‘smalle schepen race’, maar ik hang de Torqeedo er vandaag voor het eerst achter…
Dikke kabels aansluiten op de accu…

Hoofdschakelaar in de bakskist op ‘0’…
100A zekering in de houder…

Torqeedo op de motorstoel…

Aansluiten via de Anderson stekker…
De remote control op het helmhout met het beugeltje… (past niet echt mooi, moet worden aangepast)

De Torqeedo in het water laten zodat de eventueel droge waterkering wat kan uitzetten…
Hoofdschakelaar in de bakskist op ‘1’…
De magneetsleutel in de remote control…
Druk op het aan/uit knopje en… het display gaat aan en geeft een accuspanning van 59,7V aan en een waarschuwing dat de accuspanning te hoog is!
Ja, dat komt omdat de motor nog niet weet dat hij is aangesloten op Li-ion cellen en niet op lood-zwavelzuur accu’s zoals ‘vroeger’. Ik ga het set up menu in en voer de nodige veranderingen door. Daarna is de motor kennelijk tevreden.

Heel voorzichtig schuif ik de joystick iets naar voren, de motor begint meteen te draaien en stopt 17W in het water… JE HOORT BIJNA NIETS! Een klein beetje gieren van het planeettandwiel stel van de motor, absoluut geen vergelijk met de Yamaha C5 (bovendien zou ik dan op zo’n warme dag al het zweet op de kop hebben staan van het trekken aan de repeteerstarter).
Ik zet de joystick in de middenstand en de motor stopt, iets naar achteren en de motor gaat weer draaien in ‘de achteruit’. Weer naar de nul en nu weer in de vooruit en iets meer vermogen geven (de landvasten zijn nog vast hoor, ik schiet niet als een dronken tor door de haven heen!) bij 250W kreunt en kraakt de motorstoel, het ding had toch al veel speling, dus er is nog niets aan de hand, al klinkt het alarmerend. Dit had ik nog nooit gehoord bij de Yamaha, maar het gekraak zou ook nooit boven het motorlawaai zijn uitgekomen.
Één ding is nu al duidelijk: het effect van de veel grotere schroef en de gunstiger koppel-toeren kromme van de motor zijn nu al zichtbaar, de oude motorstoel is echt aan vervanging toe.
Verder werkt alles naar behoren!

Jeugdige overmoed (is altijd mooi als je 61 bent!) doet mij besluiten de Yamaha C5 van de boot te halen en mee te nemen naar huis en daar ‘op te leggen’. Ik heb mijn laatste benzine gekocht dit jaar! Vanaf nu vaar ik elektrisch op de plas en de haven in en uit. Wordt de afstand groter, dan moet ik maar eens zien hoe dit op te lossen (1kW generatortje? Extra zonnepaneel voor lange tochten? Misschien toch zo’n Chinees 2kW 4-takt 60V generatortje?). Is voor later… 2e Pinksterdag zal ik de haven ‘uitsluipen’ en gaan varen, het kan me niet bommen wat voor een weer het is!
Groeten van 'Electric Pepper'!

Mooi Peper!

Buurman Sunday, was jij niet mee op de Pinkstertrip? Of heb jij verrijkend internet! Of verreikend internet!
PS: Als je terug bent gaan we wel een avondje naar 'de plas'.
P

Ja, ik zit in Lowestoft. Vertrek zodadelijk naar Noord. Zit nog even wat gribs te downen.
Leuk, ben benieuwd je installatie te zien!
Groet!

Peper schreef :
Geweldig Peper wat een kennis jij hier deelt! Forum wordt zo echt een naslagwerk...

Heb een vraag (beetje off-topic) over de koppelkromme van een electromotor. Ik heb ooit geleerd dat die vlak is, wat zou betekenen dat het vermogen lineair met toerental toeneemt. Als dit zo is, heeft dit dan nog een effect op de manier waarop je je schroef selecteert?

@Nachtvlinder:
Dat klopt, maar het houdt wel ergens op natuurlijk. Het is zo dat het maximum vermogen kort onder het maximum toerental ligt. Bij een verbrandingsmotor ligt het maximum vermogen rond de 50% van het maximum te halen toerental. Het maximum koppel wordt bij een verbrandingsmotor bepaald door de cilindervulling en bij hogere toerentallen wordt deze vulling minder en is de klap die de arbeidsslag aan het vliegwiel doorgeeft ook minder.
Bij elektromotoren speelt dit niet, er is geen arbeidsslag er is koppel in elke hoekverdraaiing van het anker. Dit betekent vooral minder lawaai en minder trilling. De schroef kan dan ook worden aangepast op een doorlopende aandrijving in plaats van een 'schokkerige' aandrijving.
De schroef is niet door mij gekozen, die zat gewoon vast aan de Torqeedo. Bij een vergelijking van de schroeven van de Yamaha en de Torqeedo is de schroefdiameter van de Torqueedo zo'n 50% groter. Grotere schroeven kunnen langzamer draaien, hebben daardoor minder last van cavitatie en ook minder 'slip' in het water (berekende waterverplaatsing ligt dichter bij de werkelijke waterverplaatsing als de schroef groter is) Hierdoor hebben grotere schroeven een groter rendement. Een Torqeedo van 4kW zorgt uiteindelijk voor een stuwstraal van 2kW in het water. Dat is een rendement van 50%. Een verbrandingsmotor heeft van benzine naar stuwstraal een rendement van rond de 15%.
Maar voor de vermogensopslag van 1 liter benzine heb je ongeveer een accu van 80 liter nodig, dat dan wel weer.
Groeten, Peper.

Dank je, mooi stukje reclame alweer

Maar waar ik op doelde: een traditionele schroef heeft een vermogenscurve van RPM^3 toch? Een dieselmotor iets als een wortelvorm in (mijn MD2020 tenminste). Dat strookt ook met jouw vullingsverhaal. Dat betekent bij een dieselmotor dat als je je schroef dimensioneert op max vermogen schroef én motor (als werkpunt) dat het risico bestaat dat je motor onderbelast draait bij lage snelheden (verschil beschikbaar en opgenomen vermogen is dan te groot). Een zelfstellende schroef schijnt dit effect te kunnen verminderen waardoor je aandrijving efficienter wordt (spoed wordt groter bij lage afgegeven vermogen/RPM) bij lage toerentallen.

Is de efficiency van een electromotor nog afhankelijk van (van wat?) Valt daar nog te optimaliseren met aangepaste schroeven of zijn de natuurwetten niet vergelijkbaar? Er bestaat vast geen schroef die zich lineair gedraagt tov RPM, maar zou het gunstig zijn áls die zou bestaan?

Beetje theoretisch geneuzel mss maar wellicht heb je hier over nagedacht?

Moderne electriche treinen hebben ook versnellingsbakken, wat zou daar de reden voor kunnen zijn?

Geen reclame hoor, toevallig heb ik een Torqeedo 2e hands, maar het gaat ook op voor Min Kota en al die andere elektrische aandrijvingen, om maar eens een andere naam te noemen.

Zou je de magnetische flux in het anker en de veldmagneet eindeloos kunnen vergroten, dan houdt je een hele mooie vlakke koppel/toerenkromme over, net als bij een diesel met een eindeloos volgende turbo. De turbo kan uiteindelijk de gevraagde luchtstroom ook niet meer opwekken (kleppen, venturi's andere vormen van luchtweerstand). De magnetische veldsterkte kan na magnetische verzadiging van het dynamostaal ook nauwelijks toenemen, ook al wordt de veldstroom groter. Hier zit de limiet. Met een zelfstellende schroef is hier waarschijnlijk wel iets te verbeteren, maar op het moment dat er langs de schroefbladen vliescavitatie optreedt is het einde bereikt. De schroef draait dan niet meer in water maar in een vacuüm en slaat 'dol' (je hebt een eindeloos hoge slip gekregen). De stuwkracht door de schroef is dan ook bijna 0 geworden.
De efficiëntie van een elektromotor ligt ergens tussen de 80 en 95% (afhankelijk van permanente veldmagneten of magnetisme opgewekt door een veldstroom -en veldvermogen!-). Bij een diesel ligt het maximale rendement op het punt van de beste cilindervulling, hier wordt het hoogste koppel bereikt (de hardste klap tegen het vliegwiel) en de meeste energie uit de brandstof gehaald. Wil je rendementvol varen, dan moet je bij dat toerental blijven. Bij een elektromotor ligt dat anders, het rendement blijft tussen de 80 en 95% liggen, onafhankelijk van het toerental. Het koppel is evenredig met de ankerstroom (T = B.I.l.d), het magneetveldsterkte, de lengte van de geleider onder de magneetpool en de diameter van het anker. Alleen de veldsterkte en de ankerstroom zijn variabel en daarmee is de elektromotor ook veel efficiënter te regelen (en man, dat is inderdaad heel goed merkbaar bij de Torqeedo, ik kan het afgegeven vermogen in stapjes van 10W regelen, dit ga je nooit redden met de injectorpomp van een diesel).
Een dieselmotor wordt geregeld door de vulling van de cilinder, je regelt hiermee het koppel dat wordt opgewekt in ongeveer 1% van de totale krukasverdraaiing van 720 graden (bij een 4-takt diesel). Vergelijk dit eens met de regeling van het koppel van een elektromotor bij 360 van 360 graden ankerverdraaiing en het zal je duidelijk zijn dat een elektromotor regelen veel makkelijker en gelijkmatiger is.
Het is niet zo dat de schroef moet worden aangepast aan de motor, maar dat een dieselmotor zich maar in een heel beperkt gebied kan aanpassen aan de schroef. Een elektromotor heeft veel meer mogelijkheden om zich aan de schroef aan te passen.
Nu is dat aanpassen van de motor aan de schroef iets wat de meesten niet willen, die willen gewoon 'hull speed' of 'planeren' en passen dit aan aan de inhoud van de portemonnee en da's een heel andere regeling!
Groeten Peper.

Oh, elektrische treinen met versnellingsbakken? Da's nieuw voor mij!
Dit is technisch tegen de diesel-elektrische tractie waarbij men een 'elektrische as' maakte tussen dieselmotor en de aandrijfwielen, juist omdat een koppeling en een tandwielbak de krachten niet konden verwerken.

Zo'n versnellingsbak zou ik wel eens willen zien! Heb je een link o.i.d?
Peper.

Peper schreef :
Ik kwam erop nav de destijds (12 jaar terug ofzo - had nog een OV kaart) net ingevoerde nieuwe NS treinstellen waar toen veel reizigersklachten over waren ivm de continue wisselende frequenties van geluiden. Een soort irritant gepiep (1 kHz gok ik) wat tijdens optrekken en remmen versprong. Zal eens verder zoeken of ik er iets over kan terugvinden.

Sorry offtopic:
Dat zijn geen versnellingsbakken, maar moderne vermogenselektronica. Dat werd in Nederland toen voor het eerst toegepast in combinatie met draaistroommotoren. Daarvoor werden altijd gelijkstroommotoren bij treinen toegepast. De bovenleidingspanning wordt bij moderne treinen met thyristors etc omgezet in een variabele wisselspannin. De frequentie zorgt dan voor het versnellen. Die wisselende frequentie zorgde voor dat gefluit in de trein

Dank! On-topic dan maar weer!

Dat is niet heel erg off topic, bij de 'brushless DC' motor gebeurt dit ook, mogelijk niet met thyristors, maar met power FET's.
P

Elektrisch varen lijkt mij niks om eerlijk te zijn.
Het maakt voor zeilers weinig uit en kostenpost zijn hoog als je alles moet ombouwen..
Je kunt dat geld beter investeren om je diesel wat zuiniger te laten draaien, en zonnepanelen en windgenerators om onafhankelijk te worden van elektra en dus ook het milieu besparen

Dieselmotoren zijn betrouwbaar en kunnen wat hebben.
Zelfs bij de auto's is de diesel motor nogsteeds het meest efficient.

Het is volgens mij ook niet echt ''Mileuvriendelijk'' om meer accu's te produceren en de vraag naar electriciteit nog eens omhoog te krikken.
Na al de windmolens die er al zijn geinstalleerd, dekt dat zo'n 10% op dit moment, zodra iedereen massaal overstapt zal dit drastisch naar beneden gaan en zal dit hoogst waarschijnlijk de kolencentrale die wat extra zou gaan draaien.

Ik wil best m'n steentje bijdragen, maar investeren in iets wat nog niet voldoende rendement heeft is gewoon geld weg gooien, vind ik.

@Scarabee: Een buitenboordmotor (bbm) in de bun maakt herrie en rookt/stinkt. Voor de haven in en uitvaren zou ik ook zeker een elektrische bbm overwegen.
Ik zou alleen twijfelen vanwege windstille middagen terwijl je heel graag ergens wil zijn en betrouwbaarheid in noodgevallen. Maar daar zijn vast hele verstandige dingen over te zeggen.

Wat betreft het milieu denk ik dat je auto meer brandstof verbruikt dan je zeilboot

Maidentrip elektrisch...
Situatie: mooi warm weer met weinig wind, gunstig voor een eerste vaart. Energiebron: Li-ion accubatterij van 16 cellen, nominaal spanning vol: 56V, spanning gemeten op de controller van de motor: 58,7V. De accubatterij is vol en wordt op spanning gehouden door het zonnepaneel van 35Wp.
Boot: Een €Xr MKIII kimkieler van 1800kg waterverplaatsing en een onderwaterschip met de hydrodynamiek van een baksteen met een Torqeedo 4kW (5,6pk) elektrische bbm.

Autarkie en ik zijn er helemaal klaar voor.
De landvasten gaan los en de controller wordt voorzichtig in vooruit gezet. Bij een opgenomen vermogen van 10W gaat de schroef langzaam draaien, maar er komt geen beweging in de boot. Bij dit toerental van de schroef is er ook geen merkbaar wieleffect.
Ik voer het vermogen op tot 100W en nu is er merkbaar stuwkracht en de boot begint vaart te maken, na 2 meter gaat het roer hard bakboord om uit de box te komen en niet de box aan de overkant in te varen. De boot maakt steeds meer vaart (het GPS log op de motor is uitgeschakeld en ik kan niet zien hoeveel snelheid ik maak, als de afgelegde afstand dit al zou toelaten tussen 2 fixes in). De snelheid is in elk geval dusdanig dat de boot goed naar het roer luistert. Ik voer het vermogen op naar 600W en de snelheid van de boot blijft toenemen terwijl ik naar de haven uitgang stuur... Ik zie iets wat ik altijd probeer te voorkomen als ik in de haven vaar... een boeggolf! Dat wil zeggen dat ik inmiddels boven de normale 'havensnelheid' vaar! (met 600W, dat is net iets onder 1pk!) Ik neem vermogen af tot ik nog maar 100W opneem en de snelheid van de boot valt terug naar 'havensnelheid'.

-Het is even wennen, maar je koppelt een bootsnelheid aan de herrie die je outboard normaal maakt. Heb je een 'fluistermotor' aan het hek, dan vervalt de relatie herrie-snelheid en vaar je makkelijk harder dan je denkt omdat de snelheidservaring gekoppeld is aan het aantal decibels. Deze koppeling in de hersenen is niet meer functioneel en zorgt niet meer voor dopamine, adrenaline, oxytocine, endorfine en serotonine release die door het geronk van de motor wordt vrijgemaakt en kennelijk de motorvaarders het plezier bezorgd.-

-De relatief hoge stuwkracht bij een laag opgenomen vermogen, maakt dat de boot snel op gang komt en al heel snel goed op het roer reageert. Dit is tevens de aanwijzing dat de bewering 'met een elektromotor heb je minder vermogen nodig dan met een benzinemotor' een kern van waarheid heeft.-

Buiten de haven voer ik het vermogen op tot 2000W. Vrij snel ontstaat er een boeggolf die past bij 'vol gas' met de oude Yamaha bbm, ik geef echter pas 'half gas' voor de elektromotor. Ik voer het opgenomen vermogen op tot 4000W. De snelheid en de boeggolf nemen niet merkbaar toe en ik ga weer terug naar ca. 800W. De snelheid neemt nu merkbaar af en de boeggolf ook. Dan ga ik verder terug naar 300W. De afname in snelheid is nauwelijks merkbaar en ik stop de motor om de snelheid te verminderen. De boot 'loopt uit' tot de snelheid zo laag is dat deze niet meer op het roer reageert. Dan zet ik de controller weer op vooruit met 10W. De boot pakt iets snelheid op en luistert weer naar het roer. Tien Watt is kennelijk het laagste vermogen om de boot bij windstil weer (<2bft) te laten varen. Ik verhoog het vermogen naar 30W en de controller geeft wisselend 27W en 34W aan. De boot heeft een merkbaar hogere snelheid dan bij 10W en luistert goed naar het roer, ik ga in cirkels varen. Bij 30W vaar ik op het vermogen dat het 35Wp zonnepaneel in de installatie stopt en zolang als er zon op het paneel schijnt, kan ik dit volhouden.
Ik zet de boot bij Rhederoog aan de grond om de zeilen te hijsen. Met de elektromotor vaar ik achteruit tot ik vrij ben van de grond en zet de motor dan in de vooruit om 'naar de wind' te varen.
Deze mishandeling pikt de motor niet! De controller wil eerst dat je naar '0' gaat en dan pas 'vooruit'. De motor stopt met een errorcode en door uit en in te schakelen wordt deze gereset en kan ik weer verder. Als 'elektrovaarder' moet je echt een paar slechte eigenschappen afleren, de elektronica pikt geen mishandeling van de motor. Ik snap nu ook waarom de 'Heen en weer' bij 'De Kreupel' een benzinemotor heeft gekregen. De 'novices' op dit gebied konden niet wennen aan de 'strenge meesteres' die de elektronische controller is en zullen de motor vaak hebben moeten resetten voordat zij begrepen dat hun 'benzinemotor sadisme' niet door de elektronische controller werd toegestaan.
Aan de andere kant is het ook zo dat de licht en makkelijk bedienbare controller het wel heel aantrekkelijk maakt om snel van draairichting te veranderen, veel makkelijker dan een Morse bediening en een keerkoppeling. Geduld is een schone zaak want de elektronica straft onmiddellijk!
Deze ervaring maakt dat ik in eerste instantie een beetje tegen het manoeuvreren bij de terugkeer in de box opzie...

Er is maar zo weinig wind, dat ik de genua handmatig moet afrollen. De wind lukt het niet om de genua van de rol te blazen. De bbm wordt uit het water gehaald en blijft slechts met 1 schroefblad door het water slepen. Soms is er zo weinig wind dat we echt 'dood' in het water dobberen.
Boven de 'verbandingsoven' bij Duiven wordt een onheilspellende blauw-grijze lucht zichtbaar! het is 13.50 uur. Aan de voorkant van het wolkenfront zijn 'windgolven', één van de voorspelde buien komt eraan. We moeten terug naar de haven om deze bui uit te zitten. Ik besluit op de motor naar het Rhederoog te varen en daar de zeilen te strijken en naar de haven te gaan. In gedachte start ik mijn bbm routine: kraan open, choke uittrekken, een ruk aan de repeteerstarter geven, als de motor stationair loopt de keerkoppeling in de vooruit zetten en dan wegvaren... Nee nu is dat anders: magneet sleutel aanbrengen, controller starten en na de check: vooruit met 300W en daar gaat ze!
Het slechte weer nadert snel en ik haast me de zeilen te strijken. Met 300W in de achteruit neem ik afscheid van het strandje en omdat de paniek voor het slechte weer zich meester maakt van mijn vrouw sjees ik op 2000W naar de haven, een platbodem 'Het witte wief' rechts voorbijlopend. In de haven wil ik weer terug naar havensnelheid, maar mede watersporters hebben ook haast gekregen en ieder gaat op een zo hoog mogelijk te verantwoorden snelheid naar zijn box.
Ik 'steek achteruit in' en stop de boot precies naast de vingersteiger. Echt, een zo mooi controleerbare stuwbron is fantastisch. Met de pikhaak pak ik de landvasten op, maak ze op de kikkers vast en ga op de steiger het voorste landvast beleggen...
Dan barst de bui los! Nog voordat ik van de voorplecht naar de kuiptent kan lopen (is minder dan 5 meter) ben ik doorweekt. Echt, nat tot m'n onderbroek! Het waait in sterke vlagen en de boot rukt aan de landvasten, binnen in de kajuit zitten we het uit bij een kopje thee (voor mij koffie, thee vind ik te slap tenzij ze er rum in doen).
We besluiten het dagje zeilen te beëindigen en ruimen aan boord op. Inmiddels is de bui wel voorbij en de zon breekt weer door. In no-time is het warm en vochtig benauwd en gaan we met open ramen in de auto naar huis.

Inwendige verbrandingsmotorvaarders: ik heb begrip voor jullie endorfine kick van de ronkende motor. Ik ben er vanaf en heb nu nog slechts het 'silent high' van de elektrische voortstuwing!
Groeten, Peper.

@Scarabee:
Ik was bezig met schrijven terwijl jij postte. Lees de ervaring en maak je los van de berekening. Elektrisch varen is een lifestyle en als ik langzaam kan varen op de energie van een 35Wp zonnepaneel op mijn boot, zijn alle rendementsberekeningen voor mij waardeloos geworden, want het kost niets buiten de investering en er is geen uitstoot van CO₂, zwaveloxiden etc!
Met een zeilboot ben je natuurlijk al goed bezig en reduceer je de uitstoot dramatisch. De elektromotor alleen goed te verklaren voor de haven 'in en uit' is echt een belediging voor de techniek. Ik denk dat ik dit vandaag wel heb aangetoond.
Li-ion accu's zijn zoveel beter dan lood-zwavelzuur accu's (en de productie ervan zoveel milieu vriendelijker) dat alleen de energie inhoud van een liter diesel opweegt tegen de energie inhoud van een liter accu. Dit is het laatste voordeel van de inwendige verbrandingsmotor. Nog 15 jaar en dan is dit ook voorbij. (is mijn voorspelling)
Alle andere zaken zijn economisch bepaald (kosten/baten) in een hobby spelen hier heel andere zaken dan in het werk om een inkomen te vergaren. Voor de hobby gaat er al niets meer boven de elektrische/zeil aandrijving, voor het werk zal de grotere energie-inhoud van brandstoffen het nog winnen. Op het moment dat oliemaatschappijen het niet meer kunnen verdienen en regeringen er geen accijns meer op kunnen heffen is de fossiele brandstof motor verleden tijd.
Filosofeert Peper.

Aldus wikipedia

LiFePo4 accu’s zijn onschadelijk, ze bevatten geen giftige stoffen of zware metalen. Daardoor zijn ze aanmerkelijk lichter en dus makkelijker in gebruik. Lithium-ijzer cellen zijn uitermate veilig: er is geen gevaar voor brand of explosie bij oververhitting, overlading, kortsluiting en beschadiging. Dat is bij lithium-ion en lithium-polymeer accu’s wel het geval.

Het zijn wel hele gevoelige accu's en dat lijkt mij niet echt ideaal op een boot tenzij je de accu's voldoende ventilatie en koeling geeft

@Scarabee:
Je hebt het hier over de Li-ion polymeer accu's en niet over de LiYFePO₄ accu's in mijn boot.
Li-ion polymeer accu's zijn de accu's die in vliegtuigen, laptop's en Nokia telefoons (onder andere) worden gebruikt. Zij hebben al naam gemaakt door 'explosief goede' eigenschappen. Zij moeten heel goed op temperatuur worden bewaakt bij het laden anders Boem!
Behalve geheugen effect (maar veel minder al dan bij NiMh en heel veel minder dan bij NiCad) als nadeel hebben zij het voordeel de beste gewicht/energie inhoud te hebben. Dat maakt ze ondanks hun kwetsbaarheid toch interessant voor de vliegtuigbouw en de telefoon industrie.
Zoals je opmerkt is LiFePO al veel beter en één van de verbeteringen is het veel geringere geheugen effect. Wikipedia loopt hier nog achteraan en dat is ook logisch want hun informatie berust op openbare kennis. LiYFePO gaat nog weer een stap verder en heeft weliswaar minder energie inhoud dan LiFePO en behoorlijk minder dan Li-polymeer, maar bijna geen geheugen effect en geen veroudering (het Yttrium stabiliseert de chemische omzetting van de elektroden). De levensduur wordt geschat op 30 jaar in vergelijking met lood-zwavelzuur accu's met calcium voor de doosplaat stevigheid, op 5 jaar. Inmiddels weten we dat 10 jaar voor een dergelijke accu ook goed haalbaar is. Trek je die vergelijking door, dan zou het praktische leven van een LiYFePO cel dus 60 jaar kunnen zijn. Nu is er nog geen accu van die leeftijd, dus het zou best niet zo kunnen zijn. Dat moeten we eerst ervaren en dan komt het pas in Wikipedia.
Overigens geen kwaad woord over Wikipedia! Ik weet dat academische wetenschappers er niet zo over te spreken zijn, maar zij hebben vaak heel andere belangen dan zuiver wetenschappelijke en die doorkruisen vaak de inhoud van een Wiki.
Kijk eens verder terug in dit topic en je kunt de LiYFePO cellen in mijn boot zien staan, met hun laad management systeem. De 'Lego' accu's hebben ribben om de ventilatie tussen de cellen te verbeteren en oververhitting tegen te gaan. De techniek is inmiddels verder voortgeschreden dan jij in jouw post aangeeft. Dat maakt de basis voor elektrisch varen anders dan in jouw visie.
Maar als jij je bij diesel veiliger en comfortabeler voelt... dan is dat goed en daar wil ik niets op afdingen! Ik heb dat punt verlaten, dat is alles.
Groeten, Peper.

Duidelijk verslag Peper, en voor korte stukjes lijkt het me ideaal! Maar wat ik me wel afvraag: wat is bij het 70 kg wegende accupakket je (theoretische) actieradius bij bijvoorbeeld half vermogen? Uit je verhaal begrijp ik dat je dan ongeveer op rompsnelheid zit bij windstilte?
En hoe lang zou je aan de walstroom moeten om van bijna leeg weer naar helemaal vol te gaan?

Gr. Ruben