Nu we het toch over simpel hebben, het volgende verhaaltje (voor leken?) nog maar eens. Zal wel tegen wat witte Holllandse scheentjes schoppen, maar daar kunnen we in het ZF wel tegen, toch?
Een beetje tegengas is altijd goed!
Het laden van LFP accu's is gemakkelijker en veel sneller dan van lood-zuur. En het laden kan ook simpeler, zelfs zonder enige vorm van electronische regeling. Doodzonde dat dit meestal niet wordt aangegrepen om het elektrisch systeem aan boord te vereenvoudigen en daardoor bedrijfszekerder te maken. Ik zie juist het tegenovergestelde gebeuren en dan ook nog tegen flinke kosten.
Ik ben niet wars van electronica, integendeel, vele jaren een goed belegde boterham daaraan verdiend en ik heb ook het nodige aan boord, haha. Zie ook mijn recente post over serieel LiFePO4 laden met regeling op cell-spanning. Ik weet echter hoe makkelijk iets mis kan gaan en als ik op boten de ingewikkelde systemen voor de elektriciteitsvoorziening zie met veel blauwe dozen en complexe bekabeling, dan houd ik mijn hart vast. Met uitvallen van electronica voor navigatie valt goed te leven, maar we zijn vandaag de dag veel afhankelijker van electriciteit aan boord voor andere zaken. Er hoeft maar een enkel component zoals een DC-DC converter te falen en je zit zonder energievoorziening. Of je phone is stuk en je kunt de boel niet instellen of controleren.
Stel je voor, je ligt met je boot te schuilen op een plek zonder walstroom, al dan niet geankerd, het is slecht weer en het ziet er niet naar uit dat het de komende dagen verbetert. Of je bent bezig aan een lange overtocht in bewolkt weer. Een essentieel schakeltje in de electronica voor energievoorziening faalt, je LiFePO4 accu's raken leeg en het voedsel in je koelkast/vriezer dreigt te bederven.
Of je kunt niet koken omdat je inductie kookplaten gebruikt. Communicatie wordt ook een probleem. Kaarsen of een olielamp alleen als backup zoals in de good old days is tegenwoordig niet voldoende.
Dan is het een uitkomst als je een uiterst simpel systeem hebt als back-up voor het misschien meer sophisticated systeem dat je normaal in gebruik hebt. In mijn ogen bestaat dit uit de simpele dynamo, ontdaan van de interne regulator, bestaande uit alleen 2 spoelen, waarvan 1 ronddraaiend, 2 koolborstels en robuuste interne diodes voor gelijkrichting. Daar kan bijna niets aan stuk. Ten overvloede houd ik zelfs een $25 Euro reservedynamo aan boord van de autosloop. Een altijd beschikbare elektrische energiebron, tenzij de motor ook stuk is of de dieseltank leeg is.
Zonder enige verdere electronica, ook geen BMS (dat ben je zelf) kun je met die dynamo je LiFePO4 acccu's bijladen. De enige voorwaarde is dat je een laadstroombeperker hebt om de dynamo niet te overbelasten. Er zijn een paar manieren, door mij ook in het ZF beschreven, maar mijn favoriet hiervoor is nog steeds de simpele rheostat (variabele weerstand). Daar kan ook bijna niets aan kapot. De laadstroom beperken doe je natuurlijk niet door een kraantje op die laadstroom zelf, maar door de veldstroom (variabel) te beperken. Die veldstroom veroorzaakt een magnetisch veld rond de rotor spoel en dit genereert bij ronddraaien een wisselstroom in de stator-spoel. De rheostat die in serie staat met de veldspoel kan door verdraaiing de stroom die daardoor loopt variabel knijpen zodat het magnetisch veld verzwakt kan worden en zodoende de laadstroom beperkt wordt. De veldstroom is maar een paar amperes, dus knijpen daarvan is geen groot probleem.
De laadstroom wordt rechtstreeks de LiFePO4 accu ingevoerd en deze wordt nu bijgeladen. Bij deze eenvoudige noodoplossing moet je wel binnen conservatieve marges blijven en je moet het in de gaten blijven houden. Bij een bijna lege LiFePO4 accu kun je rustig een paar uur iets anders gaan doen. Het is mooi als je een eenvoudige accumonitor hebt om het aantal amperes dat je genereert te kunnen waarnemen en ook de totale energie in Kwh of Ahr. Houd de laadstroom bij een 45A dynamo binnen zeg maar tussen 15-20A, dan wordt die niet te warm. Stop met laden als het voltage 13.8 is.
Geen andere electronica is nodig, ook geen BMS.
Wil je dit als je routine-manier maken om de LiFePO4 accu's te laden, dan moet je een paar uitbreidingen aanbrengen:
1. Een voltage switch die het laden stopt als je de ingestelde spanning hebt bereikt.
2. Als veiligheid een thermostaatje met sensor op de dynamo die het laden stopt als een bepaalde temperatuur wordt bereikt.
Beide ook al eerder beschreven.
Die onderdeeltjes zijn zo goedkoop dat je er een paar in reserve kunt houden, ook al is er bij mij nooit 1 stuk gegaan.
Bij wisselend motor toerental levert de dynamo ook wisselende laadstroom, dus bijstelling kan soms nodig zijn. Als je een conservatieve laadstroom hebt ingesteld waarbij de dynamo bij verschillende toerentallen niet te heet wordt, zal dat minder gauw nodig zijn. Moet je een paar uur op de motor varen en het toerental blijft rond de zeg maar 2000RPM, dan kun je de rheostat optimaal instellen voor dat toerental zodat je de maximale opbrengst verkrijgt.
Zo kan het wel weer even....
Cheers, Walt