Onderwerp: Sterling laadregelaar op de dynamo

In dit topic wil ik laten zien hoe ik een Sterling laadregelaar op mijn dynamo heb gemaakt. We hebben een Volvo Penta 2030D met een Valeo 60amp dynamo.

Waarom???

Voor de wat langere tochten zonder walstroom kwamen we stroom te kort. De accu’s zijn nu vervangen voor 4 stuks 85amp AGM accu’s, een flinke sloot stroom op voorraad. Maar als de sloot leeg is moet je hem ook weer vol kunnen laten lopen. En dat was het probleem: de bestaande dynamo/ laadregelaar laadde na een tijdje nog maar 15 amp.

De dynamo van een motor is vooral bedoelt om het stroomverbruik tijdens motorbedrijf bij te houden. Daarnaast laad hij ook het klein beetje gebruikte stroom van de start weer bij.
Maar wij zeilers gebruiken langdurig een beetje en bij elkaar dus veel stroom buiten de motoruren. Maar als de motor een uurtje draait willen we wel dat die dan zoveel mogelijk laad. En juist dat doet een standaard dynamo niet! Deze geeft maximaal 14 volt en na een halfuurtje nog maar 13,8 en bij mij zelfs 13,6 volt. Zo kan je uren motoren zonder de accu te koken.

Hoe werkt het??

Zie stroom als water. Tussen een accu met 12,3 volt en een dynamo die 13,6 volt levert is maar weinig niveau verschil, het “water” stroomt maar met een verval van 1,3 volt naar beneden de accu in. Een Sterling laadregelaar verhoogd de spanning van de dynamo naar 14,4 volt. Het “water” stroomt nu met een verval van ruim twee volt naar de accu, zowat een waterval zo krachtig. Hierdoor kan de dynamo langer al zijn 60 amp kwijt!

Maar het Sterling apparaatje is ook slim hij heeft het zelfde laadkarakter, IUoUo, als een moderne 4 trapsacculader:


Maximaal 4 uur pompt hij met 14,4 volt de accu vol, de bulk fase. Daarna komt de absorptie fase waarin de laadstroom steeds meer afneemt tot de accu 100% vol is. In de Float- en storage fase wordt de accu onderhouden. Deze fase zullen we alleen bereiken met heel veel motoruren achter elkaar. Dit zal niet veel gebeuren, maar als het gebeurd worden de accu’s goed behandeld.

Ook meet de Sterling de temperatuur op de accu om bij een te hoge accutemperatuur het laden te verminderen. De stroomsterkte wordt rechtstreeks op de accu gemeten zodat verliezen in kabels worden gecompenseerd. Het juiste accutype, bij mij AMG is ook in te stellen, immers elk accutype heeft zijn eigen laadkarakter.


Het aansluiten van de Sterling laadregelaar:


Als eerste heb ik een schema gemaakt hoe de bestaande kabels op de dynamo aangesloten zitten. Daarna de dynamo gedemonteerd en op de kajuit tafel uit elkaar gehaald. De boel lekker schoongemaakt en deze foto geschoten:


Het ding met het gele draadje is de bestaande laadregelaar waar de koolborstels inzitten. Hierdoor moet je de laadregelaar voorzichtig uit het huis wippen.


Hier zie je de koolborstels, aan elke wordt straks een draad gesoldeerd:


Aan de andere kant ziet het er zo uit:


Hier heb ik de twee draden aan de koolborstels gesoldeerd: Gebruik hitte bestendige kabel van voldoende afmeting, ik kon een stukje meegeleverde draad gebruiken. Soldeer netjes zonder de boel te warm te maken.


Je hebt straks maar één draad nodig maar omdat je vooraf niet weet aan welke koolborstel je hem moet solderen maak je aan elke koolborstel een draad vast.

De boel weer in elkaar gezet:


Motor gestart en de spanning gemeten op de zojuist nieuw aangesoldeerde draden. De draad met 14 volt heb je nodig en wordt aangesloten op de witte draad van de Sterling laadregelaar. De andere aangesoldeerde draad gaf 12 volt en is niet nodig, deze gebruik je niet.
Sterling laadregelaar instellen:


• Accutype instellen, open lood, AGM of Gel
• Positieve of Negatieve dynamo instellen


De rest aansluiten volgens het schema van Sterling:


• De twee zwart draden gaan aan de B- van de dynamo
• De bruine en gele draad aan de D+ van de dynamo
• De rode draad naar de plus van de accu
• De Temperatuur sensor ook aan de accu
• Alle overige bestaande draden blijven op de zelfde manier op de dynamo aangesloten.
Klaar!!


En???

De accu’s leeg getrokken tot 75% en toen op pad naar de zeilersforum meeting in Amsterdam.
Mooi 2,5 uur motoren om te testen. Bij een verhoogd toerental gaf de dynamo gelijk 58,9 amp! Zoveel had ik nog nooit bij mij aan boord gezien. Na een half uur bleef er nog 45 amp stroom de accu in lopen.

Na een uurtje waren de accu’s boven de 90% vol en liep de stroomsterkte terug tot 20 amp. In Amsterdam aangekomen waren de accu’s boven de 95% vol. Met niet al te volle accu’s komt er dus 50 amp per uur bij in je accu. Dat is zeker factor 3 meer dan zonder de Sterling laadregelaar.

In volbedrijf zeilen gebruiken we gemiddeld 4 á 5 amp per uur. Nu kunnen we met 2 motor uren per etmaal dit verbruik laden. Stilliggend gebruiken we amper de helft. Voor ons als hobbyzeiler biedt dat voldoende vrijheid.

Dank je voor het delen, wij zijn namelijk wel van die slurpers, dus deze gaat ff in de favorieten

Mooi resultaat!!

Graag gedaan, daar doen we het voor, het delen met elkaar van kennis.

Wat Ik mij afvraag is het volgende:
In de Sterling grafiek staat in de Bulk fase 4 ampere vermeld. Ik neem aan dat dat slaat op de stroom die de regelaar in het rotor veld stuurt? en niet op een totaalstroom, want die wordt nergens gemeten. Ik zie nergens een meet shunt o.i.d.?

De grafiek was niet van Sterling maar een afbeelding die aangeeft wat een 4 trapslader doet.

Hier een foto van ons accu-pakket onder de achterkooi. Ook te zien is de shunt.

Zonsnel schreef :
O.K. maar is die shunt exclusief voor de spanningsregelaar of general-duty?

Mooi
Ik heb hier ook zo'n ding klaar liggen om in te bouwen dus ik hou wel dergelijke positieve verhalen.

Het enige waar ik nog een beetje mee zit: als het allemaal zo goed is en geen kwaad kan, waarom bouwen de altenator bouwers niet zo'n slimme unit standaard in?

Ik heb nog ergens een linkje waarbij zo'n ding wordt ingebouwd op een yanmar / hitachi altenator met veel duidelijke foto's. Als daar iemand belang bij heeft, ga ik die link wel even zoeken.

fsd schreef :
De shunt is van mijn Victron BMV-501 accu monitor en zit dicht bij de lichtaccu op de min, de gezamelijke min van de start-en lichtaccu. De start- en lichaccu zijn gescheiden, of gekoppeld middels een Syrix.


Als de Syrix de accu-banken koppelt kunnen de waarden van de accu-monitor beinvloed worden door de stromen die van de ene accu naar de andere loopt. Maar op het moment dat de motor in bedrijf is pompt de dynamo de stroom nog maar één kant op, de accu's in. Immers boven de 13,2 volt worden de accu banken gekoppelt.

Philip schreef :
Wij hebben ook een radar, een goed apparaat die geen kwaad kan. Toch zat die niet standaard ingebouwd.

Standaard procuctie boten worden eenvoudig geleverd, net voor een beetje dagzeilen bedoelt. Wil je er meer mee dan zal je zelf het bootje moeten upgraden. Standaard had ons bootje maar één 70amp lichtaccu, nog wel een ouderwetse loodaccu. Kan je maar net 20 amp stroom verbruiken. Ja dat is wel weer snel te laden zonder laadregelaar.
Nu kunnen we efficiënt 250 amp uit de accu's gebruiken, ruim 12 keer meer. Dan voldoet het bestaande laadprogramma niet meer!

De bestaande regelaar zit nog gewoon op zijn plaats en aangesloten. Zijn taken worden overgenomen door de Sterling. Maar bij uitval van de Sterling zal de bestaande regelaar zijn oude taak weer overnemen, bedrijfszeker.

Groet,

Zonsnel

Ja dat denk ik ook (anders had ik hem niet gekocht) maar er hangen wat verhalen over overbelasting rond op diverse (engelse) fora. Nu lijkt me dat ook niet echt een probleem, mijn 55A alternatortje is immers gemaakt om 55A uit te spugen en geen 20A zou je zeggen.
Ik heb beperkte walstroom, zal regelmatig moeten gaan motoren van NDSM-werf naar Markermeer of IJmuiden en dan is zo'n ding ideaal lijkt me om mijn batterijtjes goed vol te krijgen.

Toch vind ik het vaag dat je zo'n betaalbare upgrade die weinig plek inneemt zo weinig ziet in tegenstelling tot veel duurdere zonnepanelen, windmolens, grotere altenators en dikke acculaders. Ik zou zo'n ding dan toch wel verwachten op de optielijst van Volvo/Yanmar of de botenbouwer zelf, daar waar een dikkere altenator wel vaak te vinden is (voor véél meer geld).

Maar goed, we gaan het zien

In de gebruikshandleiding waarschuwt Sterling er wel voor dat de zaak flink meer wordt belast. Je kabeldiameter moet er wel op berekend zijn. Ook de V-snaar wordt meer belast, regelmatig vernieuwen en op spanning houden. Maar inderdaad alles moet al berekend zijn op de maximale dynamo-opbrengst en die is niet veranderd, alleen gaat hij deze belasting vaker en langer meemaken.

Heb ook zitten denken aan een tweede dynamo of een zwaardere. Maar met meer dan 60 amp laden op een 340 amp groep is niet gewenst. Een tweede dynamo met een extra poelie belast ook meer de as waar de poelie op komt. En die as is van de waterpomp, daar wil je al helemaal geen ellende mee. Een Sterling laadregelaar is dan een betere en betaalbaardere optie. Zeker in combinatie met een Syrix.

Eigenlijk verander je niets aan de installatie. Ook je accu’s worden tijdens het motorbedrijf beter behandeld. Omdat je accu’s voller worden geladen heb je indirect een vergrote accu capaciteit.

Het monteren van een Sterling vond ik eerst, als timmerman, heel eng. Veel ingewikkelde spookverhalen gaan er rond. Maar na het artikel in de PBO, in mijn bezit dankzij uisge beatha (waarvoor dank) was mijn angst overwonnen.

@Zonsnel, Jouw beschrijving is nog mooier dan die in PBO. De inbouw ziet er prima uit.

@Philip, Ik vermoed dat de slimme regelaars vooral populair zijn in de UK. Veel mensen liggen daar op een mooring zonder walstroom. Zie dan je accu maar eens boven de 75a80% te krijgen als je dat op een alternator met automotive regelaar moet doen. Grappig is dat er een heel hoofdstukje aan gewijd wordt in het Boekje van Pat Manly "Simple Boat Maintainance" (overigens vertaald door onze eigen Olav Cox"Dit is Klussen aan je boot") Een typisch brits boekje met van die peperdure ouderwetse buitenboordafsluiters en zo.

Ik weet niet wat het elektronisch zou betekenen voor je alternator als je er een standaard een drie- of viertraps laadkarakteristiek mee wil krijgen. Evengoed kan het aan elektronica niet veel meer kosten dan een paar tientjes. Het probleem zit hem er natuurlijk in dat je dan gemariniseerde alternators moet gaan distribueren een hele aparte stroom logistiek met overal ter wereld voorraden, typenummer etc.

Ik vaar nu 5 seizoenen met het ding en hij bevalt me prima. De extra belasting merk ik niet op aan de V-snaar. Wel kun je duidelijk merken dat als je de regelaar uitschakelt dat er minder belasting is en als je hem weer inschakelt hoor je duidelijk dat de motor een beetje beter zijn best moet doen. Ik schat in dat als je heel veel stroom tegen hebt dat het wel eens een beetje kon schelen als je de regelaar tijdelijk uitschakelt.

Aan de accu's merk ik geen extra ellende of zo maar dat is moeilijk te bepalen. Ze zijn nu dus ook minimaal 5 seizoenen in gebruik en ze doen het verder prima.

Off Topic: Alternator wordt niet gekend door mijn spel checker. Toch maar Dynamo?

De standaard generator is niet bedoeld om continu z´n maximum laadstroom te leveren. Dan wordt hij domweg te heet, met alle mogelijke gevolgen.
Dit kan enige tijd duren voor er iets aan ´t licht komt.

Vrijwel al de standaard generatoren zijn ontwikkeld voor de auto industrie.

De spanning is meestal 14.2 volt maximaal, doet nergens kwaad.
De, meestal 60 ampere, is bedoeld voor kortere tijd de accu van een bepaald vermogen weer bij te laden.
En de verlichting en ventilatoren in gang te houden.
Na een (moeizame start) en volop licht aan, is er een korte periode dat 60A geleverd wordt. Daarna zakt de stroom tot, pakweg de helft.
Dit kan zo´n generator continu aan.

Kortom de systeemkomponenten moeten geheel op elkaar aangepast zijn.

Bouw je een ander systeem, dan moet je niet alleen de meerdere verbruikers plaatsen, maar ook het laadgedeelte aanpassen EN je accu capaciteit.

Niet simpelweg je laadspanning verhogen.
Daarmee biedt je soms te hoge spanning aan aan gevoelige verbruikers.
En kunnen die accus de hogere stroom accepteren zonder gevolgen op langere tijdsduur?

Geloof nooit de belanghebbende op z´n mooie woorden, maar controleer en vraag elders ook naar hoe en waarom.

het zal wel waar zijn wat saeftinghe zegt, maar dan heb ik dus oersterke alternators gehad of veel geluk. in 87 had je nog niet zoveel slimme electronica maar wel slimme mensen. in een pbo stond een schemaatje waar je de alternator mee kon belazeren, je liet hem denken dat de accu nog niet vol was. nu had ik ni/cad accus aan boord, drie banken van samen meen ik 450 amp. ik lade deze met twee alternators op een kleine generator. steeds twee banken want ik moest laden met 15/16 volt en kon doorladen tot ze vol zaten. dan gaven ze tot 80% ontlading 14, 2 volt.

dus ik was constant bezig mijn alternators aan het verkrachten, heb ik 10 jaar lang gedaan, de alternators kwamen van ruggerini, dus ook geen topmerk. dus het valt wel een beetje mee, alhoewel dit natuurlijk geen garantie is voor iemand die mijn idee uit voert.

De oude motor van mijn boot was ook voorzien van een slimme regelaar, de TWC II (oud ding maar microproccesor gestuurd met ook een 3-traps laadcurve) op een 35A Italiaanse alternator. Die combo doet het tot op heden ook nog steeds. De techniek bestaat dus al decenia lang.
zeehond schreef : Ja dat gebruik heb ik ook een beetje dus dat zit wel goed. Boekje staad hier op de plank en heeft mede doen besluiten tot de aanschaf.
Prima hoor maar dan raken er weer wat taalpuristen in de stress..

Sietse,

Nicad accus hebben een hogere spanning.
Wat ik uit het 'belazeren' van je generator begrijp is dat je de spanning aanpaste aan de bestaande accu.
De spanning kan wel verhoogd(aangepast) worden aan de accu, maar werden de amperes ook hoger? Want de bedrading wordt heet van de amperes, niet van de volts.
Ik begrijp ook dat je niet gelijktijdig de verbruikers op die 16 volt laadspanning had staan, maar de accus wisselde tussen laden en gebruiken.
Ik zou zoiets geen 'belazeren' noemen, maar aanpassen aan wat is geplaatst.

ik had eenvoudige analoge amp en volt meters. de ni/cad accus waren losse cellen, ik moet in mijn geheugen graven want het is alweer een tijdje geleden, maar ik meen dat ik 11 cellen had in een bank.
de alternator laadde met 50 amp op 16 volt. ik werkte met een aantal diodes achter elkaar met schakelaars ertussen, overbruggen, na het laden stabiliseerde het voltage op 14,2 tot 14,4.

ik leefde aan boord en gebruikte natuurlijk niet zoveel stroom zoals z nu gebruikelijk is, had wel een ssb zender /ontvanger en een eenvoudig pc tje (harde schijf van 20 mb) voor de weerkaarten.

Philip, Een botenbouwer moet concureren, wat meesal betekent dat hij goedkoop moet leveren, dus een generator die in grote aantallen wordt gemaakt en overal te koop is, en tegen een stootje kan. Dat zijn simpelweg de autogenerators.
En die kun je best wat overbelasten.
Zo klein mogelijke accu, kost ook minder. En die heb je ook snel vol.

Ik had ooit een borstelloze generator van 35 Amp.
Een beduidend kleinere pully er op zodat bij stationair RPM al flink stroom geleverd werd was de oplossing voor m´n stroomtekort.
Ik voer maar net de haven in en uit op motor.

Borstelloos kan behoorlijk meer rpm hebben dan standaard.
Omdat bij laag motortoerental al veel stroom geleverd werd, kon de startmotor dit niet aan, dus starten met contact uit, dit pas aan wanneer de motor liep.

Sietse,
Die 11 cellen is eigenlijk 1 cel teveel, waren het gebruikte uit één of andere zendinstalatie van de PTT of zo?
Ook met die diodes ertussen maakt het alweer anders.
Wanneer ik het goed begrijp werd nergens iets overbelast of in gevaar gebracht. Het was gewoon een goed aangepaste installatie.

Het kan niet altijd, maar mijn mening is dat je zo weinig als maar mogelijk van elektronica afhankelijk moet zijn.
Zeker wanneer je geen winkel of werplaats in de buurt hebt, zoals aan boord wonende en zeilende schippers.

ze kwamen uit een nood toestand van een ziekenhuis, het bedrijf waar ik technisch directeur was sloopte onder anderen deze cellen, scheiden de nikkel en cadmium platen om ze te laten recyclen. dan ga je even met een volt metertje de goede cellen er uit zoeken. zeg maar dat ze al een jaar of tien hadden staan wachten op werk, ze hebben bij mij ook tien jaar werk verricht en deden het nog toen ik de boot verkocht.

volgens de zweedse leverancier (van nieuwe en opdrachtgever voor de sloop) moest ik om 14 volt plus als gebruik stroom er 11 aan elkaar knopen. elke cel was wel even groot als een behoorlijke lood accu voor een auto maar woog veel minder.

Ah.. ik begrijp het. 10 cellen is ongeveer 12,5 volt en met eentje extra kom je heel aardig bij de top spanning van een loodaccu.
Maar laden geeft dan problemen.
Was dat de reden voor omschakelen om te laden?
Je kon dan ook vrij diep ontladen om geheugenpunten te vermijden en toch 12 volt handhaven.

Ik lees vrolijk mee....interessant draadje
Graag flink blijven vullen

je moet/mag die oude natte ni/cad accus met een overspanning laden, dus niet zoals een loodaccu, getrapt, maar direct er de volle laag op tot ongeveer 90% van vol, dan terug nemen. daarom gebruikte ik altijd een bank om te gebruiken en twee om te laden. als de accus 80% ontladen waren hield ik altijd nog 12 volt plus over. a ni/ cad mogen ook volledig ontladen worden , gaan ze niet kapot van zoals een lood accu.

een ander voordeel is dat er geen zuur inzit maar loog, ook geen lief spul, wordt ook gebruikt om leer te looien, maar er komt geen knalgas vrij.

worden volgens mij niet meer gebruikt en waren nieuw erg duur, nu ja dat maakte mij niets uit, wij werden ervoor betaald om die gevaarlijke afvalstoffen te recyclen, nu dat deed ik.

Net de Sterling 12v Advanced Alternator Regulator besteld bij Yachtbits.com Alternator ligt al thuis

Gregor