Onderwerp: Elektra met zonnepanelen op visboot

Beste allemaal,

Sinds geruime tijd volg ik als bezoeker berichten hier op het forum. Ik ben geen zeiler, maar heb wel veel gehad aan de informatie die hier te vinden is. Hopelijk mag ik als niet-zeiler ook een vraag stellen hier. Zo niet, dan zal ik het weer verwijderen.

Ik ben fanatiek visser en heb daarvoor een grote nieuwe boot laten bouwen. De vorige was al uitgerust met een zonnepaneel voor telefoons opladen enzo, verder niets spannends. Voor deze nieuwe heb ik wat anders in gedachten, alleen kom ik er niet echt uit met waar ik nou goed aan doe. Hopelijk kunnen jullie helpen.

De boot heeft voldoende ruimte op het dak voor een groot zonnepaneel. Dus ik dacht aan dit exemplaar. In combinatie met een 280 ah AGM accu.

Vraag 1: Met dit paneel heb ik genoeg aan een Victron Smart Sonar 75/15 toch?

Als gebruikers heb ik USB poorten voor telefoons, camera's, laptop (met omvormer) beetje led verlichting en de waterpomp. Daarnaast heb ik een bijbootje met een elektromotor (gebruik max 45 ah) aangesloten op een 105 ah loodaccu. Ik wil deze graag laden met de AGM accu in de grote boot. Ik heb twee 105ah loodaccu's die ik dan steeds kan omwisselen. Gebruik is ongeveer 1 accu per dag. Dus zeg 50ah per dag.

Vraag 2: Ik zat te denken aan een Victron Orion-TR Smart 18ah, maar zijn er ook nog goedkopere opties? De niet smart bijv? Moet ik die dan met een Anderson koppeling ofzo aansluiten?

Vraag 3: Om te voorkomen dat ik de accu's leegtrek, een accubewaker denk ik tussen de elektromotor en de 105ah accu? En tussen de AGM accu en de andere gebruikers? Is dat ook aan te raden?

Vraag 4: Ik twijfel of ik een compressorkoelkast of een absorptiekoelkast moet kopen. Ik heb geen beschikking over walstroom. Maarja, hoe minder gas hoe beter. Zou ik het redden met deze installatie met een compressorkoelkast die zo'n 1,5 ah verbruikt? De boot wordt alleen gebruikt in (zuid) Frankrijk, dus wat zon betreft wel prima (+/- 6 uur per dag gemiddeld). Maar de boot ligt wel vaak in de schaduw.

Bedankt voor het meedenken alvast!

Groetjes

De antwoorden zullen zo wel komen, maar we zijn hier vooral gek op foto's!

lagabare schreef :
In de praktijk zal dat paneel in de zomer maanden gemiddeld 80Ah per dag gaan opleveren. Dat is dus niet genoeg om elke dag een 105Ah accu op te laden naast het eigen gebruik aan boord.

of je met 1,5 amp verbruik per uur een koelbox op temperatuur houd is ook nog wel een dingetje zeker in warmere oorden. Isolatiepakket en inbouw plek met voldoende ruimte om de vrijgekomen warmte te lozen zijn dan wel randvoorwaarden. Ooit begonnen met een losse Engel koelbox vervolgen op de volgen boot een inbouw koelbox en ook op mijn huidige boot een inbouw koelbox Het verbruik in de zomer in ons gematigde klimaat ligt voor alle drie de oplossingen tussen de 2,5 en 3,5 amp /u. Wat het verbruik kan reduceren is n een systeem met koude accu die extra kou opslaat op de momenten dat de motor draait. De motor mis ik overigens ook in je info. Er zal er toch wel op de motor gevaren worden dus kunnen de accu's ook via de motor worden opgeladen dat maakt het plaatje van de energiehuishouding behoorlijk anders.

Herman Hartman schreef :
Er is een reeks van factoren van invloed.
Mijn eigen compressor-koelboxje heeft ongeveer 40 liter inhoud en is geïsoleerd met 5 cm PU-schuim. Na een aanloop om de inhoud tot een graad of 6 af te koelen, draait de compressor bij een buitentemperatuur van 20 - 25 graden ongeveer 15 - 20 minuten per uur. Als ie draait trekt ie 1,6 - 1,8 A. Het verbruik komt daarmee op 0, 4 - 0,8 Ah
In theorie is de compressor (een CU-55) geschikt voor koelboxen tot 100 liter. Maar ik twijfel er niet aan dat het verbruik bij een een dergelijke maat ook een stuk hoger zal liggen.

Ik schat in dat TS met een koelbox van 40 - 60 liter en een goed isolatie die 1,5 Ah makkelijk haalt.

@3Noreen een lege 105ah loodaccu is in de praktijk zo'n 50% van de capaciteit natuurlijk dus dan zou 80ah ruim voldoende zijn.

lagabare schreef :
Het laadrendement van een loodaccu is max 60% maar eerder slechts 50%. Je moet er dus twee keer de stroom er instoppen dan je er uit kunt halen. Als je de stroom eerst in je boordaccu stopt en daarna in het kleine 105Ah accu hou je maar max 30% effectief over. Maar direct in het 105Ah is het ook al te weinig. 80Ah in de loodaccu geeft slechts 48Ah in je accu.

Huh. Dat heb ik nog nooit gehoord. Dus als ik de lege 105ah accu (resteert dus zo'n 50ah) direct aan de laadregelaar aansluit en het zonnepaneel laadt met 10 ah, dan moet ie dus geen 5 uur maar 10 uur laden? En hoe zit het met AGM?

lagabare schreef :
Neem de proef op de som zou ik zeggen. Neem een zonnepaneel een regelaar en een loodaccu en sluit het spul aan. De eerste 10 minuten zal er wel 10A kunnen lopen. Maar daarna is de pret snel afgelopen. En zal de laadstroom afnemen.

3Noreen schreef : Dit is wel heel negatief hoor. Mijn victron BMV laat een gemiddeld rendement over de jaren zien van ongeveer 80-85%.
Daarbij is het wel goed op te merken dat de accu's meestal niet verder dan 80% SOC worden ontladen.

Maar als we nu eens van het meest slechte scenario uitgaan, d.w.z. 50Ah laden bij 14,4V en ontladen bij 11,5V.
Dan stoppen we er 50*14,4 = 720Wh in
en halen we er 50*11,5 = 575Wh uit.
Dit geeft een redement van 100/720*575 = 79%

Dan is er nog wat 'chemisch' verlies, maar 75% zou je toch wel moeten halen.

Overigens haal ik met mijn loodaccu's tijdens cyclisch gebruik tussen de 85-100% SOC een rendement wat boven de 90% ligt.

PvO schreef :
Je zult wel gelijk hebben. Succes.

@3Noreen En hoe zit het met AGM of lithium? Heb je daar hetzelfde probleem? Ik ben echt leek...

lagabare schreef :
Met LiFePO4 haal je >90% rendement uit je opgewekte zonnestroom. Dat komt doordat zo'n accu nauwelijks inwendige weerstand heeft.

3Noreen schreef : Beetje een flauwe reactie, ik reageer inhoudelijk op een stelling van je.
En onderbouw mijn post met een berekening.

PvO schreef :
Alleen zo jammer dat je het laadrendement gemakshalve "vergeet". Jij gaat er van uit dat van de 50Ah die je er in stopt er ook 50Ah uit gaat komen. Helaas is dat niet het geval.

Edit; Verder moet je alle stroom die het paneel opwekt maar niet door de accu opgenomen wordt als verloren beschouwen. Een 105Ah gaat tussen 90 en 100% SOC echt geen 10A laadstroom accepteren.

lagabare schreef :
Omdat de inhoudelijke reacties volgens mij nog een beetje ontbreken zal ik even punt voor punt reageren:

1. Kan, máár, deze regelaar kan maximaal 210Watt (14V*15A) laden en zal je dus een flink deel van de tijd dat je goed zon hebt niet het maximale rendement uit je zonnepaneel halen. Wil je het maximale uit je paneel halen zal je (als je 12V accuspanning gebruikt) een Smartsolar 100/30 moeten hebben. Bij 24V zou je wel uitkomen met een 75/15.

2. Ja, de TR-Smart is een goede optie. Nee, de niet-smart kan je niet gebruiken als battery2battery charger. Ja, je kan m met bijv een anderson connector aansluiten.

3. Ja, bij de elektromotor zou je een accubewaker kunnen installeren. Maar bedenk wel dat die vaak gebaseerd zijn op het principe dat ze in een keer je accu afschakelen. Voor je huishoudaccu zou ik eerder voor een BMV-700/712 of Smartshunt gaan, dan kan je ook zie hoe vol de accu echt zit.

4. Compressor koelkast gebruikt relatief veel stroom. Is moeilijk te zeggen. Zeker als de boot in de schaduw ligt, dan gaat de opwek van een paneel snel achteruit.

Wat accu betreft, ik zou zeker Lithium/LFP overwegen. Dat scheelt je veel verliezen bij het laden, en zeker omdat je grootste verbruik zal zitten in je elektromotor heb je vaak veel verlies, je eerste verlies is het laden van je AGM huisaccu, je 2e verlies is het verlies in de orion lader en het derde verlies is het verlies in je accu van je elektromotor. Zo zal je uiteindelijk meer dan 2x zo veel moeten opwekken als dat je elektromotor echt gebruikt.

3Noreen schreef : Die ben ik niet vergeten, dat is wat ik bedoelde met 'chemisch verlies.
Naast mijn eigen ervaring en berekening, geeft Victron volgens mij ook aan dat het rendement van een loodaccu rond de 75% ligt.
En dat het grootste verlies zit in het verschil tussen laad en ontlaad spanning.
Dit verlies wordt dus groter naarmate de laad en ontlaadstromen stijgen en de de ontlaaddiepte toeneemt.Dat lijkt mij logisch, maar heeft verder niets te maken het rendement.
Als ts het laden van zijn bijbootaccu een beetje slim aanpakt is dit 'verlies' wel te verminderen.

Elke lood accu heeft een LAAD rendement van ongeveer 80% bij het omzetten van stroom naar chemie in de accu.

Omgekeerd heeft de loodaccu ook een ONTLAAD rendement van ongeveer 80% Hetzelfde rendement bij omzetten van chemie naar electra.

Het totale rendement van lood komt dus op ongeveer 64%

Daar valt niet aan te ontkomen.


Al vele jaren kan ik dat meten met de Victron Bleutooth laders.

Mijn koelkast heeft/had een verbruik van gemiddeld 35Ah = 440 Wh per dag. Dit over lange tijd gemeten op de loaduitgag van een 100/20 Victron, aangestuurd door een thermostaat op 8º Celcius.

Sinds ongeveer een jaar wordt de koelkast aan/uit geschakeld op ingestelde spanning op de load uitgang van de een Victron 100/20, geen thermostaat meer aanwezig.

Gedurende de daglicht periode wordt ongeveer 1,5 ltr water bevroren in het diepvries deel van de verdamper.

Gedurende de nacht ontdooit een groot deel van dit water en houdt de temperatuur in de rest van de koelkast op ongeveer 3º celcius.

Dit bevriezen/ontdooien gaat met een 100% rendement, het verbruik is nu gemiddeld 250Wh per dag.
Een stroom besparing van bijna 200Wh per dag helemaal zonder kosten.
Deze metingen komen heel aardig overeen met de rendementen van bevriezen/ontdooien van Water en de chemie bij laden ontladen van de lood accu´s.

De zonpaneel capaciteit is toereikend voor de korste en somberste dagen van het jaar om de accu´s altijd vol te kunnen laden.

Dat betekent een ruime overcapaciteit bij zonniger dagen. De accu´s omstreeks 9.30 uur vol.

Waar mogelijk wordt die overcapaciteit gebruikt om de boiler te verwarmen. Dat gaat perfect door de spanning (90V) van de 4 in serie staande panelen naar de boiler te leiden, daar loopt dan een stroom van ongeveer 1A (waar de (230V AC een stroom van 3A levert)

Zo zijn er nog wat schakelingen die, aangestuurd door de regelaar settings volkomen automatisch werken.

Zo wordt ook de windmolen aangestuurd om, wanneer er meer dan de gebruikelijke 1 Bf wind is om z´n produktie ergens te benutten.

Bij metingen op LFP accu´s op buurboten kom ik op een rendement van de al genoemde 90% bij laden, maar ook bij ontladen.
Wat voor mij betekent dat het totaal rendement vam LFP op 81% zou uitkomen.
Maar daar heb ik nog veel te weinig ervaring mee om dat als een feit te stellen.

Saeftinghe schreef : Dan heb ik héél bijzondere loodaccus
In victron bmv kan ik de laadefficient factor instellen.
Dit het chemisch rendement, of de hoeveelheid Ah die je er meer in moet stoppen dan er uit gehaald kunnen worden.
Bij mij staat deze volgens mij ingesteld op 95%(advies victron)
Wat blijkt, in de praktijk, als de accu vol is (de lader gaat in float stand), gaat de laadstroom naar bijna nul, en de Ah teller van de bmv staat ook weer op nul.
Conclusie, puur naar de Ah gekeken, is het rendement om en nabij de 95%.
Het grootste verlies komt door het verschil in laad en ontlaad spanningen.
Maar daarvan heb ik hierboven al een voorbeeld berekening gemaakt.
De stelling dat alle loodaccus altijd een rendement hebben van ongeveer 64% is dus naar mijn mening onzin.

Seafthinge, leg mij eens uit hoe je afzonderlijk het laad en ontlaad rendement bepaalt?

Als er een “ontlaadrendement” zou zijn, zal dat meegenomen zijn in de Ah en Peukert specificatie. Wat betekent “100 Ah @20h” anders als specificatie van een accu!?

Het zou toch aardig zijn om te weten wat jullie inschatting is. Gaat het door TS genoemde paneel in TS zijn stroom behoefte voorzien ? TS heeft geen walstroom. Wil 50Ah/dag voor zijn e-motor via een te laden lood accu en een IJskastje. De boot ligt vaak in de schaduw.

Dat hangt sterk van het laad- en, mocht dat bestaan…, “ontlaadrendement” af

PVO,

Het laden van (lood) accu´s is een chemisch proces, de stroom die door de acu gaat veroorzaakt dit proces, rendement ongeveer 80%.
Er wordt warmte ontwikkeld, die warmte wordt geleverd door de stroom, de accu wordt warmer.
Dat zal bij grote stromen wat sterker zijn dan bij geringe stroom verwacht ik.

Het omgekeerde,de chemische reactie bij ontladen levert ook warmte op, heeft ook een rendement van ongeveer 80%.

In een lab opstelling zal dat gemeten kunnen worden.
Bij normaal gebruik van jonge accu´s zal de koeling aan de omgeving het moeilijk waarneembaar maken op de plaats van gebruik.
Maar heel oude accu´s is die warmte goed voelbaar.

Ik denk dat YellowBoat hier een veel beter gespecificeerde uitleg aan kan geven dan ik kan.

Ik probeer altijd te meten wat er gebeurd. Dat gaat zeker niet met laboratorium nauwkeurigheid.

Maar de Victron load uitgang geeft toch wel de mogelijkheid om dit redelijk nauwkeurig vast te leggen.

Het verbruik van de koelkast met thermostaat geeft een gemiddeld verbruik van 35Ah per dag. Dit bij zo´n 12,5V accuspanning. Dat komt over vele maanden gemeten op 440 a 450Wh per dag.

Nadat de thermostaat defect raakte werd de compressor op de load spanning aan/uit geschakeld en wordt alleen tijdens daglicht stroom afgenomen, direct uit de panelen, niet eerst via de accu.
Het was even zoeken naar de juiste settings, maar na ruim een jaar meten is het gemiddelde verbruik nu 250Wh per dag. Dit bij een iets lagere temperatuur van dezelfde meter.

Tijdens daglicht wordt ongeveer 1,5 liter water bevroren, die tijdens de donkere uren grotendeels weer ontdooit.
Dit bevriezen/ontdooien gaat met 100% rendenment.

Dit is dus hetzelfde compressortje dat of alleen op daglichtstroom draait of opstroom die eerst in dse accu opgeslagen is geweest.

Dit bevestigd alle andere, veel minder nauwkeurige waarnemeingen; de totale ingaande stroom naar de accu en de totale uitgaande stroom uit de accu.
Die lopen bij mij over twee verschillende draden, dus een redelijke meting.
Verbruik per dag ongeveer 900Wh, geleverd door de regelaars 1400Wh.
Dit gemeten met twee sroomtangen die een gemiddelde kunnen meten (Fluke 325)

Ik pretendeer niet dat dit metingen zijn van laboratorium kwaliteit, maar het is nauwkeurig genoeg om te kunnen stellen dat lood in de buurt van de 65% zit.

Ik denk ook dat dit rendement best een beetje zal verschillen bij hoog of laag laadvermogen.

Met mijn laatste set accu´s heb ik wat geëxperimenteerd met hogere laadspanning.
Tot 7 jaar de gebruikelijk 14,2V, daarna die 14,6V.
Dat leidde na ongeveer een jaar tot goed merkbaar meer water bij te vullen en met 8 jaar een defecte cel.

Vloeistof accu´s in de juiste maat niet direct beschikbaar, er staan nu GEL accu´s van gelijke capaciteit, Afwachten wat die gaan doen, wel op 14,2 V absorptiespanning. Er kan niet meer bijgevuld worden.

“Ontlaadrendement” zit verdisconteert in de “xxx Ah @20h” rating van de accu. Het is niet zo dat dat daar nog eens overhéén komt.

Peukert beschrijft veranderingen in de opgegeven nominale capaciteit: trek je er harder aan dan C/20, dan daalt die in de Ah rating verwerkte efficiency(en haal je er minder Ah’s uit, mss 80%); trek je er minder hard aan dan stijgt de efficiency en haal jecer neer Ah’s uit, mss wel 110% van de nominaal gespecificeerde Ah’s. Bij netjes ontladen met C/20 krijg je netjes de gespecificeerde Ah’s. Niet 80% daarvan. Dan had men wel (bv) 80 Ah ipv 100 Ah gespecificeerd

Die hier genoemde 80% werkt dus maar één kant op. Daarom gebruikt Victron ook alleen een laadrendement niet ook een ontlaadrendement in haar monitorparameters. Effect van harder of minder hard (ont)laden wordt door Peukert beschreven. Die kan overigens óók op 90, 80… of 110% van de nominale capaciteit uitkomen…

Seafthinge, jij beweert het laad en ontlaad rendement te kunnen meten.
Dit is volgens mij niet mogelijk, omdat rendement in deze context het verschil is tussen wat je ergens in stopt en er weer uithaalt.

Als je alleen ontlaad, weet je wel wat er uitkomt, maar niet wat je er ingestopt hebt.
Als je alleen laad, weet je wel wat er ingaat, maar niet wat je er eerst hebt uitgehaald.

Ik vermoed dus dat die 80% van je het totale rendement van de accu is.
Die moet dus niet x2 gedaan worden.

Dan ben ik het met je eens.

Mocht je er toch van overtuigd zijn dat je het ontlaad rendement onafhankelijk van het laad rendement kan meten, ben ik (oprecht) nieuwsgierig naar je meetopstelling.