Batterier og opladning

Marina batterier

- Ha ström på vattnet -

Varför är det så viktigt att ha ett kraftigt marinbatteri ombord på din båt? Ett marint batteri är den viktigaste elektriska komponenten i ditt elsystem ombord. När motorn är avstängd och andra energikällor inte finns tillgängliga, såsom en vindgenerator eller solenergisystem, är båtbatteriet den enda energikällan som försörjer alla elektriska apparater ombord. Eftersom de flesta båtar är utrustade med viktig elektronik för säkerhet och navigation, skulle ett fullständigt batteribortfall resultera i en nödsituation.

 

Vad finns det för olika varianter av båtbatterier?

De tillgängliga typerna av marina batterier är lika varierande som deras avsedda användning. Ombord hittar du

Båtmotorns startbatterier

Batterier för att starta båtmotorn, även kända som startbatterier eller bilbatterier. Egenskaperna för dessa batterier är att de kan ge hög ström under en kort tid. En liten mängd energi dras under startprocessen som sedan snabbt laddas upp när motorn är igång.

Förbrukningsbatterier

Batterier som används för att ge ström till strömförbrukande produkter (lampor, navigationsinstrument, kylskåp, osv.) är kända som förbrukningsbatterier eller "bodels"-batterier. I fritidsfordon eller i husvagnar kallas de även för fritidsbatterier. Förbrukningsbatterier har ett stort urladdningsdjup och laddas regelbundet ur på ett annat sätt än ett startbatteri.

Bogpropeller & vinschbatterier

En bogpropeller eller vinschbatteri levererar ström till bog- eller akterpropellern eller vinscharna ombord. Det måste ge mycket kraft under kort tid och är därför jämförbart med ett startbatteri. Eftersom användningstiden är längre med bogpropeller eller vinschar än med startmotorer, dras mer energi från bogpropeller/vinschbatterier. Tillverkare av bogpropeller definierar en minimikapacitet som bör betraktas innan inköp av batterier. Om du vill använda ett litiumbatteri för att driva bogpropeller och andra likströmsmotorer, kontrollera först med tillverkarna att de är kompatibla med varandra. Eftersom LiFePo4-batterier har en hög energitäthet blir det mindre spänningsfall, vilket resulterar i en högre ström för reläet vid start av bogpropeller och under drift. Detta kan leda till att motorer brinner ut.

Batterier för elektriska utombordsmotorer

Elektriska utombordare kräver inget bränsle och drivs av ett laddningsbart bly/syrabatteri eller av lättare och kraftfullare litiumbatterier.

Båtbatterier för flera produkter som använder mycket ström under en kort tid

Det finns fall där det inte finns något separat bogpropellerbatteri eller vinschbatteri. I dessa fall kopplas bog/akterpropellern eller vinschen till båtens förbrukningsbatteri. I övriga fall kopplas bog/akterpropeller eller vinschar till båtens startbatteri. Detta måste givetvis beaktas vid val av batterityp och batterikapacitet.

 

Vilka olika teknologier finns tillgängliga för marina batterier?

Numera skiljer man på blysyra- och litiumteknologi för marina batterier.

Bly-syra batterier

Blysyrabatterier inkluderar traditionella servicebara (översvämmade) och underhållsfria (förseglade) våta batterier med flytande elektrolyt (vattenutspädd svavelsyra) samt gelbatterier och AGM-batterier.

Litiumbatterier

Litiumbatterier har gett goda resultat för användning i små hushållsapparater och elverktyg på grund av litiumbatteriets höga energitäthet och låga vikt. Litiumbatterier finns numera även som högpresterande batterier baserade på litiumjärnfosfat (LifePO4) och litiumnickel mangan koboltoxid (LiNMC) teknologi.

 

Vilken typ av marinbatteri är det bästa valet för din båt?

Underhållsfria bly/syra våta batterier

De våta batterierna som finns hos oss är underhållsfria. Tack vare sina blylegeringar och förseglade konstruktioner med en övertrycksventil har batterierna så låg vattenförlust att de har tillräckligt med syra under hela livscykeln. Om överskottsgaser bildas under drift eller laddning kan dessa strömma ut genom ventilen. Underhållsfria marina batterier bör placeras i en syrafast batterilåda och på en väl ventilerad plats – likt alla andra batterier. Våra underhållsfria marina våtbatterier kan användas som start-/bogpropeller och/eller som förbrukningsbatterier. För att förhindra för tidigt batterislitage bör ett urladdningsdjup ligga på 35 % idealiskt till maximalt 50 %. En djupurladdning som överstiger 50% kan leda till oåterkalleliga skador på batteriet.

Gel batterier

Gelbatterier tillhör gruppen Valve Regulated Lead Acid (VRLA) batterier med ett helt stängt hölje, där batterisyran är förtjockad med kiselgur. De gaser som produceras under drift återförenas till vatten inuti båtbatteriets hölje. Gelbatterier ger ifrån sig extremt lite gas. De är läckagesäkra och kan användas i båt- eller fordonsinredningar oavsett position. Det sker ingen kapacitetsförlust på grund av syraskiktning/separation. De elektrokemiska processerna i GEL-batterier är inte lika effektiva som i våta batterier, de har ett högre inre motstånd, med fördelen av mycket låg självurladdning och mycket god lagringsförmåga. De är dock mindre lämpliga för att ge högre ström under kort tid, till exempel för att starta motorn. Därför är de idealiska konsumentbatterier. Rekommenderat urladdningsdjup är max 50 %. Enstaka djupare urladdningar tolereras, men är på bekostnad av livslängden. En total djupurladdning kommer att förstöra ett GEL-batteri.

AGM batterier

AGM (Absorbent Glass Mat) är den modernaste bly/syrabåtsbatterivarianten, där batterisyran är bunden i ett glasfibernät. Liksom gelbatterier har de ett helt stängt hölje och är dessutom ventilreglerade, absolut läcksäkra och låggasande, stöt- och vibrationsbeständiga, kan monteras och manövreras i valfri position och har en låg själv- urladdningshastighet. Jämfört med GEL-batteriet är de elektrokemiska processerna i AGM-batterier mycket bättre. AGM har ett lägre inre motstånd. Det gör att ett AGM-batteri kan absorbera större laddningsströmmar och även avge större förbrukningsströmmar. AGM kan användas både som konsumentbatteri och start- eller bogpropellerbatteri. Rekommenderat utloppsdjup är 50 %. Enstaka djupare urladdningar tolereras, men är på bekostnad av livslängden. Mer än 80 % urladdning kommer att orsaka oåterkalleliga skador. "Deep Cycle" AGM-batterier är optimerade i design och kan laddas ur regelbundet mer än 50 %, men aldrig mer än 80 % (beakta tillverkarens instruktioner!).

Litiumbatterier

På grund av sin höga energitäthet och låga vikt fungerar litiumbatterier bra som bodelsbatterier, för att ge ström till små hushållsapparater och elverktyg. Litiumbatterier finns nu även tillgängliga som energilagringsenheter med stor kapacitet som kan användas till exempelsevis fastigheter. För att uppnå den erforderliga nominella spänningen och kapaciteten består dessa batterier av ett stort antal individuella litiumceller, som är kopplade i serie och parallellt för att bilda större cellblock. Celltekniken litiumjärnfosfat (LiFePO4) och litiumnickel mangan koboltoxid (LiNMC) och ett batterihanteringssystem (BMS) som används inom marin- och fordonssektorn säkerställer maximal prestanda och driftsäkerhet. BMS skyddar batteriet mot överspänning och djupurladdning samt överdrivna laddnings- och urladdningsströmmar. Den övervakar batteritemperaturen och kontrollerar cellbalansering, det vill säga säkerställer att alla celler i batteriet alltid är på samma laddningsnivå. Beroende på tillverkare finns ytterligare funktioner tillgängliga via BMS, såsom integrerad laddningsnivåvisning eller Bluetooth batteriövervakning.

Vad är speciellt med litiumbatterier?

Litiumbatterier är vida överlägsna blysyratyper i många avseenden.

– De har väldigt hög energitäthet och väger bara ungefär hälften så mycket som blybatterier med samma kapacitet.
- Beroende på BMS kan 80-100% av den nominella kapaciteten användas istället för 35-50% som det är för blysyratyper.
– De ger en i stort sett stabil utspänning även vid höga belastningar.
– Även vid låg laddning kan litiumbatterier fortfarande leverera sin nominella ström.
- Litiumbatterier är snabbladdade och kan laddas upp helt på bara 1-2 timmar.
– De kan användas i delvis laddat tillstånd utan problem och behöver inte regelbundet laddas fullt, vilket krävs för att blysyratyper ska behålla sin prestanda.

Hur kan jag byta ut mina blybatterier mot litiumbatterier?

Det finns ett antal olika alternativ för litiumbatterier för marint bruk och för  tillämpningar i bil.Tack vare integrerade, högpresterande batterihanteringssystem och användningen av standardbatterihus är det nu även möjligt att enkelt byta ut befintliga typer av blybatterier. Dessa batterier är också kända internationellt som drop-in-batterier. Drop-in-batterier kräver inga extra externa komponenter som säkerhetsreläer eller BMS.

Vad är viktigt när man väljer ett drop-in-batteri?

Drop-in-batteriet måste kunna leverera en tillräckligt hög kontinuerlig och kortvarig (30 sekunder) toppström för de kraftfulla förbrukarna ombord. Se till att all laddningsteknik ombord uppfyller kraven för litiumbatteriet. Information om laddningsspänning och laddningsström finns i bruksanvisningen. Beroende på tillverkare och typ kan litiumbatterier kopplas parallellt eller i serie för att uppnå större kapacitet eller högre systemspänning. Det är viktigt att följa batteritillverkarens specifikationer.