ボートの電源管理: バッテリーを満充電に保つ方法

Aug 16, 2023

Ali Wood は、賢明なバッテリー充電体制の設定について Ecobat から専門家のアドバイスを受けています...

ソーラーパネルの価格は下がり、ほとんどの長距離クルージングヨットに搭載されている

Maximus 用のバッテリーを決定しました。次の難題は、それらのバッテリーを充電しておく方法でした。 プレミア・マリーナスは、私たちに夏の間チチェスター・マリーナの停泊地を提供し、その後はプールにあるMDLのコブス・キー・マリーナの停泊地を提供してくれました。

どちらのマリーナにも陸上電力を含む優れた設備が備わっているため、最初はバッテリーを補充するためにそれを使用していましたが、クルージング、そして最終的に係留所に住むためには、適切に調整する必要がありました。

バッテリー容量に関しては、少しバランスを取る必要があります。 容量、つまり「ストレージ」が少なすぎると、バッテリーを常に充電する必要があります。

ただし、バッテリーが強力すぎる場合、または充電システムの容量が大きすぎる場合は、完全に充電することができず、バッテリーの寿命が短くなります。

鉛カーボンバッテリーは、他のほとんどのバッテリータイプよりも低い放電深度に耐えることができますが、それでも多少の手入れが必要です。 Ecobatのピーター・ケネディに会った。

記事は以下に続きます…

現代のクルージングヨットに搭載される電気機器が増えるにつれ、バッテリーが切れる時が来ます…

最も小型で単純な船を除くすべての船にとって、両方を維持するには信頼性の高いバッテリー電源の供給が不可欠です…

Peter はバッテリー管理のビジネスに 40 年間従事してきました。 誰かが私にアドバイスをくれるとしたら、それは彼だった。 「日常的にボートを使用している場合や、陸上電力に接続している場合を除き、充電については慎重に検討する必要があります」とピーター氏は言う。

「鉛蓄電池を放置すると放電して硫酸化されてしまい、再充電することはできません。しかし、リチウムを使用している場合は、ほぼ空になるまで使い切って放置することができます。」

Peter 氏は、リチウム電池は数時間で充電できますが、他の種類の電池は最大 18 時間かかる場合があると説明しました。 「5、6時間以内にほとんどの充電が完了します」と彼は言いました。 「ただし、最後の 10% には 8 ～ 12 時間かかる場合があります。

携帯電話は Scanstrut ワイヤレス充電器で充電しながら、Victron バッテリー モニターから中継された情報も表示しています

「リチウム電池や非常に高品質の AGM を使用すると、適切なレギュレーターを備えている限り、ソーラーが最後の充電を行ってくれます。」

ピーター氏は、月に一度バッテリーを充電することを推奨したが、取り出す電力によっては、エンジンを稼働させるだけでは交換するのに十分ではない可能性があると警告した。

「適切な陸上電力の充電が必要です。エンジンを始動する必要があり、アイドル状態の場合、エンジンを始動するだけで使用したものを交換するにはかなりの時間がかかります。」

カタログと、今ではかなり噛み砕かれたビロを持って、私はマキシマスのために欲しいアイテムを巡回する作業を始めました。 Victron 製品は Ecobat から調達しましたが、sterling-power.com から直接購入したスターリング バッテリー アイソレータを選択しました。

Exide 115A デュアルバッテリーを 3 個選択しました。 これらのうちの 1 つはスターター モーター用で、残りの 2 つはレジャー バッテリー用です。

ディープサイクルバッテリーは 550W 時間の出力容量を保証し、電解液の補充が不要なためメンテナンスフリーで、厳しい充放電要求にも耐えることができます。 ただし、他のバッテリーと同様に、お手入れが必要です。

ソーラーパネルのコストは近年急速に低下しており、多くのボート所有者にとって太陽光は主要な充電手段となっています。

マキシマスは最終的には揺れる係留所に住むことになるので、これは私たちにとって良い解決策であると確かに感じました。 ピーターのアドバイスは、予算とスペースがある最大のソーラーパネルを購入することであり、PBOの専門家スチュ・デイビスもそれに同意した。

彼は 3 つの 110Ah バッテリーに加えて、1 つの 8Ah スターターバッテリーと 250W の太陽光発電を持っています。 これで彼はポルトガルで無期限に生活できるようになる。 スチュのように、コーチルーフに取り付けることも、ボートの側面のピボットに取り付けることもできます。

「私のソーラーパネルは、eBay で購入した 100W の硬質パネルです」と Stu 氏は言います。 「もう9年も続いています。乗車中にギザギザの付いた棒で角度を調整します。」 PBO の寄稿者である故デイビッド ベリーは、トランサムのフレームにソーラー パネルを取り付けました。

David Berry の Moody Eclipse Aderyn Glas に設置されたソーラー パネル

「同じエリアにある 75W のアモルファス パネルを 200W の単結晶パネルに置き換えました」と David 氏は言います。 「しかし、効率が高くなると、劣悪な取り付け条件に対する感度も高くなります。そのため、パネルを最大限に活用したい場合は、パネルが日陰にならないように最大限の努力をする必要があり、また、パネルがパネルに対して直角に近い角度に傾いていることを確認する必要があります。」このため、ライブアボードは通常、船尾のガントリーまたはプッシュピットに取り付けられます。」

最終的に、Victron の 45W 単結晶 BlueSolar パネル (425mm x 668 x 25mm) を船尾に取り付けることにしました。 私の夫のジェームスは、コーチルーフ上のセミフレキシブルソーラーパネルの外観を好みましたが、唯一のスペースはブームの下にあり、その場合は影の問題が発生し、日陰にある太陽電池のストリップは影響を与える可能性がありますパネル全体のパフォーマンス。

Victron BlueSolar MPPT チャージ コントローラー

ソーラーパネルがあるだけでなく、ソーラーパネルからエネルギーを取り出し、バッテリーが過充電にならないようにしながらバッテリーに蓄えるためのソーラーレギュレーター、つまり「ソーラーチャージャー/コントローラー」も必要でした。

私たちは Victron の BlueSolar コントローラーを選択しました。これは MPPT (最大電力点追跡) テクノロジー (PWM、パルス幅変調ではなく) を使用しており、バッテリー電圧のすぐ上ではなく、最大電力電圧でパネルから電流を引き出すことを意味します。

優れた機能は、スマートフォンとペアリングされた Bluetooth ドングルを介して、これをリモートで監視および制御できることです。 ドングルを必要としないスマート MPPT も利用可能です。

スターリング オルタネーター スプリッター プロ スプリット R

バッテリーアイソレーターは、どのバッテリーをどの目的に使用するかを選択します。 チャージに関しては、まずエンジンを優先し、その後国内銀行に進みます。 充電されると、バッテリー間を飛行し、より多くの電力が必要な方に充電されます。

アダムは、マイクロプロセッサを使用して複数のバッテリー バンク出力を監視し、問題が発生した場合にオルタネーターと個々のバッテリー バンク出力を切断できる、スターリングのオルタネーター スプリッター Pro Split R を推奨しました。

私は、これがバッテリーを並行して充電するバッテリーコンバイナーまたは分割充電システムよりも優れた選択肢である理由を尋ねました。 アダムは、3 つのバッテリーすべてを同時に充電しようとすると、はるかに時間がかかると説明しました。

論理は理解できました。 家のバッテリーが意味を持つようになる前に、スターターバッテリーを稼働させました。 Sterling が Web サイトで説明しているように、通常、1 つのバッテリー (エンジン バッテリー) はすでにほぼ満杯で、もう 1 つは空です。

両方を充電しようとすると、従来の分割システムではエンジンバッテリーの電圧が高くなるために騙されてしまいます。 スターリング氏によれば、その秘訣は、標準レギュレータに供給される電圧が空の家庭用バッテリーだけになるようにエンジンバッテリーを隔離することだという。

次に、そうすることが賢明な場合は、レギュレータの最大充電量に影響を与えないレベルでエンジン スターター バッテリーを再接続します。 Sterling の Pro Splitter は、最大電圧降下が 0.01V 未満であることを約束しながら、これらすべてを実現します。

Victron Phoenix IP43 スマート充電器

バッテリー充電器を使用すると、エンジンに頼らずに陸上電力からバッテリーを充電できます。 AC入力をDCに変換します。 Victron の Phoenix IP43 充電器には 3 つの電流出力があり、3 つのバッテリー バンクを充電することも、2 つの出力に切り替えて 2 つのバッテリー バンクを充電し、2 番目のわずかに低い出力電圧でスターター バッテリーを補充することもできます。

「アダプティブ充電」として知られるこれらすべては、Bluetooth 対応デバイスを介して監視および制御できます。

Victron BMV 712 スマート コントローラー ディスプレイ

バッテリーモニターは、電圧、電流、充電状態、アンペア時間、充電または放電の時間などのデータを継続的に監視します。

Bluetooth が内蔵されている Victron の BMV 712 スマート モニターを使用すると、携帯電話のアプリからバッテリーの状態を確認できます。 Bluetooth は現在、ほとんどの Victron 製品に実装されており、製品間でのワイヤレス通信が可能になり、デバイスへのデータ送信も可能になります。

私たちの買い物リストの最後になりましたが、海岸電源のプラグとリード、そしてBlue Seaのオン/オフ/1/2/1+2バッテリースイッチでした。 これにより、電源を遮断することなくバッテリーを手動で切り替えることができます。

ピーターは私たちに、将来のクルージングのニーズについて考えるようにアドバイスしました。 私は、測量士がガスオーブンを非難したのでガスオーブンを撤去したと説明しましたが、ガスを元に戻すかどうか迷っていました。 その間、私たちがマリーナに滞在している間、私はポータブル電気コンロを持って逃げることができないかどうか尋ねました。

「彼らは本当に素晴らしいと思います」とピーターは言いました。 「Lidl がいくつか販売していましたが、それらは非常に電力効率が高かったです。大きな IH コンロは約 4kW を消費しますが、これらはわずか 1.6kW でした。

スターリングポータブル IH コンロ

Victron のインバーターと充電器を組み合わせた製品

陸上電源であれば問題なく使用できますが、より大きな家庭用バッテリーバンクがある場合は、インバーター（DCをACに変換し、電圧も変更する）を稼働させて、それを短期間使用することもできます。」

Lidl コンロはとてもお買い得に思えましたが、探したときにはもう入手できませんでした。 アダムは、2.7kW を超えるとマリーナのボートの電気機器が故障する可能性があり、2kW 以下の機器の方が良いと警告しました。

Sterling Power が 1.5kW のシングル IH コンロを販売しているのを見たので、それを試してみるかもしれません。 ピーターはまた、電子レンジはインバーター充電器から動作する可能性があるとも指摘しました。

「インバーター充電器は安くはありませんが、その仕組みは、陸上電源または発電機に接続すると、入力電源を監視して問題がないことを確認し、インバーターから充電器に変換しますが、同時に時間が経過すると、内部の転送電源が閉じて、機器に主電源が供給されます。

「これは、発電機または陸上電源を持っている場合、バッテリーバンクを使い果たさないことを意味します。陸上電源から十分な電力が利用できる場合、インバーターはそれを使用してバッテリーを補充します。」

インバーターを使用すると、主電源をボート機器に渡すことになりますが、陸上電力を信頼できない地域を航行する場合は、絶縁変圧器が役立ちます。

Victron エネルギー絶縁変圧器

「安全は重要です。実際、非常に重要です」とピーターは主張します。 「非常に多くの場合、システム用に承認されていない可能性のある非常に安価なタイプのインバーターを購入する人がいます。バッテリーを最大限に活用するにはクリーンな電源システムが必要です。これが、私たちが 25 年間 Victron と協力してきた理由です。

「同社の絶縁トランスを使用すると、すべてのアースが出力側で行われるため、たとえばワイヤーが逆になったり、陸上電源でアースが落ちたりするなど、実質的でない配線の場合でも保護されます。」

インバーターとインバーター充電は、使用していないときでもバッテリーから電流を消費するため、バッテリーのスイッチを完全にオフにすることが重要です。 準備完了 最後に、電源管理システムを選択しました。

電子機器、LED ライト、スイッチ パネル、便利な Scanstrut 電話充電器と USB ポートをどこに取り付けるかを話し合うためにアダムとボートの周りを散歩するなど、さらに多くの会議が予定されています。

しかし、今のところ、私たちはボールを転がすために必要な決定を下しました。 正直に告白しなければなりませんが、私はこのことに脳細胞を費やすのがむしろ楽しかったです…とはいえ、ブームの下のソーラーパネルのセルのように、いくつかは日陰に残っていたかもしれないと思います。

私の脳は電池のように極度に放電されており、今は本格的な補充が必要です。 G&T の時期だと思います...

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この特集は『実践ボートオーナー』2022年3月号に掲載されました。 DIY、節約アドバイス、素晴らしいボート プロジェクト、専門家のヒント、ボートのパフォーマンスを向上させる方法など、このような記事をもっと知りたい場合は、英国で最も売れているボート雑誌を定期購読してください。

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