Onderwerp: Elektrisch varen

De stuwkracht van een elektrische aandrijving met een schroef van hoog rendement ligt op ongeveer 1,7 tot 1,8 maal de stuwkracht van een verbrandingsmotor (met de huidige stand van zaken in de techniek). De Torqeedo cruise R4 (4kW) neemt 5,36 pk op maar levert daarvoor evenveel stuwkracht als een 9,5 pk verbrandingsmotor. Je kunt dit niet als een exacte vergelijking gebruiken omdat er een groot aantal variabelen zijn die hierin een rol spelen, maar als schatting is het bruikbaar.
Indien je 45pk in een verbrandingsmotor nodig zou hebben om de gewenste snelheid te halen zou je aan een 30pk elektrische aandrijving voldoende hebben om diezelfde snelheid te halen (uitgaande van 1,7 als verhogende factor). Dat is iets meer dan 22kW voor de totale aandrijving of 11kW per schroef bij 2 schroeven. Er is een Oostenrijks bedrijf (in Vorarlberg tegen Zwitserland aan) die tot 15kW 'pod-motoren' maakt en verkoopt (voor gebruik op de Bodensee), die je dan als saildrive kunt monteren en zelfs 'meesturend' kunt maken.
Uitgaande van een totaal opgenomen vermogen van 25kW ben je met een accubank van 30kWh aan opslag, een uur autonoom op topsnelheid. Bij 96V heb je dan een accubank nodig met 320Ah aan capaciteit. Dat moet je niet willen doen in lood-zwavelzuur accu's, want dan heb je 8 12V 320Ah accu's nodig, die per stuk waarschijnlijk iets van 110kg wegen en heb je alleen aan accu's al 1000kg aan boord. Als je nu 1000kg ballast aan boord moet hebben... dan is dat wel wat!
Zwavelzuur uit de lood-zwavelzuur accu's is niet erg vriendelijk voor aluminium, dus je mag ook niet knoeien!
In LiFePO₄ ga je nog steeds ruim 600kg aan boord brengen! Aan de andere kant gaat er een dieselmotor uit... Die is ook niet licht in gewicht. Ik verwacht dat een 5kW diesel aggregaat voor nood aan boord heel handig kan zijn.
Groeten, Peper.

Peper, Ik denk dat je gewichtvergelijk lood/lifepo4 hierboven niet helemaal correct is?
Hoeveel wil je effectief uit de bank halen op een wijze die de bank niet sloopt? Lood moet je dan niet dieper ontladen dan...tot 40%?
Ik denk dat je ook op berekening uit kunt komen die gewicht voor lifepo4 op rond de 35% van lood uitkomt?

Hoi Peper,
Ik wachtte eigenlijk al op een antwoord van jou. Jij bent hier ondertussen wel een autonoom op elektrisch varen geworden, samen met Sunday natuurlijk.
Ik wil zelf naar 2 schroefas aangedreven watergekoelde motoren, waarbij de motor aan lijzijde tevens als stroom op wekker kan dienen omdat deze het meest efficiënte zal zijn 50%. wat tijdens het zeilen meerdere dagen naast zonnepanelen en windgenerator voldoende zou moeten zijn. Als back-up systeem is een dieselgenerator altijd aanbevelenswaardig. Afstanden van 500 nautical miles zou haalbaar moeten zijn met de huidige generatie elektro motoren, props en batterijen.
Batterijen zou mijn keuze 2 banken van elk 16 x 3,2 volt Lithium-ion batterijen zijn, je praat dan ongeveer over 180 kg aan batterij gewicht denk ik.(LiFePO4)
Als ik het dus zo bekijk dan zou 2 x 15 kW een mooie oplossing zijn. Ik zelf ben tot nu toe wel gecharmeerd van Bellmarine www.bellmarine.nl/?nr=22.

Bedankt voor jouw input

@Buurman Sunday:
Je hebt gelijk, ik heb geen rekening gehouden in het verschil van dutycyles van de accu's (50% voor loodzwavelzuur versus 80% voor de LiFePO₄) Dat maakt het gewichtsverschil alleen maar groter. Bovendien als je de 'boterhamzakjes' cellen gaat gebruiken in een eigen behuizing, kun je nog veel meer aan gewicht besparen. Ik denk dat 'de wereld' daar nog niet aan toe is.

@Rev:
Ja, wij hebben elkaar al eerder gesproken over dit soort zaken en dan kun je verwachten dat ik zal reageren.
Wauw, die Bellmarine motoren zijn erg mooi zeg! En dan ook nog watergekoeld.
2 x 15kW is ook waar ik op uitkom (eigenlijk 2 x 11kW) en zal je wel heel dicht in de buurt van de rompsnelheid brengen, zeker meer dan 80%.
Het wordt dus 48V of toch 96 of zelfs 500V. Als je het over 16 cellen hebt, betekent dat 48V.
Hoelang wil je op 2 motoren op vol vermogen kunnen varen? Dit bepaalt de te gebruiken accucapaciteit. Uitgaande van een uur moet je dus minimaal 30kWh aan opslag over twee banken kunnen verdelen. Dan heb je 625Ah over twee banken verdeeld nodig. Driehonderd Ah is een goed verkrijgbare celcapaciteit en dan heb je daar 32 cellen van nodig. Ga je terug naar een half uur 'volle portie', dan kom je op iets van 160Ah cellen en die zijn ook goed verkrijgbaar.
Gezien dat je alle mogelijkheden voor tweede energieopwekking wilt gebruiken, wordt een extra dieselgenerator minder noodzakelijk en kun je ook met minder accucapaciteit toe.
Wat ik heel leuk vind, is dat Mastervolt (die kennelijk de elektronica maakt) de tractieaccu ook als service-accu gebruikt. Zij zijn kennelijk ook tegen het probleem aangelopen dat sommige DC-DC omvormers 'fluiten als een kanarie', ze zorgen voor een 'extra EMS afscherming' in hun controller en dan kun je daaruit ook 12V voor het boordnet betrekken. Een hele slimme oplossing! Één keer investeren in EMS afscherming en daar 2 functionaliteiten 'uithalen'. De twee oude Mastervolt DC-DC omvormers die ik hier heb, fluiten echt 'als een kanarie' en kennelijk hebben zij naar hun klanten geluisterd.
Groeten, Peper.

Deze al gezien ?
www.hansegroup.com/gb/home/com...on-rudder-drive.html



Producenten zijn r ook klaar voor zo te zien.

De presentator 'wiz dis Zjerman aksent' laat een controller van Torqeedo zien (of dat is een OEM controller die door veel fabrikanten wordt gebruikt). Het laat wel mooi zien dat je met een meesturende motor een hele kleine draaicirkel hebt.

Dit kan alleen als je de motor niet in- of out-board hebt, maar 'overboard' in het roer. Dat kun je bij een nieuwe Hanse wel doen, maar als je het in een bestaande boot doet moet je er rekening mee houden dat de roerkoning of de roerduimen wel de krachten van de aandrijving kunnen verwerken. Dat kan aanpassing vragen. Maar het stuurt 'als een scheermes'!
Hoe het ding als 'schroefas generator' is te gebruiken weet ik niet... Ik kan niet zeggen hoe goed de 'opwek' eigenschappen van een klapschroef zijn als deze in de turbulentie van het roer moet werken.

Nardus, had jij dit videootje niet al eerder ergens gepost? Het komt me bekend voor!

Groeten, Peper.

EDIT: Oh nee, het was buurman Sunday!
P

Hoi Peper, ja ik heb nog steeds je OK dekentjes en je sokken.

Klopt we hebben het er idd al eens eerder over gehad en ik als ik nu de gang van zaken bekijk rondom het elektrisch varen bekruipt mij het gevoel dat ik met de Revolution een trendsetter had kunnen zijn.

Wat betreft het varen, op de motor varen doe je niet om snel van A naar B te kunnen tegen de tijd dat wij vertrekken zijn we 8 jaar verder dus we hebben de tijd en daarna hebben we zeker de tijd. Maar goed op de motor varen bij windstilte als de zee deining het schip te veel laat rollen en je met een beetje gang 1/3 tot 1/2 kracht voldoende is om het schip wat stabieler te laten bewegen, verder eigenlijk alleen om haven in en uit te varen of je te positioneren tijdens het ankeren of als zeilen te veel risico met zich meebrengt en daar door op de motorvaren noodzakelijk wordt. Denk aan rivieren, smalle passages, riffen e.d

Overigens zijn er al meer fabrikanten met watergekoelde elektra motoren.

Wat ik me wel afvraag ga je extra rendement halen uit het koelen van je batterij banken en dan niet in je vermogen op de motoren maar in je opslag en levensduur.

Houdt die maar aan boord, ook in je toekomstige warme vaargebied kan onderkoeling voorkomen en heel zwaar of volumineus zijn ze niet! En ja, je zou bij een rondje wereld beslist trendsetter zijn geweest. Een rondje Noordzee is al gedaan door Sunday.

Nee, je zult geen extra rendement halen uit koelen van je accu's. Dan neemt overigens de accucapaciteit af, dat is dus niet zinvol. Alleen lood-zwavelzuur accu's worden bij het laden en ontladen, warm. LiFePO₄ nauwelijks omdat de inwendige weerstand van de LiFePO₄ accu's ongeveer 1/50 van die van de lood-zwavelzuur accu's is en het is de inwendige weerstand die voor de opwarming zorgt.
Bij het overladen en bij kortsluiten van de accu's wordt wel veel warmte geproduceerd (zowel lood-zwavelzuur als LiFePO₄), maar deze warmte productie is goed te beteugelen door een goede zekering (op de accupoolklem) en een goede lader met ingebouwde regeling die niet boven de eind laadspanning komt.
Koelen van lood-zwavelzuur accu's zou wel de verdamping van water uit het elektrolyt tegengaan. Sprokkie is zelfs balancer/limiters voor lood-zwavelzuur tegen gekomen die de levensduur van de accu's verlengen. Ik begreep niet waarvoor je dat zou doen omdat je gedestilleerd water kunt bijvullen, toen ik opeens bedacht dat je bij 'onderhoudsvrije' accu's niet kunt bijvullen en dan zou een laadspanning limiter inderdaad de levensduur van een dergelijke accu kunnen verlengen. Saeftinghe heeft daarvoor een veel eenvoudiger oplossing gevonden... (mag hij zelf zeggen als hij dit leest).

Als ik je goed begrijp heb je dus maar heel kort de motor nodig en maar zelden op vol vermogen. Dan kun je ook met veel kleinere accu's toe en zou je voor een lange tocht capaciteit bij kunnen kopen (mogelijk tegen een lagere prijs dan dat je er nu voor betalen moet!)
Het verbruik neemt sterk af als je langzamer vaart. Als ik 250W in mijn 4kW motor stop vaar ik snel genoeg om voldoende waterdruk op het roer en de kielen te hebben om koersvast te zijn. Dat is 1/16e van het maximale vermogen. Sunday heeft zelfs 'buitengaatse' ervaring met weinig vermogen en toch koersvastheid, op de Noordzee, bij windstilte, gedurende de nacht (geen solar power beschikbaar). Hij mag het verhaal zelf doen.

Ja, de Chinese firma 'Golden motor' heeft een heel gamma aan elektromotoren voor marine toepassing, waaronder met waterkoeling.

Groeten, Peper.

Hier nog een linkje naar het type motoren dat in Duurzaamjacht.nl zit:
starboats.eu/en/e-tech-4-pod-48v-500

Ja die dingen kopen en allemaal nog hier heen krijgen alleen dat is al een uitzoektocht van heb ik jou daar, wij wonen niet meer in de EU en Nederland.

We hebben 10 maanden geleden de stap genomen om naar Marokko te emigreren en toevallig afgelopen vrijdag alle benodigde documenten bij de Gendarmerie ingeleverd voor onze permanente verblijfsvergunning.

Emigreren heeft ons geen windeieren opgeleverd zowel qua gezondheid maar ook financieel gezien zijn we er hier ruim op vooruit gegaan. Na wat denk en rekenwerk hebben wij Rosa en ik besloten dat we toch moeten afmaken waar we ooit aan begonnen zijn. 2e kans de vraag is alleen gaan we bouwen of kopen en dat hangt van wat factoren af.
Kopen is de meest simpele manier met een goede refit.
Zelf bouwen is voor ons een betere oplossing omdat we dit in een project willen stoppen samen met een organisatie hier in Casablanca die kinderen onderdak en scholing bied. Kom ik nog wel een keer op terug.
De romp bouwen aan materiaal kost hier een fractie van wat het in Nederland zou kosten, alleen er is hier op watersport gebied nog niet zoveel ontwikkeld. Rigging masten e.d zal geïmporteerd moeten worden.
Maar er zit hier een berg potentie met een kustlijn van 1850 km en een land wat aan het groeien is.
Wij willen in ieder geval voor ik 65 jaar wordt en waarin wij in dat zelfde jaar ook 25 jaar getrouwd zijn, aan boord gaan wonen en ons appartement dan gaan verhuren.

Groet Rob

Ik vaar soms met heel weinig tot geen wind met 85watt, wat m'n solar vrij makkelijk levert. 100watt is 5% voor de motor; snelheid is dan rond de knoop. Geeft net dat het bootje koers houdt, minder slingert en soms ook nèt dat beetje schijnbare wind maakt waarmee snelheid nog wat oploopt.
Als mensen vragen wat m'n actieradius met electriciteitsnet is dan zeg ik soms "300 mijl"; dat is waar onder hierboven beschreven omstandigheden..

It Paradyske schreef : Deze kende ik inmiddels ook, jammer dat de site van de motoren fabrikant over gaat in het Pools.

Sunday schreef :
Daar gaat het ook om met een paar knots kan je verblijf net even veraangenamen, koersvast en minder beweging. haast hebben we nu al niet meer maar dan helemaal niet meer.
Als je op deze manier een paar dagen windstilte door kan komen is het voor mij een prima optie, gaat het echt te lang duren dan is er de optie altijd nog om een diesel generator er bij aan te slingeren die net voldoende levert om de boel in beweging te houden.
Bedankt ook voor je bijdrage, dit stuurt mij steeds meer naar de richting waar ik naar toe wil
Groet Rob

Het rendement van electra aandrijving is prima in orde vanaf het punt waar de stroom aanwezig is.

Het totaal hangt helemaal af van wat er vooraf gaat om die stroom op te wekken.

Ik vind die 29%, genoemd door CeesS zelfs nog behoorlijk optimistisch wanneer er met alleen fosiel wordt opgewekt.

Wat Eric stelt: 500 mijl kunnen motoren op energie die in 2200 mijl zeilen wordt verdiend, vind ik al heel mooi.
Dat is in feite 100% electra.

Een diesel zet direct chemische energie om in een draaiende prop, dat is maar één enkele omzetting van tank naar schroef van, pakweg 35%
Motor en schroef toeren lopen keurig in het bereik van wat de schroef (het schip) vraagt.
Is wel zo´n beetje uitontwikkeld.

De schroef vraagt veel minder koppel dan de diesel kan leveren.

Het zeer hoge koppel van een startende electramotor is helemaal niet nodig voor de schroef. Het hindert ook nergens, maar nodig is het niet. De schroef is gewoon eerder op toeren.

Wat wel een voordeel is van een electromotor is het veel groter toeren bereik en het ontbreken van een keerkoppeling.

Een schip vraagt om een zekere stuwdruk die ergens op het geheel wordt uitgeoefend door de schroef. Waar energie vandaan komt weet die schroef niet, dat zou dus niet uit mogen maken of het een diesel- of electra aangedreven as is. (na de keerkoppling dan)
Een diesel draait maar op een heel smal toerengebied optimaal. Een electromotor over een veel groter gebied verwacht ik.

Voor onze scheepjes is in de loop der jaren het vermogen van de diesel gegroeid naar veelal wat overdreven vermogens.
Ik ken een paar Doerak eigenaren die meer vermogen in hun schip gezet hebben, geen andere schroef.
Ze waren heel blij hiermee, vooral omdat het verbruik niet omhoog ging.
Natuurlijk ging dat niet omhoog, de schroef vroeg niet meer vermogen en dus verbruikte die motor ook niet meer brandstof. Het oorspronkelijke ontwerp was gewoon passend.

Met een elektra aandrijven is er een groter gebied waarin je schroeven kunt maken.

Diameter zo groot mogelijk geeft meer rendement en grotere stuwdruk.
De spoed geringer geeft ook meer stuwdruk en minder verles door de geringere wielwerking.

In de aanpassing van de schroef is dus zeker nog rendements verbetering te halen, wanneer aangedreven door een electromotor met groter toeren bereik.

Die genoemde 1,7 meer vermogen van de electro motor schrijf ik eerder toe aan het nemen van een veel kleinere overmaat aan vermogen dan met diesel.

Mijn scheepje vaart met 6pk rompsnelheid en er staat 18pk in. Met 12pk was ik ook heel tevreden geweest.

Ik zag ergens ook iets van een energiebalans van een schip dat geen fossiel gebruikt, kan het niet zo snel terugvinden.
Ik vond het een wel héél erg optimistisch.
Maar ik hoop altijd op het beste, maar reken altijd met het slechtste.
Daarom heb ik waarschijnlijk heel veel meevallers.

Hoi Saeftinghe,
ook jij bedankt voor je bijdrage. misschien even ter verduidelijking het gaat mij niet om een overkill aan vermogen, het gaat mij zelfs om met een minimaal vermogen zo efficiënt mogelijke voortstuwing te krijgen op een 50 ft schip. Buiten dat wil ik elektrisch varen.
Waarom elektrisch dat wilde ik eigenlijk al met de Revolution gaan doen, het verhaal waarom dat hele project verder niet gelukt is kunnen we hier verder buiten beschouwing laten. Het feit blijft wel dat ik in elektrisch varen gewoon een berg meer potentie ziet dan in een diesel. Zeker met het doel waarvoor we dit schip gaan bouwen, lange afstand zeilen. Niet elke dag moeten motoren om in je box te komen.
Verder ben ik van mening dat elke positieve bijdrage die we kunnen leveren aan het milieu hoe klein ook een bijdrage is aan de toekomst van onze planeet.
Zoals ik schreef ben ik gefascineerd door elektro aandrijving niet alleen uit milieu overwegen maar ik de geringe ruimte en gewicht het geheel in beslag neemt. En met een dubbele schroef en dus dubbele aandrijving kan ik met minder dan de helft van me vermogen, bij windstille perioden toch veilig en comfortabel blijven dobberen met een knot of 5 tot 7, wat dan voldoende is.
Een 2e reden voor mij om voor een dubbele elektro motor te kiezen is met een afstand van 1 meter tussen de assen heb ik een mooie ruimte over om mijn achterste mast (de hoofdmast) doorgestoken te maken tot aan het vlak, met een dieselmotor van pak hem beet 55 pk had ik die ruimte niet gehad en had ik of voor een enkele mast of voor een bazaan moeten kiezen, nu kan ik voor een scooner rig gaan. (iets waar ik helemaal gek van ben)
Je ziet dat er in mijn geval vele voordelen zijn ten opzichte van eventuele nadelen.

Dus het gaat er hier niet om met lekker veel vermogen te gaan varen en al zeker niet met een overkill aan vermogen, maar door een combinatie van 2 elektro motoren, batterijen, de juiste prop en met een zo zuinig mogelijke energie verbruik te gaan zeilen.

Wat betreft stroom opwekking heb ik dit al aangehaald, de schroef aan leizijde tijdens het zeilen als stroom opwekker haal je een rendement van 50%, daarnaast een windgenerator en zonnepanelen moet dat voldoende zijn om je LiFePO4 accu's vol te houden. Daaarnaast maar dat zal waarschijnlijk een ovebodige luxe zijn een extra gas aangedreven diesel generator. Gas omdat dit schooner is.

Groet Rob

Saeftinghe schreef :
Deze?
duurzaamjacht.nl/uploads/docs/...s_duurzaam_jacht.pdf

imiter inderdaad de levensduur van een dergelijke accu kunnen verlengen. Saeftinghe heeft daarvoor een veel eenvoudiger oplossing gevonden... (mag hij zelf zeggen als hij dit leest)


Peper,

Ik moet wel even nadenken wat je zou kunnen bedoelen.
Het enige wat ik bedenken kan is de spanning bediende schakelaar die de windmolen kortsluit bij 13,8V.
Bedoel je dat?
Mijn eerste stapje op het pad van de regel electronica.

Ik heb er inmiddels een paar bij gemaakt voor de buren.

Op dit moment zoek ik naar een 12V aan/uit klokje om een pompje bij te zetten van zonsopgang tot zonsondergang.
Hier in de omgeving niets te bemachtigen.

Ik ga zelf iets maken,
DE VRAAG: Kan een Mosfet, die bij 4V schakelt ook 12V (14,4V) op de gate verdragen?

Het warm water paneel geeft in de zomer meer dan genoeg door zon instraling, in de winter door de kachel, maar in herfst en lente is het soms een beetje krap omdat de 60º C schakelaar te kort in schakelt.
Ik dacht een licht gevoelige cel er naast te zetten die bij een bepaalde instraling de pomp bij zet voor die 60º bereikt wordt.
Ik heb ontdekt dat de boiler dan ergens tegen de 50º komt.

De isolatie, die door temperatuur boven 70º verschrompeld is, moet vervangen door een betere.
Ik maak dan van de gelegenheid gebruik om de pijplengte te verdubbelen en op zonlicht de pomp te gaan schakelen.

PParadyske,

Dat is hem, ik heb het gevoel dat ze zich een beetje rijker rekenen dan de werkelijkheid zal zijn.

Ik kan geen fouten aanwijzen, maar ik heb wat zon installaties geplaatst, en heb daar flink wat overmaat bij gedaan, met als argument dat het zeker zou groeien na enige tijd.
Dat bleek al bijna direct te zijn.
Ik was blij dat ik m´n theoretische berekening heel dik overdreven had.

Het waren wel installaties met lood accu´s, misschien ben ik te veel op zeker.

En ik ben ook nog te veel "lood minded".
Daar ontkom ik niet aan in deze omgeving, Lithium zit hier alleen nog maar in computers en telefoons.

Voor aan boord heb ik ook wel gedacht aan een elektromotor verticaal op de saildrive en waar de motor staat de lithium accu´s.
Maar ik verwacht niet dat ik tijd van leven heb om er zelf van te kunnen genieten.

Rev,

Let wel het is zeker geen kritiek, het zijn meer vraagtekens bij wat ik erg optimistisch vind.

Ik kan moeilijk geloven dat een electro pk meer vermogen geeft dan een diesel pk.

Er is zeker verschil, maar er zal meer aangepast moeten worden dan alleen de diesel vervangen.
Ik verwacht met name in de schroef gegevens, in de geest van minder spoed, meer toeren, groter oppervlak en diameter.

Het schroef rendement zal beter zijn en het verlies in de keerkoppeling is er niet, maar of dat 70% is waag ik te betwijfelen.

Saeftinghe schreef :
Ik ben het zeker met je eens dat je het rendement en meer vermogen niet alleen in de elektro motor zit, hoewel uit de cijfers blijkt dat een elektro motor met de zelfde KW als een diesel motor deze meer rendement geeft, of de aangegeven hoeveelheid klopt kan je idd je twijfels bij zetten omdat iedere fabrikant zijn product graag iets beter aanprijst.
Wat jij zelf ook al aangeeft is het een combinatie van factoren, motor, batterijen, prop en wel of geen directe overbrenging.
Mijn keuze zal zeker zijn een autoprop ( www.bomarine.net/images/storie...oiles%20verbruik.jpg )

In mijn eerdere post had ik het over een maxprop maar ik bedoelde natuurlijk de autoprop

"DE VRAAG: Kan een Mosfet, die bij 4V schakelt ook 12V (14,4V) op de gate verdragen?"

Gewoon ff een kwestie van de specs bekijken.
Het moet niet erg moeilijk zijn om een begrenzing te maken.

Saeftinghe schreef :
We zullen het zien, ze zijn op dit moment bezig om energieneutraal de wereld te ronden:
duurzaamjacht.nl/zonder-brandstof-de-wereld-rond/

@ rev,
Mooi streven om E-aandrijving toe te passen. Persoonlijk vind ik de in NL commercieel aangeboden motoren (bell marine, torqueedo, oceanvolt etc, waterworld) erg aan de prijs. Dit heeft natuurlijk mede te maken dat ze service, ontwikkeling etc moeten bieden. De individuele componenten zijn lang niet zo duur als het aangeboden pakket gezien je plannen (veel reizen) zou ik willen dat je je eigen systeem kan repareren indien nodig. Het vereist natuurlijk wel kennis om de juiste onderdelen bij elkaar te zoeken. Dit zou ook een lokaal bedrijf kunnen zijn wat industriële E-aandrijvingen levert. In de US zijn een paar aanbieders van een compleet epakket (motor, controller, uitlezing, trottel en wireing harnas) van rond de 15KW voor tussen de 2500 en 3500 euro. Wel goed opletten op welk voltage en toeren het vermogen gehaald word. link
Het is een fabel dat E pks meer doen dan D pks. Wel is het waar dat bijna alles wat rond vaart zwaar over gemotoriseerd is. Ook is er veer verschil in waar het vermogen word afgegeven. 10 PK bij de kruk as meeste BBM of zoals voor torqueedo 4 KW aan de schroef as. Voor de schroef is het belangrijk dat het aantal NM gehaald word om het vaartuig voort te stuwen. Gebruik de benodigde stuwkracht als factor en destilleer daar het aantal NM uit wat je aan de as nodig hebt. Hier komt het verschil in E en D motoren om de hoek kijken. Een Emotor kan veel sneller en over een breder gebied het koppel leveren dan een D motor. Het efficiënt laten werken van een E aandrijving is ook een precies werk. Motoren leveren piek efficiëntie met name in het lage toeren gebied maar in een specifiek range. Je wilt eigenlijk van forwards naar backwards engineering. Eerst uitrekenen of meten wat de weerstand van het schip is bij diverse snelheden forwards geeft de stuwdruk. Vanaf achter (backwards) aan de schroef beginnen en naar de motor toe werken. Het schroefraam is een gegeven, dus kiezen we de grootst mogelijk schroef (meest efficiënt). Vervolgens kies je schroef as toerental  hier volgt een spoed uit met een schroef rendement. Deze input gebruik je voor het aantal NM en kiezen van de emotor. Door het op deze manier te doen vallen er al heel veel motoren en controllers af.
Wat specifieker voor jou situatie: In NL word 48 volt nog als veilig beschouwd binnen scheeps- installaties. Voor 10 kw continu moet je controller al 210 amps verstouwen. Dit is aan de limiet van de commercieel verkrijgbare controllers. In de industrie word er voor hogere vermogens gekozen voor wissel spanning met hogere voltages met frequentie regelaars. Wel te doen op een boot (zeker met een generator als back up) maar voor een 50 voeter wellicht aan de dure kant. voorbeeld link. Ook op kleinere schaal toegepast binnen sloepen. Nog een tip staar je niet blind op het niet toepassen van een overbrengingen een goed gekozen en afgestelde belt drive heeft een efficiëntie van 98%. Dit geeft wel de mogelijkheid om kleinere en goedkopere motoren te kiezen met een kleine efficiëntie penalty.
Als ik kijk naar de wens om meer te zeilen dan te motoren is de aandrijving secondair tov het mogelijke hotel gebruik van alle apparatuur aanboord. Focus op het gehele systeem van gebruik, opwekking en aandrijving. Dat goed op elkaar afstemmen levert mijn inziens de meeste efficiëntie op. Succes en benieuwd naar het ontwerp en installatie

@Saeftinghe:
Ik doelde niet op een schakelaar, maar op het feit dat jij de onderhoudsvrije accu hebt 'afgezworen'. Daar kun je geen gedestilleerd water bijvullen. Er zijn nu begrenzers/balancers voor onderhoudsvrije accu's die de elektrolyse van water in de cellen tegengaat door de stroom door de accu of de cel te bypassen als de maximale spanning is bereikt. Zo gaan de onderhoudsvrije accu's langer mee.

De meeste MOSfets verdragen tot + of - 20V op de gate (ten opzichte van de source) en beginnen bij ca 3V te geleiden. Voor de N-channel MOSfets moet je de gate + maken, voor de P-channel MOSfets juist -, hoewel beide + en - 20V op de gate wel verdragen.

Hoeveel spanning de MOSfet verdraagt is afhankelijk van het type. Dit ligt tussen de 30 en de 1200V en is afhankelijk van de toepassing. Als je inductieve lasten wilt schakelen (relaisspoelen maar ook motoren) moet je vanwege de spanningspieken een MOSfet met een hogere Uds kiezen (is de spanning die de MOSfet verdraagt). En een 'blusdiode' is ook aan te bevelen. Meestal wordt dit een 'freewheel' diode genoemd.
Als je inductieve lasten met een nominaalspanning van 4V wilt schakelen kun je dat het beste doen met een MOSfet met een Uds van tenminste 25V (bijna elke MOSfet zit daarboven) en een blusdiode. Gebruik je een MOSfet van 100 of 200V, dan kun je de blusdiode wel weglaten.

In vergelijking met relais: de Uds is de maximale schakelspanning van de contacten (is een gelijkspanning) en de Ugs (spanning tussen gate en source) is de maximale spoelspanning. Er is ook een Ugs_th en dat is de drempelspanning waarbij de MOSfet begint te geleiden.
De MOSfet is helemaal open als de Rds_on (de 'aan' weerstand gemeten tussen drain en source) is bereikt. Die weerstand varieert van ca 10 Ohm tot 1 mOhm afhankelijk van de te gebruiken MOSfet.

De IRF510 is een populaire MOSfet in de 'automotive industry'. Wat eigenschappen:
Uds=100V, Ugs=+ of - 20V, Ugs_th=2 tot 4V, Id=5A, Rds_on<0,2 Ohm.
Om die Rds_on te bereiken moet je ongeveer +12V tussen gate en source zetten.
In de relais metafoor: je moet 12V op de spoel zetten om het relais in te schakelen, de contacten schakelen 5A en de maximale spanning die kan worden geschakeld is 100V. Bij een relais loopt er stroom door de spoel, bij een MOSfet loopt er geen stroom door de gate. Gebruikt een relais stroom om 'op te komen', een MOSfet is 'Zeeuws' en gebruikt geen stroom.

Antwoord op je vraag: Ja, de meesten kunnen tot 20V op de gate verdragen. Als je verwacht dat een inductieve piek de MOSfet zal beschadigen (is mij meermaals overkomen bij zelf oscillerende omvormers omdat ik dacht: 'nou 1 wikkeling op de trafo zal toch geen hoge inductiespanning opwekken!' dat doet die wikkeling toch wel!) zet dan een 16V zenerdiode tussen gate en source. Die slaat door boven de 16V en begrenst zo de spanning op de gate.
Groeten, Peper.

1kW opwekken door zonnepanelen in je zeilen te verwerken, ik vraag me af of dit niet ten koste gaat van je zeileigenschappen.
www.solarclothsystem.com/applications