Onderwerp: Overspanningsbeveiliging op laadspoel buitenboord?

Ik heb een yamaha 8C (tweetakt) met elektrische start en laadspoel. Uit de motor komen twee dikke kabels die rechtstreeks op de accu van 44 Ah aangesloten zijn. Behalve voor het starten van de motor wordt de accu zo af en toe gebruikt voor de marifoon en een paar lampjes in de kajuit maar veel stroom gebruik ik niet. De laadspoel levert volgens opgave 80W bij 12V, dus ongeveer 6A.

De motor heeft i.t.t. de zwaardere yamaha modellen standaard ook nog gewoon een handstart. Meestal start ik de motor gewoon met de hand om te voorkomen dat ik de accu leeg trek en omdat hij toch gemakkelijk start. Het kan dus zijn dat ik na een flink stuk motoren meer laad dan dat ik verbruik.

Nu is mijn vraag: is het mogelijk dat ik de accu overlaad door het op de motor varen of zit er een overspanningsbeveiliging in de motor ingebouwd? De aansluitkabels zijn origineel en lijken gemaakt om rechtstreeks op de accuklemmen aan te sluiten.

Gr. Ruben

ik heb er zelf een laadregelaar van een zonnepaneel achter staan. werkt perfect.

in de motor zit alleen een gelijkrichting, geen voltage begrenzing of regeling.

Bedankt voor je reactie. De accu betreft een onderhoudsvrije dichte calcium/zuur accu. De zonnepaneelregelaars die ik kan vinden zijn geschikt voor loodaccu's. Is dat geen probleem dan?

dat is geen enkel probleem.

Zoals Mephisto zegt, ontbreekt een spannings regeling,die heb je echt nodig.

Dat zou bij voorbeeld een victron 70/15 kunnen zijn.
Daar kun je tot 75 volt gelijkspanning voeden en je hebt gelijk al iets voor het geval je een zon paneel aanschaft.

Voor de zekerheid zou ik even controleren of de open spanning van de spoel niet de 70 volt overschrijdt.
Ik schat die spanning op ergens rond de 30 volt maximaal.

wat is het probleem hier?

Het is een elektrisch startenďe BB dus bedoelt voor gebruik met accu.
Er lopen twee verbindingen van BB naar accu, plus en min. Laadstroom en startstroom lopen dus via dezelfde kabel. Er moet dus een regelaar in de BB zitten.

Ik zie niet welk probleem hier moet worden opgelost. Yamaha zag het probleem niet en volgens TS werk alles prima.

jep, dat het vanaf de motor vanaf dezelfde kabel naar de accu gaat klopt keeszeiler, dat laad en startdeel moet je dus opsplitsen.

het laaddeel haal je van het startrelais af en je geeft dat een eigen kabel naar een laadregelaar.

die motor laad gewoon door, en meer als een gelijkrichting in de vorm van een brugcel zit er niet op.

het risico zonder laadregelaar is dat je de accu gaat overladen en de accu vervolgens gaat gassen.

het gas (waterstofgas) is zeer brandbaar, en dat wil je echt niet in je kajuit hebben.

Dit nog buiten het feit dat je accu's gewoon erg kort mee gaan.

Dat Yamaha dit niet gezien heeft (of geen prioriteit aan gegeven heeft) is geen reden om het niet gewoon goed/veilig te maken.

Veiligheid boven alles.

Is er al iemand op het idee gekomen om eens te METEN tot hoever de bbm oplaadt?

Als ie niet verder gaat dan 14.4v dan zit er dus al een regelaar in.

Voor je aan allerlei ingewikkelde en dure dingen gaat denken, zou ik eerst eens de accuspanning een tijdje in de gaten houden. Vooral tijdens laden.

Als die niet problematisch is, zou ik er fijn niks aan doen.

Wat staat er in de handleiding van Yamaha hierover? Wat zegt de vakhandel/importeur?

Het zou maar zo kunnen dat in de lichtspoel van de motor rekening hiermee gehouden is.

Wat Mephisto stelt is correct.

Ik had ooit een (te zuinige) klant, zo´n regelaar was veel te duur.
Bij levering van een accu en wallader sterk aangedrongen op een regelaar op de motor.
Binnen een maand was ze terug voor garantie, ik zou rommel geleverd hebben. Dit had de "terzake kundige" havenmeester haar verteld!!!!

Bij controle bleek de accu zo´n twee liter water te kunnen accepteren ipv een vingerhoedje.

Totaal leeggekookt.

Het was toch mijn schuld vond ze, ik had NOG sterker aan moeten dringen. Misschien had ze toch wel gelijk.

Hmm, de meningen verschillen nogal. Voor de duidelijkheid: er komt, volledig origineel, slechts één (dikke) twee-aderige kabel uit de motor die zowel voor starten als laden gebruikt wordt. Hier zomaar een laadregelaar tussen stoppen lijkt me niet kunnen, die gaat vast kapot door de startstroom of de starter werkt niet meer.

De gebruikershandleiding van de motor rept met geen woord over een spanningsregelaar, het enige dat vermeld staat is de capaciteit van de laadspoel (zie starttopic).

Zojuist bij twee buitenboordmotorbedrijven navraag gedaan. Men vertelde me in beide gevallen dat ik de kabel zo kon aansluiten en er geen laadregelaar nodig is en dat er een gecombineerde gelijkrichter+iets wat-de-laadstroom-afvlakt-bij-volle-accu in de motor zit. Men sloot dit zelf ook zo aan bij levering van boten+motoren.

Zoals gezegd, meten is weten dus de multimeter er op gezet. Ongebruikte accu (gisteren voor het laatst gebruikt) levert 12.74V en is dus 100% vol. Bij stationair lopende motor ligt het voltage rond die waarde (gelijkstroom). Bij meer gas loopt het op tot maximaal 15,5V bij nagenoeg vol gas. Als ik de berichten hier boven lees is dat te hoog (ook voor moderne gesloten calciumaccu?). Het raadsel is nu dus wel compleet.

Ik wil eigenlijk niet met de originele bedrading van de motor gaan rommelen maar wil ook geen onveilige situatie creëren. Anders sluit ik de motor voorlopig wel even niet aan maar dan loopt ik weer het risico op kortsluiting van losliggende kabeleinden ....

Joop66 schreef :
nee een lichtspoel waar 12/80 op staat is 12 volt wanneer er 80 watt afgegeven wordt.

de hoogte van het voltage/wattage wordt bepaald door de magnetiasche capaciteit van het vliegwiel icm het toerental van de motor en het aantal wikkelingen om de spoel.

wanneer de belasting op de spoel zakt zal het voltage hoger worden. maar ook wordt het afgegeven vermogen hoger als het toerental stijgt.

In de praktijk zal je zien tijdens het meten dat het voltage wat je meet rustig stijgt zolang de accu het blijft accepteren.

Dus zolang je accu het blijft accepteren zal je zien dat het langzaam stijgt tot de 14,2 volt bereikt is. Dan stopt het niet maar steigt door naar bijvoorbeeld 15 volt omdat de accu steeds minder lading accepteerd

Maar dan is je accu inmiddels wel volledig droog gekookt.

Om een voorbeeld te geven: mijn puch heeft origineel een 6 volt/19 watt lichtspoel

De spoel geeft dus 6 volt wisselspanning af, bij 19 watt belasting. Een gelijkrichter zit er origineel niet op.

Er zat een lamp van 15 watt in de koplamp in en een lamp achter van 4 watt. bij elkaar opgeteld dus exact 19 watt.

Als de lampen heel waren meette ik exact 6 volt. Bij 3/4e van het max toerental en 7.2 volt bij vol gas. de 7.2 zit nog net binnen de 20% marge van het lampje.

ging je nog eens vol gas een helling af dan steeg het voltage te hoog en sprongen de lampen.

Als de koplamp sprong meette ik 21 volt,
wat het achterlampje deed springen.
Andersom was ook zo, als het achterlichtje sprong en ik echt goed op toeren was sprong ook de koplamp. Heel vervelend.

Dit heb ik dus ook gemoderniseerd nadat dit een paar keer vrij vlot acter elkaar gebeurde.

Ik heb de 6 volt 19 watt spoel vervangen voor een 12 volt 35 watt spoel die op de bosch ontsteking paste icm het gemonteerde vliegwiel.

Deze heb ik gelijk gericht en er een voltage regeling aan gehangen op het max voltage van 4 protected li-ion accu's. Deze koppelen dus als ze vol zijn zelf af.

Op de uitgang van de diodebrug zit de signaal draad van een relais die vervolgens als de motor draait de verlichting in schakeld en uitschakeld als de motor uit staat.

Ik heb op de puch achter een 4 watt 12 volt t4 lampje , en voorop heb ik 25/25 watt 12 volt normaal lampje.

Ik heb dus ook 25 watt groot licht om verder te kunenn kijken.

En als het echt donker is kan ik zowel normaal als groot licht inschakelen.

De li-ion buffer vangt het prima op.

Eindelijk kan ik wat zien 's nachts en je ziet de motor niet meer draaien in de verlichting. dit zit er sinds december op. sinds die tijd heb ik geen lampje meer hoeven vervangen.

moraal van dit verhaal: een ongeregelde laadspoel is niet meer van deze tijd en regelen is prima te doen met wat moeite, dus wat houd je tegen?

Stockpaert,

Ik stel me voor dat de dikke + draad op de startmotor uitkomt en op die bevestiging ook de + van de laadspoel zit.
Dit zou te volgen moeten zijn door de draden te volgen.

Die + van de laadspoel losnemen en op de regelaar + zetten.
De - en de accu natuurlijk ook aansluiten.
Het zou dan moeten werken.

Mijn advies: niets aan doen, zit prima zo (Yamaha is ook niet gek)

Ik heb een vergelijkbare installatie: Leisure 17 met 5pk Mercury Sailpower BBM met 6A laadspoel, op een 56Ah VMF calcium accu.
We varen een paar keer per jaar met gestreken mast van Z naar N en viceversa - op de motor dus - telkens zo'n 15 a 20 draaiuren, afhankelijk van de route (en dat zijn er heel veel, met een Leisure 17 met gestreken mast: 65 cm diep, 1.3 m hoog).
Verbruikers: soms een lampje, GPS, batterijlader en RM1000 autopilot.
Walstroom gebruiken we praktisch nooit, accu is altijd vol, nu tenminste 9 jaar oud en heeft nog praktisch zijn volle capaciteit - dat test ik af en toe.

Een laadspoel is in principe een permanent magneet generator, dus niet te regelen (behalve met een dumpweerstand dan maar dat is geen echte dynamoregeling). Hij blijft dus stroom geven als de motor draait, met een vermogen wat afhankelijk is van motortoerental en stroomafname.
Die 6 A is bij volle toeren, wat bij een doorsnee zeilbootmotor zelden of nooit gebruikt wordt, praktijk is deellast waarbij de laadspoel zo'n 3 a 4 A produceert.
Een niet te kleine accu accepteert continu een paar A, ook als hij vol is, zonder er schade van te ondervinden - integendeel: hij vindt het heerlijk om eens goed doorgeladen te worden. Er gaan tenminste 10 keer zo veel accu's kapot door onderladen dan door overladen.
Bij een open natte accu moet je af en toe water bijvullen, en bij een gesloten accu wordt (bij een niet te hoge stroom) het geproduceerde gas keurig geregenereerd zodat de accu er geen schade van ondervindt.

NB mijn vroegere leraar elektrotechniek heeft ons grondig afgeleerd om de woorden "amperage", "voltage" en (het allerergste) "wattage" te gebruiken: daarop volgde standrechtelijke executie. Het was stroom, spanning en vermogen: goede, duidelijke Nederlandse woorden, dus waarom zouden we moeilijk doen als het makkelijk kan?

Aad

een mercury 5 PK met een 6A laadspoel, wellke is dat exact qua type?

naar mijn weten heeft de sailpower 5 nooit een zwaardere spoel als 50 watt gehad. die geeft max 4.2 A af bij 12 volt
dat verklaart ook wel dat je maar 3 tot 4 A meet.

de opbrengst waarmee je door laad als de accu vol zit mag nooit hoger liggen als de zelfontlading van de accu's + wat je verbruikt.

en verloren water in een onderhouds vrije accu ben je gewoon kwijt. daar wordt niks aan geregenereerd.

als je al met een volle accu vertrekt (zonnepaneel/acculader)en alles aan boord energiezuinig hebt uitgevoerd met leds, Dus ook je navigatieverlichting verbruik je voor je volledige verlichting nog geen 2A van de 3 tot 4 A.

dan heb je nog steeds 1 a 2 A te veel aan lading...

en dat is meer als de zelfontlading van die 56Ah accu en wordt dus warmte en uiteindelijk gas. maar ook slijtage aan de accu waardoor die sneller bezwijkt.

op een oudere installatie zal je doorgaans wel 4A verbruiken met de navigatieverlichting, een lampjje in de kajuit en enkele uren een stuurautomaatje en een radiootje aan

dan verbruik je waarschijnlijk gemiddeld zelfs nog wel meer . dat is dan ook de reden dat het bij jou toevallig goed gaat.

maar zelfs als je daar ook nog een acculader in de haven op gaat aansluiten of een zonnepaneel bij zet zal je zien dat het uiteindelijk fout gaat,

je accu zal dan echt geen 9 jaar halen. de 3 jaar zal je al niet meer redden. want als er geen verbruikers zijn en de accu tot de nok gevult is gaat de volle opbrengst van je spoel gewoon op in warmte en dus gas, en dat gaat de rest van het jaar als er geen verbruikers aan staan het probleem worden.

wees nou dus gewoon wijs en installeer een laadregelaar. het gaat er niet om dat het ook wel eens goed kan gaan, maar dat de potentie aanwezig is om het toch goed fout te laten gaan. zeker op schepen met relatief weinig verbruikers en een lagere accu capaciteit of schepen die in de haven aan de onderhoudslading liggen en/of daarnaast een zonnepaneel met regelaar gebruiken en wel een grotere capaciteit aan accu's hebben staan.

nog een voorbeeld:

met een fiets die zonder remmen gekocht is kan je jaren lang prima in het verkeer rijden.

je komt echt werkelijk overal tot het moment dat je ze een keer wel nodig hebt...

en voor dat moment rust je de fiets op voorhand al met remmen uit want als je dit later nog moet doen ga je excusen verzinnen als het gebeurt mij niet... t gaat al jaren goed...

oftewel je neemt het risico omdat het altijd goed is gegaan. en dat is een heel slecht argument om je veiligheid van af te laten hangen.

op het moment dat jij zonder laadregeling vaart met enkel navigatieverlichting en een accu die per ongeluk toch volledig kapot geladen is en het voltage langzaam stijgt....

dan ga je met je verbruikers je laadspoel zwaarder belasten. en als je hem zwaarder gaat belasten zakt het voltage en stijgt het amperage.

als die hoger wordt als de zekering kan leveren dan klapt de zekering weg en is er helemaal geen lading meer en ook geen capaciteit meer in de accu.

Dan lig je dus midden op het amsterdam - rijn kanaal zonder navigatie verlichting. en dat is op zich nog overkomelijk.

Maar wat nou als een binnenvaart schip je niet ziet varen...

dat is het moment waar je het voor doet... niet om langer met een accu te kunnen doen, dat is slechts bijzaak.

het andere argument dat er iemand met een brandende sigaret een met zuurstof en waterstofgas gevulde kajuit in loopt laat ik nog even buiten beschouwing....... maar neem maar van mij aan dat dat een klap geeft

dat de dealers hier zo makkelijk over doenvind ik vreemd, want er is helemaal geen afvlakking of regeling bij deze motoren. ik zou ze adviseren het eens uit te zoeken samen met iemand die wel verstand heeft van electronica en laadsystemen. dan zullen ze zien dat het wel degelijk noodzaak is om een regeling aan te brengen.

Een gesloten accu regenereert wel degelijk waterstof en zuurstof terug tot water, anders zou het hetzelfde zijn als een open accu die je niet bij kunt vullen. Hij kan derhalve beduidend meer opnemen dan de zelfontlading van de accu, die overigens zeer gering is en vergeleken met de opbrengst van de (inderdaad, nagezocht) 50W laadspoel verwaarloosbaar.
Dit kun je nazoeken op Wikipedia of bijv. het Victron boek: quote: "Een open(of "natte") accu zal tegen het eind van het laadproces gaan "gassen", zie paragraaf 2.2.2. Bij gesloten accu's beweegt het zuurstofgas dat op de positieve platen wordt gevormd naar de negatieve platen waar het, na een gecompliceerde chemische reactie, met waterstof recombineert tot water. Er ontsnapt praktisch geen gas uit de accu. Waterstof wordt alleen gevormd als de laadspanning en laadstroom te hoog zijn. Het gas ontsnapt dan via een veiligheidsventiel wat de naam VRLA accu verklaart: Valve Regulated Lead Acid accu unquote.

Wij varen dagen op de motor tijdens passage van binnenwateren met gestreken mast zonder een enkele verbruiker: varen niet in het donker en hebben geen navigatieverlichting, GPS staat normaal af en op binnenwater gebruiken we geen stuurautomaat.
De accu neemt dus de totale spoelproductie op en voelt zich daarbij na 9 jaar nog prima, en dat is echt geen "gelukstreffer"!

Ook in de kennissenkring met vergelijkbare installaties geen problemen met korte acculevensduur, en bevestigd door de dealer van de motor, die een zodanige staat van dienst heeft dat ik hem echt wel vertrouw.

Aad

Aad, het is helemaal aan jou hoe je je boord systeem in richt, en welke informatie jij daar voor als leidraad gebruikt. ik hoop dan ook voor je dat het net zo goed blijft gaan als je omschrijft.

ik kies toch liever voor veiligheid en heb er gewoon een laadregelaar aan. ik ga het niet afdwingen.

verder schetst je tekst ook exact het probleem:

Een open(of "natte") accu zal tegen het eind van het laadproces gaan "gassen"

je laadspoel zou op dat moment moeten stoppen met laden. daarvoor is de regeling die ik toe voeg aan het systeem.

alleen met deze tekst mis ik echt een kant tekening

Bij gesloten accu's beweegt het zuurstofgas dat op de positieve platen wordt gevormd naar de negatieve platen waar het, na een gecompliceerde chemische reactie, met waterstof recombineert tot water. Er ontsnapt praktisch geen gas uit de accu. Waterstof wordt alleen gevormd als de laadspanning en laadstroom te hoog zijn. Het gas ontsnapt dan via een veiligheidsventiel wat de naam VRLA accu verklaart: Valve Regulated Lead Acid accu

bij een VRLA accu gebeurt dit gassen ook, alleen lekt die niet gelijk gas de boot in, en zolang de druk niet te hoog op loopt onstnapt het idd niet.

alleen is dat uitstel van executie tot de druk te hoog is in de accu en het ventiel open gaat.

dit klepje is doorgaans gewoon een stukje plastic dat er uit breekt.

zonder dit klepje is het geen gesloten accu meer. alle voordelen die victron omschrijft zijn dan weg.

dan heb je dus ook gewoon dat hij gaat gassen aan het einde van het laadproces. dat doet ie feitelijk normaal ook al want zonder regeling heb je geen einde op het laadproces.

een VRLA accu kan nog slechter tegen overladen als een gewone accu omdat het zuur in glasmatten of in gel om de platen gewikkeld zit. eventuele vervuiling kan dus niet weg. bij een normale accu zakt dat naar de bodem.

en meer laden als de zelf ontlading bij een tjokvolle accu is helemaal nooit gunstig omdat dit direct gas wordt. hoe meer gas de accu vormt hoe sneller je vocht weg is, hoe zuurder het accuwater wordt, hoe harder je platen er door aangetast worden en hoe verder het voltage waarbij de accu gaat gassen omlaag zakt als het vloeistof niveau daalt.

zodra er een van de 6 cellen weg valt wordt het helemaal leuk.

en ja dat kan je bij houden door regelmatig je accuwater aan te vullen. maar dan moet je wel doppen op de accu hebben.

en nog een kleine aantekening, een onderhoudsvrije niet vrla accu is qua constructie gewoon een open accu en heeft gewoon doppen. ook heeft hij gewoon de nadelen van een open accu.

Alle accu filosofie ten spijt: 15.5V is veel. Voor continue zelfs te veel.

Er moet dus iets tussen.

Ach, ik heb nog nooit eerder een lichtaccu gehad die na 9 jaar nog in goede conditie was. Het blijkt dus (zeer) goed te werken. Vraag is waarom iets wat praktisch recht is gebleken theoretisch krom gepraat zou moeten worden.

Voor mij is het goed zo, als een lampje met een aan/uit schakelaar bediend kan worden heb ik er geen microprocessor voor nodig, wat de moderne trend schijnt te zijn.

Aad

Aad 77,

Is het niet zo dat die accu´s zonder vuldoppen een beetje overdruk kunnen opbouwen, waardoor dampen niet kunnen ontsnappen en als condens weer terug in de vloeistof vallen?
En daarmee net die vertollige warmte afvoeren. Het overschot van die licht spoel is maar heel gering.

Ik meen me te herinneren dat er speciale doppen zijn als vervanging voor de standaard "open" dop kunnen dienen.
Een soort (dicht) flesje dat als condens vaatje funcioneert.
(De accu wordt er wel hoger door)

Hiermee wordt wat warmte afgevoerd.
Zou dit invloed kunnen hebben op de chemie in de accu?

Mijn startaccu is zo´n gesloten type, die geeft geladen een wat hogere spanning (12,9 a 13,0V)dan de huishoud accu (12,7 a 12,8V). Die huishoud accu is nooit in rust, startaccu wèl.
Alle accu´s zijn in hun 8ste levensjaar.

Die vergelijking: Schakelaar - Microprocessor vind ik een heel goed standpunt.

Maar hoe is het nu met de spoel van Stockpaert, al vooruitgang geboekt?

Het percentage van het voltage, i.c.m. het wattage van de emballage, moet goed zijn.
Zou het niet kunnen dat op een gegeven moment de ankers?? in verzadiging gaan waardoor niet overladen kan worden?
Net zoals bij een naafdynamo van een fiets, waarbij de open klemspanning wel 120V kan zijn maar een aangesloten lampje toch niet kapot gaat.
Ik roep maar iets hoor

De werking van de naaf dynamo is hetzelfde.
De reden dat het lampje niet stuk gaat is omdat de dynamo bijvoorbeeld max 6 watt bij 6 volt af geeft. Het lampje verbruikt dit geheel. En krijgt nooit meer als ie kan verwerken. Het vpltage zegt hierbij niet heel veel. En Ja als je voluit een berg af rijdt zou het kunnen dat je lampje springt.

Maar bij een fiets spreken we van een constante belasting. Bij een lichtspoel helaas niet. De accu loopt als hij voller gaat zitten terug in wat hij nog accepteerd. Dat is de reden dat het voltage stijgt. En laat de accu voor dat laatste juist gevoelig zijn.

Het princiepe van de 2 is wel hetzelfde. Een spoel die door een magnetisch veld draait.

Co x eff
Lt = _______ + 4h
Al - Ab


Lt = laadtijd
Co = capaciteit uit de accu ontladen
eff = efficiency (rendement) 1,1 voor een Gel accu 1,15 voor een AGM accu en 1,2 voor een natter accu
Al = acculaderstroom
Ab = stroomverbruik van de aangesloten apparatuur gedurende het laadproces


kun je het zelf uitereken, of het kan of niet, alleen de 15v die je noemt is wel te hoog.

meten is weten, maar ik denk dat zoals jij het hebt en orgineel is echt wel werkt ik denk niet dat yamaha motoren maakt die met een accu gestart kunnen worden met niet geladen met die motor ik bedoel wie zou dat willen?? dan kocht ik wel een andere die dat wel kon toch .....importeur belle ?

Gemeten waarde: 15V, is te hoog als het langer dan een paar uur duurt. (bij lood-zuur accu met vuldoppen!)
Dus: er is een regelaartje nodig.

Die regelaar is waarschijnlijk wegbezuinigd om de motor zo goedkoop mogelijk te houden. De ene booteigenaar wil het goed, de andere wil het goedkoop.

Dat bij sommige motoren, met sommige belastingen en een bepaald accutype het systeem goed werkt wil niet zeggen dat het altijd goed werkt. 15V is simpelweg te veel, als het wat langer duurt.