В лодка, от комфортното оборудване до електрониката и мотора, те се нуждаят от тока на батериите. Въпреки че технологията му се е развила, в повечето лодки лидерството се запазва. А.Б.отн

батерии

Очаква се, че с пристигането на електрически автомобили, задвижвани от литиеви батерии, тази технология ще увеличи присъствието си на лодки.

Спиралните AGM батерии са предназначени за оборудване с висока консумация.

Еволюцията на оловните батерии

В повечето случаи инсталираните батерии реагират на стартерната технология. Днес на пазара има три основни типа: отворени с капачки и течен електролит, затворени с течен електролит (запоена, но не запечатана капачка) и запечатани батерии (гел и AGM). Традиционната батерия с щепсели има тенденция да изчезва. Той се заменя с модели, също с течен електролит, без възможност за добавяне на електролит. Когато се освободи, отделяният от него газ се комбинира с вода, за да преработи електролита. Количеството, което съдържа, се очаква да бъде достатъчно при нормална употреба за срок на годност от 5 до 7 години. Към тази технология към оловото е добавен калций, за да се намали скоростта на саморазряд.

Контрол на атомните батерии от вашия мобилен телефон.

Тази скорост съответства на процента на загуба на капацитет, когато не се използва батерия. В традиционните оловни батерии това е 10-15% на месец, което изисква редовно презареждане. При затворените модели е десет пъти по-малко. По този начин имаме, че за шест месеца заредената батерия губи максимум 10% от капацитета си в сравнение с повече от 50% в традиционен модел. В запечатаните батерии електролитът се съдържа в желирано вещество (гел) или абсорбирано в матови или фибростъклени тъкани (AGM). Вариант на AGM е спиралната батерия (спирални пластини). Предимството му е, че може да достави повече ток в малък обем. Този тип батерии са показани за голям разход (двигател, навес, носово тласкащо устройство и др.).

Батериите със щепсели на практика са изчезнали от платката.

В гел или AGM (Absorbed Class Mat) батерии, в които електролитът се абсорбира от гел или от фибростъкло, той не отделя газ и следователно не изисква вентилация, така че батериите могат да се монтират навсякъде и във всяко положение, дори и нагоре надолу. Както при моделите с течен електролит, не е необходимо те да бъдат инсталирани в контейнер с външна евакуация в случай на изтичане на електролит и свободен въздухозаборник за евакуация на газ.

Литиева батерия на лодка, оборудвана с електрически мотор.

Изборът на корабостроителници

Все още не са инсталирани литиеви батерии, въпреки че се използват в състезателни, хибридни или електрически лодки. И когато сте принудени да подновите батерията си, можете да се запитате: какъв тип батерия да избера? Към днешна дата затворените електролитни, както видяхме в последните изложения на лодки, все още са оборудвани с най-новите модели лодки, преди всичко поради доброто си съотношение цена-качество. В повечето случаи те могат да се използват както за захранване на бордово оборудване и електроника, така и за стартиране на двигателя. Поради тази причина AGM и геловите видове са най-често срещаните. AGM, който осигурява висок моментен ток (като стартерна батерия) и е предназначен за оборудване с висока консумация като двигател, носово тласкащо устройство, ветробраз и др.

Понастоящем Mastervolt предлага AGM, гел и литиево-йонни батерии.

Като индикация, спирална батерия 90 Ah AGM може да осигури същата начална мощност като 180 Ah батерия с течен електролит. Гелът е по-подобен на стартера и може също така да осигурява постоянен ток, включително дълбоко разреждане, което го прави подходящ за цялото оборудване на борда.

На практика, като се вземат предвид проблемите с презареждането, е необходимо да се избере ангажиментът да се използва единична технология на борда (затворени течни електролитни батерии или AGM), като също така се отдели батерия за навеса и носовия тласкач.

В този случай е удобно да е спираловидна AGM батерия.

Литиева технология

За да разберем технологията на литиевите батерии, нека си припомним оловните. Оловно-киселинната батерия се състои от оловни решетки (една положителна и една отрицателна), разделени от изолатор и потопени в киселинен разтвор, наречен електролит. Когато батерията се зареди, се поддържа баланс между химичните компоненти на плочите и електролита. Когато този баланс се наруши чрез свързване на консумиращо оборудване към клемите на батерията, електролитът се комбинира с плочите и се превръща във вода. Значи батерията е изтощена. За да възстановите капацитета си или да го презаредите, трябва да се инжектира ток (алтернатор, зарядно устройство, слънчева енергия, вятър и т.н.). В литиева батерия реакцията не зависи от оловото, а от лития. Когато се говори за литиева батерия, е необходимо да се разбере технологията, използвана за нейната реализация. Много часове изследвания са инвестирани в разработването на литиеви батерии и все още се постига напредък в този тип батерии, за да се оптимизират максималната мощност, минималното тегло и най-вече голямата безопасност при употреба.

В момента можем да се позовем на три основни технологии: литиев йон (положителен електрод от метален оксид като манган, отрицателен електрод от графит и солен електролит, разтворен в карбонатна смес); литиево-йонни полимери (гелиран полимерен електролит); литиев железен фосфат (положителен електрод от графит, отрицателен електрод, литиев железен фосфат (литиево съединение), гелиран полимерен електролит). Първите батерии бяха литиево-йонни. Комбинацията предлага най-много енергия, но съществува известен риск от самозапалване или експлозия (поради тази причина те не могат да бъдат проверени в багажа на самолета).

Пример за банка за поддръжка на батерии в съответната кутия.

Те обаче имат най-доброто съотношение енергия-тегло (200 Wh/kg). Един елемент доставя напрежение от 3,6 до 3,7 волта. За да се преодолеят недостатъците на литиевия йон, е разработен вариант на литиево-йонния полимер (Li-Po). Въпреки че енергията, която доставя, е малко по-малка от предишната, предимствата му са теглото (без метален корпус), формата, която може да варира (гъвкава опора) и безопасността. Този тип се използва в лаптопи, мобилни телефони и др. Литиевият железен фосфат, често наричан LFP, произвежда по-ниско напрежение (3.3 волта), но има предимствата, че е по-безопасен и по-евтин от Li-Po. В литиево-йонна батерия се използват скъпи метали като кобалт и никел. В LFP катодът е железен фосфат (евтин), който не отделя водород. Следователно няма риск от експлозия или емисия на токсични газове.

Полезният му живот също е аспект в полза. Единственият му недостатък е, че трябва да има BMS (система за управление на батерията) система за безопасност и регулиране, която обикновено е интегрирана в батерията. Към днешна дата LFP батериите са най-често използваните в развлекателните лодки. Провеждат се изследвания върху други технологии, които дори се използват в някои моторни превозни средства, като например литиево-метален полимер (LMP), който предлага предимства като безопасност, ниско замърсяване и рециклиране. Основният му недостатък е, че се постига оптимална производителност, когато се използва при температури между 60 ° C и 80 ° C. Батериите на основата на литиев титанат или литиево-въздушен са все още в процес на разработка.

Едно нещо, което трябва да имате предвид, са литиевите запаси. В този аспект можем да бъдем спокойни, тъй като има много, но местата, където експлоатацията му е лесна и на разумна цена, са малко. Днес повече от 70% от продукцията идва от Южна Америка (Чили, Аржентина, Боливия).

Подробности за вътрешността на AGM батерията.

Литиеви батерии за ветроходство

В момента използваните батерии са литиево-железен фосфат (LFP или LiFePO4) поради причините, които споменахме (стабилност, безопасност), постоянен разряд и бързо зареждане. Неговата производителност може да се сравни с тази на AGM батерията. Двата основни елемента са катодът (литиев железен фосфат) с алуминиев колектор и графитният анод с меден колектор, който все още е електролитът и който е гелиран полимер. Когато батерията се зареди, настъпва разрушаване на катода, което води до образуване на графит в анода. По време на изтеглянето процесът е обърнат. Напрежението на даден елемент е около 3,3 волта.

Обхват на ефективността на атомните батерии.

За да се направи 12-волтова батерия, трябва да се комбинират последователно четири елемента; а за 24 волта осем елемента. За разлика от оловно-киселинните батерии, капацитетът не варира в зависимост от интензивността на разреждането. Те са леки (литийът е много лек метал от 0,534 g/cm 3, близо до смърчова дървесина) и компактният и пълен разряд е безопасен, със свойства за бързо зареждане. Те са нечувствителни към температура, а експлоатационният живот и броят на циклите са високи.

Всички те предимства ли са? Не. Той е чувствителен към зарядни и разрядни токове, откъдето произтича необходимостта от вътрешен BMS (Система за управление на батерията). Остава да говорим за натоварването. Тук трябва да се каже, че по-старите поколения зарядни устройства не са подходящи за тези технологии, но повечето по-нови зарядни имат изход за зареждане на LFP. Имаме предвид, че има зарядни устройства за бързо зареждане без никакъв риск.

Литиево-йонните батерии Mastervolt включват интегриран BMS мениджър.

Въпреки че е вярно, че цената на литиевите батерии все още е висока, трябва да имаме предвид, че тази технология трябва да се използва за конкретна употреба на борда и че нейната продължителност е повече от забележителна в сравнение с други видове батерии. В традиционната батерия само 50% от капацитета може да се използва преди презареждане. В литиев можете да използвате 100% без никакъв риск и да направите много бързо презареждане. Оловно-киселинната батерия има най-много 300 до 500 цикъла на зареждане; при качествен литиев се предвиждат повече от 3000 цикъла с разряд от 100%, 5000 цикъла при 80% и около 10 000 цикъла при 65%. А окабеляването? Той е идентичен с този на оловните батерии. Както при всяка батерия, монтирана последователно, напрежението се удвоява, а капацитетът успоредно.

Пакет от четири батерии, свързани паралелно.

Текуща оферта

Литиевите батерии (LFP) присъстват все повече в морските и хардуерните магазини. Например, Accastillage Diffusion предлага моделите NOOVI. 100 Ah (с тегло 12,5 кг) струва около 1700 евро. За сравнение, същият доставчик предлага AGM или гел от 100 Ah до 300 E с тегло 30 kg и наличен капацитет 50 Ah.

Mastervolt, енергиен специалист, предлага два модела от 12 волта (180 Ah и 360 Ah) и един от 24 волта (180 Ah).

При атомните батерии разполагаме с два пълни диапазона: един за стартер и един за сервиз (Carbon Custom). Те са сглобени във Франция с LFP клетки с марка A123 Systems. Калъфът е изработен от въглероден композит, полезният живот на 5000 цикъла и гаранцията (Carbon Custom) от пет години. Стартерната батерия струва около 1290 евро (модел 12 волта 40 Ah), а сервизната батерия около 1590 евро (12 волта 60 Ah).

Гнездо за дистанционно управление на батерии Mastervolt.

Mastervolt MLI литиево-йонни батерии

ML-E литиево-йонните батерии на Mastervolt запълват празнината между компактните MLS батерии и батериите MLI Ultra 2500 и 5000 с голям капацитет. MLI-E е идеален за приложения, при които животът, лекотата и зарядът са важни бързо и обемно. По-конкретно, серията MLI отговаря на тези изисквания и е предназначена за екстремни ситуации, като експлоатация на климатик, помпи или електрически двигатели за дълги периоди от време с кратки периодични натоварвания.

Те са подходящи за хибридни и електрически приложения и могат да бъдат свързани паралелно без ограничения. MLI са оборудвани с интегрирана система за управление на батерията (BMS) и комуникация чрез Master/CAN Bus.

Mastervolt MLI Ultra са литиево-йонни батерии с голям капацитет.