Większość łodzi opuszcza fabrykę z zalewowymi lub AGM akumulatorami serwisowymi, co wystarcza do rozruchu silnika i kilku lamp. Dodaj lodówkę, elektronikę włączoną przez cały dzień, windę kotwiczną i przetwornicę, a stary bank dostaje zadyszki już drugiej nocy na kotwicy. Wymiana AGM na litowe to jedna z najczęściej omawianych na pomostach modernizacji elektryki i jedna z najgorzej rozumianych. Ten poradnik wyjaśnia, co się zmienia, na czym polega praca i co możesz sprawdzić najpierw.

Dlaczego właściciele przechodzą z kwasowo-ołowiowych na litowe

Akumulator LiFePO4 (litowo-żelazowo-fosforanowy) zachowuje się zupełnie inaczej niż kwasowo-ołowiowy:

  • Pojemność użytkowa. Akumulatory kwasowo-ołowiowe i AGM służą najdłużej, gdy nie rozładowuje się ich regularnie znacznie poniżej połowy pojemności znamionowej, a ogniwa LiFePO4 zwykle wykorzystuje się do 80 procent głębokości rozładowania lub więcej.
  • Przyjmowanie ładunku. Akumulator litowy przyjmuje duży prąd ładowania prawie do pełnego naładowania, więc godziny pracy silnika, agregatu i paneli słonecznych dają więcej.
  • Stabilne napięcie i niska waga. Napięcie utrzymuje się na stałym poziomie przez większość rozładowania, a bank waży ułamek tego, co zastępowany bank kwasowo-ołowiowy.

Cena za to jest taka, że ogniwa litowe wymagają ściślejszej kontroli napięcia ładowania, prądu i temperatury, i na tym polega większość pracy.

Oznaki, że bank akumulatorów serwisowych cię hamuje

  • Lodówka i światło kotwiczne wyczerpują bank przed porankiem.
  • Elektronika się resetuje, gdy pracuje winda kotwiczna, ster strumieniowy lub przetwornica.
  • Przez wiele godzin uruchamiasz agregat lub silnik tylko po to, by doładować akumulatory.
  • Akumulatory trzeba wymieniać co kilka sezonów.

Skorodowane klemy, za cienkie kable lub zużyta ładowarka dają te same objawy, a zwykła wymiana akumulatorów na nowe AGM może w zupełności wystarczyć komuś, kto pływa okazjonalnie w ciągu dnia. Konwersja ma największy sens, gdy spędzasz noce na łodzi lub zasilasz duże odbiorniki z dala od przyłącza lądowego.

Na czym polega konwersja akumulatorów morskich na litowe

Prawidłowa konwersja akumulatorów morskich na litowe obejmuje całą instalację prądu stałego, a nie tylko skrzynię z akumulatorami.

Dobór na podstawie zapotrzebowania w amperogodzinach

Wypisz wszystkie odbiorniki DC, pobór prądu każdego z nich i liczbę godzin pracy w typowym dniu. Suma dobowa plus zapas na dni bez ładowania wyznacza wielkość banku. Ponieważ akumulator litowy można rozładowywać głębiej, nowy bank ma często mniejszą pojemność znamionową w amperogodzinach niż zastępowany bank AGM, a mimo to dostarcza więcej użytecznej energii.

Ochrona alternatora

Bank litowy będzie pobierał tyle prądu, ile alternator zdoła wytworzyć, tak długo, jak się ładuje. Standardowy alternator z wewnętrznym regulatorem zbudowano do doładowywania akumulatorów kwasowo-ołowiowych i pod takim długotrwałym obciążeniem może się przegrzać. Zwykle stosuje się ładowarkę DC-DC, która ogranicza prąd pobierany z obwodu silnika, albo zewnętrzny regulator monitorujący temperaturę alternatora. Wiele łodzi zachowuje też osobny rozruchowy akumulator AGM, by zawsze dało się uruchomić silnik.

Zabezpieczenia, okablowanie i system zarządzania akumulatorem

Każdy akumulator litowy opiera się na systemie zarządzania akumulatorem (BMS), który odłącza ogniwa, gdy napięcie, prąd lub temperatura wyjdą poza zakres. Nagłe odłączenie podczas ładowania z alternatora może wywołać skok napięcia w całej łodzi, co jest kolejnym powodem, by stronę ładowania zaprojektować pod akumulatory litowe. Banki litowe mogą też dostarczać bardzo wysoki prąd zwarciowy, dlatego standardem jest bezpiecznik klasy T blisko akumulatora i odpowiednio dobrane kable.

Profile ładowania i monitoring

Ładowarki lądowe, przetwornice z ładowarką i regulatory solarne wymagają każdy profilu ładowania LiFePO4 z napięciami podanymi przez producenta akumulatora oraz wyłączonego wyrównywania. Ponieważ napięcie akumulatora litowego prawie nie zmienia się w miarę opróżniania banku, praktycznym sposobem sprawdzenia stanu naładowania jest monitor z bocznikiem.

Czy zestaw do konwersji na akumulatory litowe wystarczy?

Zestaw do konwersji na akumulatory litowe może oszczędzić czas, łącząc akumulatory, ładowarkę DC-DC, bezpieczniki i szyny zbiorcze, ale jest zbudowany dla przeciętnej łodzi, nie dla twojej. Nie wie, jakie jest twoje dobowe zapotrzebowanie, jaką moc ma twój alternator, czy ładowarkę da się zaprogramować pod akumulatory litowe, ani czy akumulatory da się zamocować tam, gdzie stały stare. Traktuj zestaw jak listę części do sprawdzenia na swojej łodzi.

Co sprawdzić przed zmianą

  • Typ, wiek i pojemność obecnego banku akumulatorów serwisowych oraz akumulatora rozruchowego.
  • Moc alternatora i to, czy ma regulator wewnętrzny, czy zewnętrzny.
  • Model ładowarki lądowej, przetwornicy z ładowarką i regulatora solarnego oraz to, czy każde z nich ma ustawienie dla akumulatorów litowych lub regulowane.
  • Orientacyjną dobową listę odbiorników, razem z tym, co planujesz dodać później.
  • Stan kabli i klem oraz sposób zamocowania akumulatorów.

Kiedy wezwać technika

Wymiana banku serwisowego dotyka obwodu ładowania z silnika, ładowania z lądu i z paneli, zabezpieczeń wysokoprądowych oraz każdego systemu zależnego od stabilnego zasilania. Jeśli twoja łódź ma więcej niż jedno źródło ładowania, przetwornicę lub elektronikę, której nie możesz stracić, zaplanuj i zaprogramuj cały układ razem. Nasz zespół zajmuje się montażem akumulatorów litowych na łodziach w Long Beach – od audytu obciążeń po ochronę alternatora i programowanie ładowarek.

Konwersja na akumulatory litowe – najczęstsze pytania

Czy mogę łączyć akumulatory litowe i AGM na jednej łodzi?

Nie w tym samym banku, bo ładuje się je innymi napięciami. Częstym układem jest rozruchowy akumulator AGM obok osobnego litowego banku serwisowego, każdy ładowany prawidłowo.

Czy akumulatorom litowym szkodzi gorące pomieszczenie silnika?

Ciepło skraca życie każdego akumulatora, a BMS wstrzymuje ładowanie, gdy ogniwa są zbyt gorące lub zbyt zimne. Zamontuj bank w najchłodniejszym dostępnym suchym miejscu, z dala od ciepła spalin.

Czy moja obecna ładowarka będzie działać z akumulatorami litowymi?

Niektóre ładowarki mają ustawienie dla akumulatorów litowych lub przyjmują własne napięcia; starsze, ze stałymi profilami kwasowo-ołowiowymi, często nie. Jeśli twoja nie spełnia wymagań producenta akumulatora, zaplanuj jej wymianę w ramach wymiany AGM na litowe.