12 V Systeem configuratie: AGM service accu's vervangen door Lithium accu's

Other languages
1

Omdat de motor in mijn boot vervangen is door een grotere is de dynamo ook groter geworden. Van 60 naar 115 Ah. over het effect hiervan op de laadstroom heb ik net hiervoor al een andere vraag gesteld.

Nu zit achter de dynamo een Victron Argofet 200-3 200A die de stroom verdeelt naar 7 accu’s: 1 start accu 50Ah, 2 service accubank bestaande uit drie accu’s 3x 125 Ah. 3. Naar het voorschip waar een Crystec battery isolator (diode) zit die de stroom weer verdeelt over 1. accu voor de ankerlier 100 Ah 2. twee parallel geschakelde Yellow top accu’s (1 x 75Ah en 1x 55Ah) voor de boegschroef en de furlex.

De 3 service accu’s zijn overleden en die wil ik vervangen door 1x 200 Ah Lithium accu van Victron. Echter dit heeft een ander laad cyclus dan een AGM accu en ik begrijp dat ik daarvoor een DC-DC acculader nodig heb. Deze dient dan achter de startaccu geplaatst te worden. Als je dan ook de walstroomlader op je Li accu’s wilt aan sluiten (met aangepast laadcyclus voor Li) dan worden de andere accu’s alleen nog maar door de Dynamo opgeladen.

A. Ook hier geldt dan ook eigenlijk de vraag of de 115Ah dynamo niet teveel stroom levert voor de andere AGM accu’s en moet daar dan niet nog een “begrenser” tussen geplaatst worden?

B. Heb ik het hierboven goed beschreven of zie ik nog wat over het hoofd en moet ik nog andere voorzieningen treffen

C. wat mij ook is opgevallen is dat er nergens fuses tussen geplaatst zijn. alleen van de service accu’s naar de gebruikers. dienen hier of daar niet ook fuses geplaatst te worden ter beveiliging?

bijgevoegde tekening geeft de huidige situatie weer.

IMG_0402
IMG_04021920×1440 476 KB

2

Zoals al als antwoord op je vorige vraag bevestigd; je moet een DC-DC converter plaatsen als je overstapt naar LFP en deze accu’s nog steeds met de dynamo wilt laden. (of je dat wilt is een losse discussie die we kunnen voeren. Is het een zeilboot? Een motorboot?). De laadstroom vanaf de dynamo naar de LFP bank wordt te groot door de zeer lage interne weerstand van LFP, waardoor de dynamo te lang op hoog vermogen probeert te laden. Als het NIET een speciaal type dynamo is wat hiervoor geschikt is (daar ga ik nu gemakshalve even vanuit), dan wordt hij te warm en zal hij snel of iets minder snel de geest geven.
Voor je overige accu’s is er dus niks aan de hand; het is niet zo dat de 115A dynamo ‘teveel’ stroom levert voor die accu’s. De accu’s vragen een bepaalde hoeveelheid lading op een gegeven moment en de dynamo probeert daaraan te voldoen. Stel dat alles helemaal vol zit, dan zal de 115A dynamo dus ook geen of nauwelijks nog stroom leveren. Dus een te zware dynamo kan eigenlijk nooit; daar hoef je je geen zorgen over te maken.

3

Hallo Mystudio, dank ook hier voor jouw reactie. Het gaat om een zeilboot. Waarom zou ik die Li accu’s dan niet met de dynamo willen opladen, zeker als ik at langere tochten maak is dat toch wel zinvol? Iig moet ik dan toch de Li achter de startaccu plaatsen?

Ik heb inmiddels nogal wat schema’s gezien op de Victron site bij de beschillende BMS’en, en DC-DC converters. Daar zie ik dat er veel meer beveilingen worden toegepast. Ik zie bijvoorbeeld tussen mijn service accu’s en de loads geen fuse.

4

Het kan zeker en dan plaats je inderdaad een DC-DC converter tussen de startaccu en de LFP accu’s. Dan werkt het als volgt; de dynamo laadt de startaccu op en als de spanning hoog genoeg is (dus de motor loopt en de dynamo laadt), dan geeft de DC-DC converter deze laadspanning ook door aan de LifePO4 accu’s. Als je vaak grote reizen maakt is dit inderdaad een must have. Ik zou aan een 50A DC-DC converter denken in jouw geval. Een 30A versie zet weinig zoden aan de dijk.
Voor bootjes die over het algemeen dagtochten maken en elke paar dagen wel weer een stroompunt hebben, voor dat soort boten kun je de discussie voeren of een DC-DC converter wel zin heeft. Je motor laadt dan over het algemeen niet veel bij omdat hij relatief weinig draait. 20 min haven uit en 15 min haven in? Da’s een dik half uur voor veel zeilers en dan krijg je er dus ook niet veel Ah bij. Maar goed, ga je regelmatig de zee op en maak je wat oversteekjes, dan zou ik dus zeker wel een DC nemen om na een paar dagen ook even wat stroom te kunnen draaien.

Mbt zekeringen; ja, het verdient meer dan aanbeveling om na de serviceaccu’s ook een hoofdzekering te plaatsen. Liefst zo dicht mogelijk bij de accu. Als die er nu niet zit, zeker plaatsen bij overstap naar LifePO4. Die accu’s leveren namelijk nog veel meer kortsluitstroom dan een loodzuur al kan.

5

Super, dank voor je reactie.

Toch nog even een check over de huidige configuratie, aangezien ik nu het e.e.a heb uitgezocht en ik toch wel een beetje aanhik tegen alle extra kosten agv de extra installaties die naast de Li accu erbij komen (nieuwe walstroom charger, Smart batterij protect, DC-DC Charger). Dus misschien dat ik toch alleen de 3 VMF accu’s ga vervangen.

Ik heb nu 3 VMF AGM 125Ah accu’s bij de technische specificatie van die Accu’ staat dat de maximum laadstroom 34,5A is. De dynamo geeft 115Ah. Het dus echt niet zo dat de Dynamo teveel Stroom levert als deze accu’s bijv 50% leeg zijn?. Ik lees net ook in het boek Elektriciteit aan boord dat sommige experst waarschuwen dat Dynamo’s met een standaard regelaar door de stroomopname van dit soort (AGM) accu’s overbelast kunnen worden (omdat de interne weerstand nog lager is dan die van Gel accu’s)

de huidige configuratie is ongeveer dit

maar dan een Agrofet 200-3 dus met drie aansluitingen waarvan de 3e naar de accu’s in het voorschip gaat (boegschroef en ankerlier)

6

Als eerste; welke walstroomlader gebruik je nu? Is dat een oudere zonder LifePO4 profiel? Als dat het geval is, dan moet je idd ook een nieuwe lader. Ten tweede; 3 x 125Ah AGM is ook niet goedkoop. Dan ben je ook rond de 1000 euro kwijt. Met als nadeel dat je en maar de helft van die capaciteit kunt gebruiken (een dikke 180Ah dus). Ik zou wel een paar mooie alternatieven weten voor 1000 euro, waarbij je 1 LifePO4 accu terugkrijgt die je volledig kunt benutten. Voldoende keus in LifePO4 waarbij de BMS ingebouwd zit in de accu en dus het volledige management van de accu doet. (stel bv een 314Ah LFP, dan heb je gelijk een dikke 100Ah meer te verbruiken). De DC DC converter is dus eigenlijk het enige wat er echt nog bij komt qua kosten (los van de acculader die wellicht door een modernere vervangen moet worden. Een Victron Bluesmart 12/30/3 haal je voor rond de 170 euro en die heeft een erg mooi LifePO4 profiel). Tegenover enige extra kosten nu staat wel een accu die veel langer meegaat, die veel dieper ontladen kan worden, die veel minder moeite heeft met het leveren van hoge stromen, compacter, lichter en met een erg hoog laadrendement, mocht je ook nog eens een keer naar zonnepaneeltjes willen gaan.

M.b.t. je angst voor een te grote stroom; niet de dynamo bepaalt de laadstroom. Die 115A staat ECHT alleen maar voor wat de dynamo (kortstondig) maximaal kan leveren. De belastingen (dus de accu’s) bepalen de stroom die er uiteindelijk gevraagd wordt. Een te grote/zware dynamo kan dus nooit. Zowel AGM als loodzuur hebben beide noemenswaardig hogere interne weerstanden dan LifePO4. AGM afhankelijk van type ergens tussen de 2 en 10mOhm. In vergelijking, een goede LifePO4 heeft een interne weerstand van 0,18mOhm. Heel veel lager dus en daarom gaat dat ook vaak niet goed met een niet temperatuurgestuurde dynamo.
Wat heb je nu qua accu’s? Ook AGM als ik het goed begrijp? Dat ging ook goed met de oude motor/dynamo toch?

7

Btw, loopt er nu slechts een 6mm2 van de Argofet naar de serviceaccu’s toe? Of is dat een ‘typo’?

8

Wederom, dank voor je uitgebreide reactie.

Even de opstelling:

Mastervolt 13/35-3 niet geschikt voor Li. Jij stelt de Bluesmart 12/30/3 voor. Maar is de IP 43 charger niet meer geschikt voor op jachten? is wel een stukje duurder (345,-) maar bewaakt ook de accu’s beter.

3x 125Ah VMF AGM accu’s kosten nu totaal ca 810,-, klopt de helft is maar bruikbaar. Daar had ik dus een 200 Ah Victron NG voor op het oog voor 889,- ietsje duurder dus. Jij hebt het over een 314 Ah LFP. Die van Victron 300 Ah komt al op 1449,- Heb jij een ander merk op het oog, en sluit die dan ook aan op het (BMS) systeem van Victron.

Moet je daarnaast toch niet een Smart battery protect hebben om te voorkomen dat de Li te ver wordt leeg getrokken? Die zie ik iedere keer terugkomen in de Victron schema’s ca 83,-

Daarnaast zie ik ook bij al die schema’s een (battery management systeem (BMS) terug komen. Victron geeft ook aan dat er een BMS moet worden gebruikt. ook ca 146,-

en natuurlijk al de genoemd dc-dc: Orion XS 50 : 285,-

klopt, een aantal voordelen: minder gewicht 3 AGM zijn toch al 96 kg, De Li 200 is 19kg en de 300 is 29kg

voor wat betreft de huidige aanwezige accu’s:

start accu Optima Red top 50Ah

boegschroef accu’s Optima Yellow top 55Ah en 75Ah parallel (ik weet ook niet wie dat verzonnen heeft…)

ankerlier: Dynac calcium 100Ah DIN 60033

Zoals gezegd staan de boegschroef en ankerlier accu’ in het voorschip achter een batterij isolator van Crystec

van de agrofet naar de servicaccu’s loopt volgens mij voor wat ik kan zien nu op een foto: HO7U-k is dat niet een 6mm2?

van de Agrofet naar het voorschip loopt volgens mij een 6mm2

gek genoeg loopt er van de mastervolt charger eerst een 6 mm2 naar de service accu ruimte waar de verdelers een de agrofet zitten, om vervolgens van daar weer naar terug langs de charger en dan naar het voorschip te lopen. Ik zou bij voorkeur die ‘loop’ en deze kabels ter hoogte van de charger willen inprikken in de kabels die van agrofet naar het voorschip lopen.

9

Okay, dit zijn heel veel vragen. Even in volgorde van stellen proberen te beantwoorden.

De Bluesmart is een excellente acculader. Wat zou je nog meer willen bewaken met de acculader zelf wat de IP43 kan? De Blue Smart excelleert m.i. in LifePO4 settings met expert settings en talloze tweakmogelijkheden die bv. de Multiplus II al niet heeft. (zie een eerdere post van mij wat ik mis op de Multiplus). Lang verhaal kort; in mijn ‘productieomgeving’ op mijn boot draait de Blue Smart naar volle tevredenheid en doet ze het beter dan mijn veel duurdere Multiplus II. Prima ding dus.

Er zijn alternatieven idd met ingebouwde BMS, die de accu volledig bewaken en managen. Desgewenst met Victron VE bus functionaliteit. Wellicht niet fraai om hier die alternatieven te gaan noemen, laat me dat maar niet doen dan.

M.i. is het inderdaad een must om ook de Victron BMS en Protect te hebben. je wilt je LifePO4 bewaken tegen te lage en te hoge temperaturen, tegen te diepe ontlading en overladen en nog tig meer dingen. Dus dat komt er dan inderdaad nog bij als je een Victron LifePO4 accu wilt. Zonder gaat niet.

En ja, dan die DC-DC. Da’s een musthave als je ook wilt kunnen laden met de motor. Dus dat komt er sowieso ook bij als je overstapt naar LifePO4 en wilt kunnen motorladen. (ik heb dat achterwege gelaten omdat een dynamo toch niet heel veel zoden aan de dijk zet in vergelijk met zonnepanelen en ik een behoorlijke capaciteit heb. Het moet raar lopen als ik de LifePO4 bank niet op tijd meer vol kan laden. Maar zonder zonnepanelen is motorladen een goed alternatief en heb je dus die DC DC nodig)

Ik ken dat typenummer draad niet, maar als dat idd 6mm2 is, dan is dat onderbemeten voor de stroom die de dynamo levert. Dat behoeft dan ook aandacht. Het is goed uit te rekenen hoe dik die kabels wel moeten zijn, het staat vlgs mij ook wel in het boekje wat je al aanhaalt, maar afhankelijk van lengte kom je zomaar op 16 - 25mm2 uit.

Het zijn veel accu’s om te onderhouden! 7 stuks tel ik. De boot zal de afmetingen er ook voor hebben. Maar er is zelfs over na te denken om naar minder accu’s te gaan en de eventuele LifePO4 bank wat groter te maken. Da’s voor nu wel meer werk, maar op termijn wordt het dan allemaal wel overzichtelijker en goedkoper.

Heel verhaal, laat maar weten of ik nog wat vergeten ben.

10

Haal je nu niet twee laders door elkaar: ik bedoel de IP 43 Charger niet de Multiplus II. De IP 43 heeft een hogere bescherming tegen vocht en daarmee meer geschikt voor vochtige ruimtes. Mijn charger hangt nu in de bakskist stuurboord en de accu;s (start en service) staan onder het bed aan bakboord zijde (eigenlijk midscheeps achter de motor recht onder de kuip. opgesteld. Daarnaast heeft de IP 43 een VE direct en kan daarmee worden gekoppeld aan het victron monitoring systeem zoals de /BMV 712 (die ik ook heb).

Heb je overigens een linkje naar je draadje over je eerder post over de muliplus, ben hier pas begonnen en weet de weg nog niet helemaal te vinden.

En goed om te horen dat je bevestigd dat ik de BMS en Protect nodig heb. Ik wil zeker ook laden op de motor omdat ik waarschijnlijk niet voldoende zonnnepanelen op mijn boot kwijt kan.

Ja idd veel accu’s om te onderhouden, daar ben ik ook niet zo blij mee. Maar als je alles door de LI zou willen laten dan moet ik zeker 10 m kabels naar het voorschip trekken en worden de diktes dan niet erg groot niet? Je zet me wel aan het denken… ik zou graag van de accu’s voor af willen.

De kabel dikte van de dynamo naar de agrofet is iig wel 16mm2. Van de agrofet naar de verschillende accu’s weet ik niet zeker, dat ga ik zeker nog even nalopen

Ah ja deze vraag nog vergeten: je stelde voor een 315 LFP accu, ik zie bij Victron een 300 voor 1281,- of had jij een andere op het oog?

En nog een aanvullende vraag: je ziet vaak twee accu’s ipv een. Dus 2x 150 ipv 1x 300Ah. Wat voor voordelen biedt dat naast dat het natuurlijk gemakkelijker te dragen is: 14 kg ipv 29 kg

11

Ik mag hier geen externe linkjes delen ivm forumregels. Ik laat je graag een relevant artikel lezen. Zit je toevallig ook op het Zeilersforum? Ik zit daar onder hetzelfde alias.

Als dat niet lukt, dan reageer ik weer even punt voor punt.

12

Ja daar zit ik ook, jouw naam zie ik daar bij zoeken op gebruikersnaam. Echter als ik dan zoek krijg ik geen hits :frowning:

Je nu wel gevonden via trefwoorden maar alleen je profiel. Ik zie geen berichten van je. Connectie aangevraagd :slight_smile:

Ah nu toch via een omweg gevonden.. Welk onderwerp? je hebt nl best veel posts …

13

Ook nog even hier ivm het kunnen afsluiten van dit topic straks. Nee, ik haal ze niet door elkaar. Ik maak mezelf alleen niet helemaal duidelijk denk ik. Maar, lang verhaal kort; ik was er gemakshalve vanuit gegaan dat de lader binnen zou zitten. (don’t assume!). Als hij in de bakskist zit, kan ik me die Phoenix Smart lader prima voorstellen. (hoewel het ook weer van het type boot afhangt. Mijn bakskisten zijn zo droog als wat. Daar zit bv de elektronica van de stuurautomaat in. Zou ik prima een lader naast durven schroeven, daar komt geen druppel).
Wat betreft het koppelen van je lader aan je shunt (musthave bij LifePO4 trouwens, want je wilt zeer preceis de poolspanning meten bij laden), dat kan net zo goed met de Blue Smart lader, want die heeft ‘gewoon’ bluetooth en daarmee breng je een bluetooth VE netwerk in de lucht wat koppelt aan je 712. Werkt als een malle, geen kabel nodig. Dus om die reden hoef je dat niet te doen.
Eensch; als je die accu’s voorin wil laten verdwijnen kan dat technich gezien prima door een wat grotere jongen als serviceaccu te nemen, maar, dan moet je wel weer dikke kabels naar voren brengen. Is goed uit te rekenen, maar je zult zomaar op 70mm2 uitkomen, als het niet 100 wordt. (2x50 zou ik dan doen). Wat wel dan weer een alternatief zou zijn is ook voorin 1 goede LifePO4 leggen. Dat scheelt daar dan heel veel gewicht en zo’n LifePO4 lacht om grote stromen. Maar dat kan altijd nog.
Ik weet niet hoe lang die 16mm2 kabel is van dyno naar Argofet, maar op voorhand is dat zeker niet overbemeten. Is het niet al te lang, dan zal het gaan. Maar uitgaande van je nieuwe dynamo die continu zeker zo’n 60A kan leveren zou hier wat verlies kunnen optreden. ff iets om in de gaten te houden.
M.b.t. het parallel schakelen van accu’s; dat heeft voor loodzuur een groot voordeel ivm de Peukert factor. Bij een loodzuuraccu wordt de capaciteit berekend obv een C20 waarde. Dus een 100Ah accu levert 100Ah als hij dat gedurende 20 uur mag doen met 5A. Ontlaad je echter MINDER dan 5A, dan levert zo’n 100Ah accu veel meer dan 100Ah, tot wel 20-25% meer. Peukert is dus een hele fijne bijkomstigheid bij loodzuuraccu’s. Als je dus 2 accu’s parallel schakelt, dan maak je dus ook slimmer gebruik van je Peukert en je beschikbare capaciteit, want je ontlaadstroom gaat per accu de helft omlaag! Maar voor LifePO4 heeft het geen voordeel. Wel zijn er nadelen. Parallel schakelen met LifePO4 doen we dus het liefst in de accu zelf op celniveau, omdat dan de BMS volledige controle en grip houdt op de cellen. (in het geval van Victron met een losse BMS is het verhaal subtiel anders en is het parallel schakelen weer niet zo’n groot nadeel).
Zo, genoeg food for thought en keuze’s die je moet maken vrees ik :slight_smile:

14

Thks again..

Ik begrijp je tweede alinea niet helemaal denk ik. Aan het einde.. Wat hoef ik dan niet te doen?

Ik zit nu te denken aan ongeveer de volgende opstelling:

Met dien verstande dat ik dan voorlopig de agrofet nog wel laat zitten om ook de accu’s in het voorschip te blijven voeden door de dynamo en ook de oude charger laat zitten voor diezelfde accu’s. De Li wordt dan dus gevoed via de startaccu en de DC-DC lader.

Wat vind je daarvan?

Over dat laatste zag ik overigens een you tube filmpje van Jesse van Solar solutions. Hij geeft de voorkeur aan om het om te draaien: Dynamo → external regulator → Li service accu → DC DC lader → startaccu. Ik zal je de link wel sturen via zeilforum

15

Deze opzet lijkt prima. Details worden nog aangepast begrijp ik; maar gaat goedkomen zo. Nieuwe acculader voor de LifePO4’s en de oude voor de loodzuur houden is prima idee. En inderdaad; ook laden via de dynamo kun je heel fancy maken door externe regulators en/of speciale dynamo’s, maar als je met 50A voldoende stroom kunt draaien is de kortste klap inderdaad gewoon een Victron DC DC converter.
Blijft over de definitieve keuze voor de componenten en de juiste bekabeling. En, niet onbelangrijk, de juiste zekeringen. Ik zie ze ingetekend in je ontwerp, top!

Last but not least; de Cerbo met schermpje is een leuke, maar geen must-have. Een goede lader die communiceert met de shunt (of eigenlijk is het andersom), is het belangrijkste voor het juist laden van de LifePO4. De shunt vertelt de lader dan precies hoe hoog de spanning van de accu’s zijn en de lader weet of hij nog moet doorzetten met bulk laden of naar absorptie kan gaan. Maar ook wanneer hij weer aan de slag mag met bijladen.
Nog wel benieuwd of iemand hier anders over denkt! (doel dan op de Cerbo GX; iemand die dit een echte must have cq no-brainer vindt?)

16

Dank voor je duidelijke uitleg. Ik ga hiermee aan de slag.

Last but not least: van die shunt begrijp ik de essentie. Nu zie ik de shunt in de hierboven door mij meegestuurde schema van Victron niet direct verbonden aan de BMS. Dat is dus volgens jou niet voldoende begrijp ik. Wordt dat niet opgevangen doordat de NG accu’s de gegevens zoals accuspanning, stroom etc) rechtstreeks naar de BMS worden gestuurd? ik lees net dat er een geïntegreerde shunt in de Victron NG zit

17

Nee’s en ja’s. Victron doet dit anders. Victron houdt van doosjes en heeft balanceerelektronica in de accu zelf, heeft de BMS los ondergebracht in een kastje EN heeft de protect/bescherming ook weer in een los kastje zitten. Bij andere LifePO4 producten zit dit vaak geintegreerd in de BMS die in de accu zit.
Dus; als je het bij Victron houdt is het makkelijk. De shunt zit niet in de accu zelf (de NG heeft wel meer aan boord trouwens dan de vorige generatie, maar voor zover ik weet nog steeds geen shunt, dat zou m.i. ook niet logisch zijn). De shunt zit in de Lynx BMS. De NG accu’s geven netjes de status van de cellen door via bluetooth (monitoren met je phone) en via de VE bus aan elk systeem ‘die het maar wil horen’ zoals in ieder geval de Cerbo. Dat is dus allemaal goed geregeld en op die manier kun je ook op de mooiste manier accu’s parallel zetten. Het praat allemaal met elkaar en het zorgt er dan ook voor dat beide parallele accu’s mooi in balans blijven, ook al hangen ze stevig aan elkaar met dikke bekabeling.
Voor andere merken is het dus van belang om die shunt te laten praten met de lader. Die shunt koppelt dan de echte accuspanning terug aan de lader, zodat de lader weet wanneer hij van bulk naar absorptie moet. Hoewel ik ook hier weer gelijk moet nuanceren; de Multiplus II bijvoorbeeld heeft zelf weer losse sensordraden die je daarvoor kunt gebruiken. Lang verhaal kort en waar het om gaat; de lader MOET de accuspanning op een van de manieren teruggekoppeld krijgen om goed en netjes te kunnen laden. Of dat nou via de shunt gebeurt, via sensordraden van de lader zelf indien aanwezig of via de VE bus, dat maakt niet uit, als het maar gebeurt. In mijn testopstellingen gebruik ik bv. een Multiplus II met sensordraden die de spanning van de accu monitort, in mijn productiesetup communiceert de Shunt (BMV712) via een bluetooth VE netwerk met de Victron Blue Smart lader om die terugkoppeling te geven. Beide werken.