Lithium Batterien

Einbau Lithium Akkus 2 mittel

Unser Katamaran Yara ist mit Lithium Batterien (LiFeYPo4) ausgestattet. Die Akkus haben eine Gesamtkapazität von 1400 Ah. Das Schiff hat einen Tagesverbrauch von ca. 3,8 kWh (mit 3 Kühlschränken, Autopilot und 3KW Inverter). Dies entspricht ca. 300 Ah Tagesverbrauch.

Daher ist Energie im Überfluss vorhanden und man kann Buchten und ruhige Ankerplätze vollkommen autark genießen. Teure Häfen und Marinas müssen nur noch als Nothäfen bei Sturm oder schlechtem Wetter angelaufen werden.

Die Batterien werden durch die Solarpanele, die Lichtmaschinen der beiden Dieselmotoren oder durch dass Batterieladegerät bei vorhandenem Landstrom geladen. Die Aufladung richtet sich nach dem Ladezustand der Batterien. Bei fast voll geladenen Batterien (ca. 95%) erfolgt ggf. keine weitere Ladung. Erst ab einer Batterieladung unterhalb von 87% werden die Batterien wieder vollständig aufgeladen.

LiPro1 3 RS485 V2

Zum Schutz der teuren Lithium Akkus wurde ein Batteriemanagement System der Firma ECS eingebaut, welches die Akkus vor Überladung schützt.

Das BMS verfügt auch über einen "Balancer" zum Ladungsausgleich von max. 3A zwischen den einzelnen Zellen. Somit werden die verschiedenen Zellen immer auf dem gleichen Ladungsniveau gehalten.

Das BMS System schaltet bei zu hoher Spannung einer einzelnen Zelle (> 3,45 V) die Ladungsseite mit Hilfe eines Hochstrom Relais ab (400A). Bei zu niedriger Spannung wird zuerst der 3KV Inverter abgeschaltet und danach die nicht wichtigen 12V Komponenten wie Kühlschränke, Hifi usw. Die Sicherheit relevanten Komponenten bleiben bis zum Ende der Batteriespannung angeschaltet.

Als Ladequellen werden neben Solar und Lichtmaschine auch ein 120 A Multi Plus von Viktron verwendet. Die wichtigste permanent Ladequelle sind dabei unsere Hochleistungssolar Paneele mit 660Wp Leistung. Diese erzeugen an einem Sonnigen Tag genug Strom um den kompletten Tagesbedarf abzudecken und zusätzlich die Batterie eine vollständig zu laden. Somit wird normalerweise keine weitere Ladung durch Motor oder Landstrom benötigt.

Die zwei Lichtmaschinen der beiden Yanmar Motoren liefern jeweils 120 A zur Ladung der Motor- und der Lithiumbatterie. Da die Regelung der Lichtmaschine nicht optimiert wurde und die Lichtmaschinen auch keine speziellen Hochleistungslichtmaschine ist, liegt der Dauerstrom pro Lichtmaschine unter Motorfahrt bei ca. 70A.

Auf Grund der hohen Kapazität von 1400 Ah kommt es praktisch nie zu einem Ladezustand unter 50%. Im Gegensatz zu normalen Blei-.Akkus lassen sich effektiv 85% der Kapazität der Lithium Batterien nutzen. Um die Lebensdauer hoch zu halten ist die verfügbare Kapazität auf unserem Boot auf ca. 65% (910Ah) beschränkt. Dies entspricht dem Energiebedarf von 3 Tagen ohne zusätzliche Ladung durch Solar, Lichtmaschine oder Landstrom).

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