Hoe vaak komt het niet voor:

U bent op vakantie met uw motorboot,  of camper en de kinderen en / of kleinkinderen willen gebruik maken van uw boordaccu voor Laptop, TV, Nintendo, playstation, wii, enz.

U krabt zich achter het oor met de gedachte: als ik nog maar genoeg stroom heb om te starten, morgen. 

Toch is er een vrij eenvoudige oplossing om stroom en spanning te meten aan boord. 

LCD-PANEELMETER 199,9MV

NEVENWEERSTAND 50 Ampère

Bestnr.: 104558 - 89 ?

Om snel te testen gebruiken we een multimeter

www.Conrad.nl

Onderstaand schema heb ik 1992 gemaakt voor m'n vader en tot op de dag van vandaag werkt het uitstekend. De paneelmeter heeft / had het nadeel dat de massa van meter niet met de massa van de accu verbonden mag worden. Een 9 V batterij (1 per seizoen) is dan nodig. De boven afgebeelde meter kan wel rechtstreeks op de accu worden aangesloten (7 - 30V).

Vuistregel: zolang de spanning boven de 12.8 V blijft is er niets aan de hand

Schakelaar in stand 1: spanningmeting van de accu

Schakelaar in stand 2: stroommeting tijdens verbruik en /  of lading

Bovenstaand schema is in de loop der tijd wat aangepast door de toevoeging van een zonnepaneel, die in de zomer overdag tussen 3 en 5 ampere levert, afhankelijk van de specificaties van het paneel. Ons paneel levert maximaal 75 W en dat komt overeen met 6 A. De meter staat dan op 60.

Omvormers van 12 V naar 230 V worden steeds populairder en goedkoper, maar u dient wel op een paar zaken te letten: Gebruik het liefst korte draden tussen accu en omvormer. In ons geval was dat niet mogelijk, omdat de omvormer zo'n 5 meter van de accu moest worden geïnstalleerd. Als toevoerdraad heb ik een flexibele kabel gebruikt met vier aderen en elke ader (2mm dik) bestaat uit zo'n 30 dunne draadjes, filamenten. Dikke VMVK kabel zou ook moeten kunnen, maar hoe dikker, hoe stugger.

Schakel de omvormer na gebruik van bv TV steeds uit, want bij zogenaamde leegloop is het verbruik vaak minimaal 1 ampere, dus 12 Watt.

Nog een paar formules:

Wet van Ohm: de Stroomsterkte (A) is gelijk aan de spanning (V) gedeeld door de weerstand (O).

Het electrisch vermogen (Watt) is gelijk aan de stroomsterkte maal de spanning.

Je ziet tegenwoordig kleine dompelaars  om bv een kopje thee te maken. Het hier afgebeelde type verbruikt 300 Watt bij 230V.

U wilt een halve liter water opwarmen van 23 naar 95°C. Hoe lang duurt dat en wat betekent dat voor mijn accu?

Stel: op de accu staat 120 Ah / 12 V.
Dat betekent dat de accu gedurende 1 uur een stroom van 120 ampere kan leveren bij 12 Volt. Of 10 ampere gedurende 12 uur.
Het totale vermogen is dus 120 Ah x 12V  = 1440 Wh.

W = V x A
 

Om een halve liter water van 23 naar 95 graden op te warmen kost energie. Door uitstraling naar de omgeving verliezen we bij benadering 10%. In ons geval hebben we nodig: 1.10 x (95-23)x 500 x 4.18 J=165528 Joules. Met een dompelaar van 300 W kost dat 165528 / 300 = 9 minuten en 12 seconden.

Hoeveel stroom heeft dat u gekost? Gaan we uit van een omvormer van 500W met een rendement van 90% dan hebben we gedurende 9 minuten en 12 seconden (300 / 12) / 0,9 =27,8 A verbruikt en dat komt neer op 4,3 Ah; een kleinigheid op het totale vermogen.
 

Stel dat ik die energie wil terugwinnen met een zonnepaneel; hoe lang duurt het dan?

In ons geval levert het zonnepaneel 4 ampere op een redelijk zonnige dag. Dat komt overeen met 48 W. Om onze halve liter water op te warmen kostte 165528 Joules. Het zal daarom 165528 / 48 = 3448 seconden duren en dat komt overeen met een uur.
 

Dit zelfde kunnen we ook doen met een dompelaar van 120 W die direct wordt aangesloten op de boordaccu. De berekening gaat dan als volgt:

Het duurt nu 165528 / 120 = 1380s = 23 minuten om een halve liter water op te warmen.

In dat geval is verwarmen op gas een betere oplossing