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. 

Om snel te testen gebruiken we een multimeter

           

www.Conrad.nl

Laatste wijziging op 8 augustus 2011

LCD-PANEELMETER 199,9MV

NEVENWEERSTAND 50 Ampère

Bestnr.: 104558 - 89 ?

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 wel 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
www.conrad.nl  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.

Stel u hebt u een boot met één accu van 100Ah, dan is het verstandig om een omvormer aan te schaffen met een vermogen tussen 250 en 500 Watt. Voor een koffiezetapparaat is het misschien fijn om een omvormer van 1200W (100 euro) te gebruiken, maar bij afname van 1200 W is de accu in 1 uur finaal leeg. Is er dan geen andere accu voorhanden dan kan de motor niet worden gestart en de accu niet opgeladen. Met een zonnepaneel duurt het minstens een dag om zoveel stroom op te wekken dat de motor weer kan starten. Op een gemiddelde boot (met 12V installatie) zoals hierboven beschreven is een omvormer met groter vermogen dan 600 W zonder meer af te raden ook al gezien het feit dat er door de shunt niet meer dan 50 Ampere mag lopen. Zorg voor de juiste balans tussen behoefte en aanbod. Maw als u alleen een TV met en een stofzuiger van 350W wilt gebruiken dan blijft een omvormer van 500 W meer dan voldoende. Is uw behoefte groter; probeer dan aan te leggen op een plaats waar 'walstroom' voorhanden is, zodat u een paar kilowatt kunt verbruiken. Er zijn natuurlijk ook grotere shunts, maar waarom zou u?

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

Het gemiddelde stroomverbruik van een televisie is zo'n 60 Watt. Er loopt dan een stroom van 5 Ampère. Een accu met een vermogen van 100 Ah kan dat 20 uur leveren.

Koelkast

Vanwege de veiligheid wordt aangeraden om een koelkast tijdens het varen of rijden (camper) niet op gas te gebruiken, maar om te schakelen naar electriciteit. Bedenk dan wel dat een gemiddelde koelkast (100 liter) zonder vriesvak op 12 volt ongeveer 2.2 KWh/24h verbruikt bij 25°C omgevingstemperatuur. Wat betekent dat? De koelkast staat niet constant aan maar over 24 uur gemeten wordt 2.2 kilowattuur verbruikt en dat komt neer op 2200 / 24 =  91 watt constant en dat is weer bijna 8 ampere per uur en dat betekent voor een accu van 100 Ah 12 ½ uur koelplezier. Een koelkast (2 sterren) met een vriesvakje tot -12°C verbruikt ongeveer 3 kwh/24h en dat komt neer op 10 Ampere; dus 10 uur op een accu van 100Ah. In werkelijkheid zijn die tijden veel korter, omdat een accu die voor de helft ontladen is zich al gedraagt als een lege accu.

Oplossing: meteen na het aanmeren de koelkast weer op gas laten werken. Meet de stroom die op dat moment wordt afgenomen met bovengenoemde amperemeter en vergeet niet de lampjes te doven (ook die op het toilet), dieptemeter, marifoon, navigatielichten enz.

Accu's

Probeer overdag het stroomverbruik tot 0 te reduceren en zorg voor een separate accu waarmee gestart kan worden. Zet accu's niet parallel; de dynamo vindt dat ook niet fijn. Accu's zijn bijna nooit voor 100% identiek. Zorg voor een schakelaar waarmee accu's onafhankelijk van elkaar geladen en ontladen kunnen worden. Houd spanning en stroom in de gaten en u hoeft niet bang te zijn dat u niet meer weg komt.

bootwerker.nl

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.

Verwarmen met een dompelaar
 

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 u dat 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

 Principeschema van een omvormer; alleen voor de begripsvorming