Lima 60A tunen

[Albert1150]

Habe auf S.Y. in Hellas einen Yanmar 3GM30 mit 60A Lima von Bosch (ca. 10J.) (0986034740): Startbatterie 55AH, 2x Versorgerbatterie mit je 200AH, nie Landstrom, und 55 WP Solar. Möchte Motorlaufzeiten verkürzen. Größere Lima? Oder Sterling Regler einbauen. (Habe einen, scheue mich aber vor der aufwendigen Verkabelung- ist obige Lima negativgeregelt?). Neue 60A Lima ab 85,- welche größere ist empfehlenswert?
Danke für Tipps

[Woody]

Sterling einbauen, größere LiMa bringt nichts.
Gruß,

Jörg

[nur-am-basteln]

Woody hat wie fast immer recht, wenn Dir der Einbau des Reglers zu aufwendig ist, nimm obiges Gerät. Bei mir war es in einer Stunde anstelle des Trennrelais eingebaut und hat den Vorteil, wenn es kaputt gehen sollte ist der alte Regler immer noch an Ort und Stelle und übernimmt seinen alten Job wieder.

Markus

[Lady An]

Beim Sterlingregeler übernimmt der alte Regler dann auch wieder seinen Job.

[hartmut2801]

moin,
bau den sterling ein, die anleitung ist super. da wird auch erklärt wie du den regler ermitteln kannst. die akkus kannst du auch mit höherem strom laden (schau mal in das datenblatt), da ist dann aber eine temperaturüberwachung nötig. schau doch mal, ob du nicht besser die solarzellen aufstocken willst.

bis denn

[ghaffy]

Ich hab eine 100A-Lima eingebaut und ein 130A A2B von Sterling.
Bei 93% voller Batterie (also ziemlich voll) lädt der Sterling immer noch mit 68A.
(Siehe Batterie-Monitor auf den Bildern. Und das bei 1700 U/min).
Feine Sache. Höchst empfehlenswert aus meiner Sicht.

Das A2B ist im Prinzip das Gleiche wie der HLR, allerdings ist beim A2B die Montage und Verkabelung im Vergleich zum HLR ein echtes Kinderspiel.

[HUR450502]

.... also, so ganz stimme ich o.a. nicht zu. Eine grössere Lichtmaschine hilft ebenso, und zwar aus folgenden Gründen:

1. Lädt sie mehr bei geringerer Drehzahl - wer möchte schon seine Maschine mit Höchstdrehzahl laufen lassen, nur um die Batterien schneller voll zu bekommen.

2. Mit 400 Ah (die Starterbatterie vernachlässige ich hier mal) sind 55 A Ladestrom mal gerade das, was so in den allgemeinen Empfehlungen für die Batterieladung steht (ca. 10% der Ah Leistung als Ladestrom). Man kann (und sollte) die Batterien durchaus mit höherer Amperezahl laden, bis 25%, oder 30% der Batteriekapazität und das wären dann bereits bis bzw. über 100 A!

Also meine Empfehlung ist, Sterling Regler UND stärkere Lichtmaschine (bis zu 140A würde ich durchaus gehen), ide lädt dann auch bei niedriger Drehzahl ausreichend und ein Überladen verhindert der Regler.

[Woody]

Uwe,

was versprichst Du dir davon? Ich hab's mal ausprobiert, hab eine 100Ah-Batterie mal mit 20Ah, mal mit 60Ah (am Landstrom) geladen. Der Zeitunterschied von 50% entladen bis voll (ohne Ausgleichsphase) war 15 min...
Gruß,

Jörg

[ghaffy]

Zitat von HUR450502

....

Also meine Empfehlung ist, Sterling Regler UND stärkere Lichtmaschine (bis zu 140A würde ich durchaus gehen), ide lädt dann auch bei niedriger Drehzahl ausreichend und ein Überladen verhindert der Regler.

Naja, das ist immer ein Experimentieren.
Die 140A nehmen unter Last etwa 5-6 PS. (Diagramme von Nigel Calder)
Der 27PS-Yanmar liefert bei 2000 U/min gerade mal 14 PS. (Diagramme von Yanmar)
Die 10mm-Keilriemen können grade mal 3 PS übertragen.

Das zieht einen Rattenschwanz nach sich (ich bin gerade da durch):
Riemenscheiben neu, Keilriemen neu, dann - wenn der Sterling die Lima boostet - Leistungsabfall an der Maschine, daher Übersetzungsverhältnis ändern. Enger, kleiner Motorraum -> Lima wird schnell warm im Vollastbetrieb, dann schaltet der Sterling auf "Normalreglerbetrieb", also Motorraum besser belüften ...

Sooo einfach ist es nicht: einfach fette Lima rein, Sterling rein, passt.
(In meinem Fall hat es sich allerdings gelohnt und funzt schließlich einwandfrei).

Mehr Ladeleistung kann IMHO allerdings keinesfalls schaden. Mein vorher(50A/"Normalregler") / nachher(100A/Sterling)-Vergleichsergebnis ist eindeutig: Da geht es in der Praxis nicht um 15 Minuten sondern um Stunden: Meine leeren (50%) Batterien (300 Ah) waren nach zwei Stunden auf über 90% voll, nach 3 Stunden auf 100%. Vorher war das Volladen ein "Ganztagesprojekt".

[HUR450502]

.... das ist unterm Strich alles richtig. Andererseits sollte die stärkere Lima ja nicht dazu dienen nun mit den angesprochenen 100A zu laden.... sondern bei niedrigerer Drehzahl bereits ausreichende ladung zu erzeugen. Eine 55A Lima erzeugt diese 55A eben nur und erst, wenn sie auch entsprechend gedreht wird und das hält man eigentlich nicht lange aus. Ausserdem wird eine Lima, die höhere Leitung liefern kann eher weniger warm als eine, die an der Grenze der Belastbarkeit arbeitet.

Wenn die Batterien "im Rahmen" entladen werden, dann wird die entsprechend hohe Leistung nur kurze Zeit von der Maschine abgefordert.

Allerdings - und ich sage das in aller Deutlichkeit - wenn man es "ganz richtig" machen will, dann stimmt es natürlich: Keilriemen gegen Rillenriemen wechseln und verstehen, dass der Motor 5 - 6 PS weniger leistet, wenn die Batterien leer sind UND die Lima so schnell gedreht wird, dass sie eben die 100A liefert und damit die 5 - 6 PS benötigt ... Das kann noch andere Konsequenzen haben, wenn nämlich andere Aggregate mit dem gleichen Riemen getrieben werden sollen, dann wirkt sich dei Zugbelastung auch auf deren Lager etc. aus.

Es ist also richtig, ganz einfach ist es also nicht, andererseits arbeitet man aber auch nicht immer am Leistungslimit. ....

Kurz zu dem Sterling Lima- Batterielader, hier stimme ich ebenfalls zu, der ist erheblich leichter einzubauen als der Regler. Jetzt ist das also lediglich eien Kostenfrage. OK?

[HUR450502]

Zitat von Woody

Uwe,

was versprichst Du dir davon? Ich hab's mal ausprobiert, hab eine 100Ah-Batterie mal mit 20Ah, mal mit 60Ah (am Landstrom) geladen. Der Zeitunterschied von 50% entladen bis voll (ohne Ausgleichsphase) war 15 min...
Gruß,

Jörg

Jörg, wenn ich 400 AH habe - und das ist ja am Anfang so erwähnt worden - dann habe ich bei 40% Entladung 160A nachzuladen. Da macht es schon einen Unterschied, ob ich mit 20A oder 50A lade ....

Ausserdem - und ich vermute, das hast Du übersehen - ging es mir nicht um die maximale Leistung der Lima, um damit zu laden, sondern darum, dass diese Lima bei einigermassen erträglicher Drehzahl ausreichend lädt. Liegt man erst einmal bei ca. 90% der Ladung, dann macht eine stärkere Lima natürlich erst recht keinen Sinn, weil die Leistung überhaupt nicht mehr abgefordert wird.

Aus Erfahrung kann ich dir allerdings sagen, dass eine Verkürzung der täglichen Ladezeit (die "hour of power" dauert leicht mal 2 Stunden...) durchaus die Lebensqualität an Bord erhöht. Eine damit einhergehende Drehzahlreduktion ebenfalls.

In dem Zusammenhang ist Hartmuts Vorschlag sicher nicht von der Hand zu weisen: Eine Aufrüstung der Solarpanel hilft hier ebenfalls erheblich.

Wenn ich es richtig verstanden habe, dann wird hier von einem Betrieb "ohne Landstrom" gesprochen und da sollte die Bordladetechnik eher höher dimensioniert sein. OK?

[Woody]

Uwe,

glaub' ich dir alles.
Ich habe folgendes mit etlichen, verschiedenen Batterien (Nass, Gel, AGM) probiert:
1) Batterie auf 50% entladen
2) Ladegerät auf vom Batteriehersteller angegebenen Werte eingestellt ´
3) Batterie geladen und dabei alle 60s Strom, Spannung und geflossene Ah protokolliert, bis die entnommenen Ah wieder drin waren, also bis zum Übergang von der I- in die U0-Phase.

Dabei brauchten 100Ah Batterien, die mit ca. 28A geladen wurden etwa 3:25h, ein Typ, der stattdessen mit "unbegrenztem Ladestrom" geladen werden durfte bekam 60A am Ladegerät eingestellt und war nach 2:48 voll - tolle Wurst, eine halbe Stunde gespart. Beim Betrachten der Kurven kam der "Aha-Effekt": nach etwa einer Stunde ist der Innenwiderstand des Probanden so weit gestiegen, dass der Ladestrom niedriger liegt als bei den Kameraden mit 28A. Kein Wunder, die Plattenoberfläche ist jetzt gesättigt und der Ladungsausgleich in die Tiefe kommt nicht schnell genug hinterher.

Anderer Hinweis zu der LiMa, die bei niedrigerer Drehzahl....:
Wir haben eine 24V 140A LiMa (incl. Sterling) mit nur einem Keilriemen an einem OM352 in Betrieb genommen, der mit max. 2000/min. kein wirklicher Schnelläufer ist. Bei Leerlaufdrehzahl kreischte es infernalisch und begann nach etwa 20s nicht nur zu stinken, sondern zu qualmen. Wir haben denn gleich zwei neue Keilriemen genommen...
Im Übrigen habe ich schon von einigen Motorenherstellern vernommen dass man so etwas bitte nicht an Ihren Motor xyz, das vordere Kurbelwellenlager sei dafür nicht....
Schöne Grüße,

Jörg

[HUR450502]

... na gut, also das Kurbelwellenlager.. Das hintere nicht, oder? Und der Innenwiderstand bei den geladenen Batterien steigt?

Aber das hatten wir doch schon alles oder?

[hartmut2801]

moin,
möglicherweise kann mir das einer vorrechnen .
ich komme da nämlich auf : 100A x 14V = (max.) 1,4 kW ladeleistung.
wieso werden dafür dem motor 5-6 PS abverlangt, wo bleibt denn da der rest der motorleistung .

bis denn

[tritonnavi]

Auf 5-6PS würde ich auch nicht kommen, aber so um die 4PS würde ich schon schätzen.
Wirkungsgrad von Lima und Regelung ca 70% plus Wirkungsgrad des Riemenantriebs.

Gruß
Friedhelm

[HUR450502]

.... ich wage es nicht mehr so vielen Experten zu widersprechen..... Aber bei 100 A und 50% Wirkungsgrad komme ich auch nicht auf diese Werte (max. 4 PS). Allerdings ist richtig, dass ein normaler Keilriemenantrieb (als Einzelkeilriemen) hier überfordert werden könnte. Zusatzaggregate wie Wasserpumpe etc. könnten an ihren Lagern Schaden nehmen, weil die normalerweise nicht auf solchen Zug auf Dauer ausgelegt sind. Andreas ist da schon sehr sachlich. Kurbelwellenlager - na ja, s.o. .... aber dem hilft ja dann der "steigende Innenwiderstand" der Batterie.....

[ghaffy]

Ich bin auch kein Experte, deshalb verlasse ich mich auf die Beurteilung von Leuten, die welche sind.

N. Calder (Boatowner's Mechanical And Electrical Manual, Camden, ³2005) - siehe Bilder - rechnet folgendermaßen:

100 A -> 1,88 hp (Calder rechnet 746 W pro hp)
50-60% Wirkungsgrad -> daher Bedarf 1,88hp x 2 = 3,76 hp
Keilriemenverluste, Riemenscheibenverluste -> Gesamtbedarf 4 bis 5 hp für eine 100A-Lima, bei 140A ist dann die Rede von 5 bis 6 hp.

Calder hat das offenbar auch nicht einfach geschätzt, sondern stützt sich auf die Angaben von Balmar, einem Lima-Hersteller, dem ich mal wenig Interesse unterstelle, exorbitant hohe Werte hinsichtlich des PS-Bedarf seiner Lichtmaschinen anzugeben. Mehr dort unter den Downloads: www.balmar.net

Gerade als Nicht-Fachmann wüsste ich nicht, worauf ich mich verlassen sollte, wenn nicht die Fachliteratur.
Aber was ist schon sicher?

[HUR450502]

Andreas, das ist absolut ok. Und Du hast Recht, der gesamte Antrieb wird dadurch mehr belastet, das steht ausser Frage. Daher meine Bemerkung zu Wasserpumpe o.ä. Dass allerdings das "Kurbelwellenlager" dadurch in Mitleidenschaft gezogen werden sollte halte ich nun wirklich für ein Gerücht ... Ebenso, dass der Innenwiderstand einer Batterie mit zunehmender Ladung steigt.

Darüberhinaus ist es ja interessant zu erfahren, dass bei Dir bei 93% Ladung noch 68 A (damit auch noch ca. 2,7 PS .....) in die Batterie fliessen, während Jörg nun misst, dass der Ladestrom bei so starker Ladung durch "den steigenden Innenwiderstand der Batterie" dergestalt abnimmt, dass er bei geringerer Ladung nur auf 15 Minuten Mehrlaufzeit kommt ....

Also, es bleibt dabei, die Mechanik muss sicher überprüft und ggf. verstärkt werden (oder einen getrennten Riemenantrieb für die Lima anfertigen) und dann ist die Ladung von 400 AH (davon redete der Autor dieses Threads) sicher besser zu bewerkstelligen als mit einer 65 A Lichtmaschine. Besonders dürfte hier ins Gewicht fallen, dass man mit weniger Drehzahl - und damit ruhiger, laden kann, als mit der schwächeren Lichtmaschine, was dann auch den Antrieb geringer belasten würde.

Wenn man die Ladung auf die 65 A begrenzen würde (durch geringere Drehzahl), dann ist die Belastung des Antriebs gleich der der schwächeren Lichtmaschine und weniger warm wird die stärkere Lima auch, bei geringerer Belastung ... OK?