Berechnung eines elektrischen Bootsantriebs

[fignon83]

I woaß, es geht doch jetzt nur um Rechenmodelle. Ich wollte am Anfang auch einen Dieselelektrischen Antrieb a´la Fischer Panda. Bis ich das mal kalkuliert habe.
Dann war (und ist immer noch) ein IB-Diesel, ein großes Batteriepack der Favorit, dann mit einer zweiten starken Lichtmaschine am IB oder einem zusätzlichen Generator.
Und jetzt lese ich eben von diesem Golden-Motor, der nicht nur leistungsmäßig interessant ist, sondern auch preislich sehr konkurrenzfähig ist. Die komplette E-Installation habe ich ja ohnehin geplant, mal abgehen von 160 Batterien. Ich fange jetzt mal an mit dieser Modellrechnung meine Ansprüche zu formulieren, wie z.B. wie lange am Stück will ich fahren müssen (wollen will ich 24/7/365, aber brauche ich das auch für ein Hausboot?).

[Erposs]

Mal ganz ehrlich, ich bin ein Fan des elektrischen Antriebs, aber ein Hausboot (12x4m?) elektrisch anzutreiben macht derzeit (m.M.n.) wenig Sinn. Platz wird immer knapp bleiben, den willst Du dann mit Bleiblöcken auffüllen?
Ich hab auch keine Ahnung, wie lange so eine Batteriebank lebt, bei voller Auslastung.

[fignon83]

Mit dem Platz relativiert sich etwas, denn es soll ja (Stand heute) ein Mono-Rumpf werden, da sieht es schon besser aus. Aber wie gesagt, das sind alles nur (noch) Gedankenspiele. Ich will alles mal durch dekliniert haben bevor es konkret wird. Es ist doch klar, dass ich mir keine 160 Batterien irgendwo hin legen, auch nicht 80 oder 50.

[Fillette Pénichette]

SORRY!
war doppelt

[Fillette Pénichette]

Zitat von Erposs

Mal ganz ehrlich, ich bin ein Fan des elektrischen Antriebs, aber ein Hausboot (12x4m?) elektrisch anzutreiben macht derzeit (m.M.n.) wenig Sinn. Platz wird immer knapp bleiben, den willst Du dann mit Bleiblöcken auffüllen?

Wie haben knappe 14x4,55 Meter an Bootsgröße,um 5 Meter Maschinenraumlänge auf die Bootsbreite und ca.1,4 Meter höhe.
Einen 3,0Liter 4 Zylinder Antriebsmotor,ein 2 Zylinder Schallgekapseltes Aggregat,dazu Schalldämpfer und Tagestank von 350Liter.
Heizung,WW Boiler,2 große Batteriepacks,Ladegeräte,Elektro Schalt,Sicherungskasten und alles was Wasseranlagen brauchen.
Einen recht großen Feuerlöschschaumtank mit Sprühsystem verbaut,dazu weitere kleinere Einbauten,Staubsaugeranlage darin untergebracht.
Wir können uns darin gut bewegen,alles checken, natürlich ohne dazu Tanzen zu können
aber gut geplant und durchdacht ist auf engem Raum in einem Bootsmaschinenraum viel möglich!

Grüssle DLK

[fignon83]

Ich denke auch, dass mit einem Mono-Rumpf mehr planerische Möglichkeiten offenbart werden. Deswegen die Denkweise ein vielen verschiedenen Richtungen. Ich hoffe sehr, dass unser Schiffsbauingenieur bald wieder fit ist und wir konkreter werden können. Dabei wir uns schon der ein oder andere Zahn gezogen.

[PaSiCe]

Hi,

weil ich beruflich an einem elektrischen Mobilitätskonzept arbeite vielleicht ein Tipp aus dieser Richtung:

Einbau Hochvolttechnik 700 Volt
Batterie mit 40kWh liegt preislich so bei 20.000 Euro. Abmesssungen Batteriepack 4 Kästen Bier, Gewicht ca. 250 Kilo.
Aber, ich komme mit einem 40 kW Motor (sicherlich auch 10.000 EUR im Einzelhandel) dann genau 1 Stunde in Fahrt.
Um das Ding zu laden brauchst mindestens einen 50kW Generator, weil ja immer etwas Verlust durch Wechselrichter, Verkabelung, Kühlung etc. mit eingerechnet werden muss.

Mit dem ganzen Zeug was sonst noch anfällt wie Verkabelung, Wechselrichter, Kühler etc. bist dann gleich mal 40.000 EUR für den elektrischen Fahrspass.

Also derzeit wirtschaftlich, vor allem im Privatbereich, nicht realisierbar.

Grüße

Patrick

[Fillette Pénichette]

Zitat von PaSiCe

Mit dem ganzen Zeug was sonst noch anfällt wie Verkabelung, Wechselrichter, Kühler etc. bist dann gleich mal 40.000 EUR für den elektrischen Fahrspass.

Hallo Patrick,das stimmt schon,aber ein Verbrennungsmotor als Antriebsmotor,Getriebe und
was dazu alles nötig ist um in Fahrt zu kommen kostet schnell das selbe,wiegt ähnlich gleich.
Auch die weiteren Kosten wie Wartung,Treib und Schmierstoffe liegen in etwa im
selben Bereich und Aufwand,soweit steht unsere eigene Rechnung dazu schon mal vorab.

Bei uns liegt nun noch der Sinn zur doppelten Auslegung von allem im
Argen da wir sowieso auf Diesel weiterhin bestehen wollen und werden.

Grüssle DLK

[fignon83]

Aber, ich komme mit einem 40 kW Motor (sicherlich auch 10.000 EUR im Einzelhandel) dann genau 1 Stunde in Fahrt.
Um das Ding zu laden brauchst mindestens einen 50kW Generator

Aber genau das ist m.M. nach der falsche Ansatz. Wenn ich für einen 40kw Motor einen 50kw Generator benötige, kann ich gleich einen entsprechend starken Dieselantriebsmotor nehmen. Wenn elektrischer Antrieb, dann geht das einher mit Verzicht auf Dauerbetrieb mit Volllast, mit einem entprechendem Batteriepack als Zwischenpuffer und zusätzlichen Lademöglichkeiten zu einem deutlich leistungsschwächeren aber verbrauchsgünstigem Generator wie z.b. PV, Wind.
Übrigens habe ich einen Preis für den Golden Motor von rund 2500 Euro netto gefunden. Dafür gibt es keinen gebrauchten Diesel.

[Libertad]

Es kommt doch drauf an, welche Strecken ich in welcher Zeit zurücklegen will - und auch aufs Revier. Ein elektrischer Antrieb auf dem Rhein wird nur mit einem leistungsstarken E-Motor und einem entsprechend leistungsfähigen Generator möglich sein. Wind und PV können da nur kosmetisch unterstützen. Nur mit Batterie bedeutet hier, daß diese auf die Entfernung von Häfen mit entsprechender Lademöglichkeit dimensioniert werden müßte.
Fahrt dagegen in strömungsfreien Gewässern sieht da schon besser aus, aber auch hier ist die Distanz zwischen 2 Lademöglichkeiten kapazitätsbestimmend.
Ich erinnere mich da an eine Demonstrationsfahrt mit einem Solarboot auf Rhein und Lahn. Die Demonstration - in der Presse groß beworben - endete kläglich am bedeckten Himmel und der fehlenden Lademöglichkeit durch Landstrom.
So sinnvoll ein E-Antrieb für ein Boot auch sein kann, an einem ausreichend großen Batteriesatz sowie dessen Kosten und Gewicht kommt man nicht vorbei. Die Batterien sollten schließlich auch so eingebaut sein, daß sie für Wartung/Austausch erträglich erreichbar sind. Auch das kostet Platz.
Pendelverkehr zwischen 2 festen Punkten sieht da ganz anders aus als eine Urlaubsreise. Auf dem Königssee fahren batteriebetriebene Ausflugsboote ja schon seit Jahrzehnten, aber wie weit kommen die tatsächlich ohne Nachladung?

[fignon83]

Yepp, genau so verhält es sich wohl.
Daher meine Gedankenspiele. Ich möchte theoretisch auf dem Rhein fahren können, oder küstennah bei ruhigster See. Aber ich bin bereit, Abstriche zum machen in Sachen Reichweite, Batteriegewicht und -Platz. Sicher wären 10h Dauerfahrt auf dem Rhein flußaufwärts wünschenswert, evtl. geht das auch, aber definitiv nicht Volllast, sonst bin ich wieder bei 160 Batterien oder bei diesen Lithium-Teilen oder einem Riesen Generator.
Und selbst dann kommt man in 10 Stunden nicht so weit, dass man die frei Wahl an Ladestationen hat. Um weiterzukommen, muss ich erst mal ausrechnen (lassen), wieviel Leistung das Boot benötigt, um überhaupt nennenswert voran zu kommen (z.B. im Rhein flussauf). Evtl. wird das dann ganz schnell das Ende der Gedankenspiele.

[B4-Skipper]

Zitat von fignon83

... Um weiterzukommen, muss ich erst mal ausrechnen (lassen), wieviel Leistung das Boot benötigt, um überhaupt nennenswert voran zu kommen (z.B. im Rhein flussauf). ...

Alles andere ist dann Mathe 1. Klasse

Gruß Lutz

[Flybridge]

Zitat von B4-Skipper

Alles andere ist dann Mathe 1. Klasse

Gruß Lutz

Haha! Made my day!

[swath]

habe hier ein paar interessante Links:

1) boote-forum.de/showthread.php?t=104597
2) boote-magazin.de/aktuell/news/diesel-elektrisch-dutch-sturdy-310-als-charterboot/a49287.html
zu 1 & 2 - sind e-Charter-Boote - ich denke mal, wenn man dem Betreiber 50-100 € in die Hand drückt, so könnte man die (Haus-)boote ausgiebig inspezieren (guut FIN(2) ist nicht gerade um die Ecke )

fleck-elektroauto.de/shop/elektromotoren/ (Preise)

elektroboot-umrüstung.de/

ripower.de/elektro-innenborder/ (auch ein e-speed-Cat dabei)

[GrunAIR]

In dieser Firma EPTechnologies http://eptechnologies.dk darf ich gelegentlich hinter die Kulissen gucken und ich muss schon sagen, es ist beeindruckend, was heutzutage geht.
Bei Interesse stelle ich gern den Kontakt her.
Gruß Torben

[fignon83]

hab heute noch mal gegoogelt, es werden für rund 10.000€ bewährte Dieselgeneratoren für den Bootsbetrieb angeboten, die eine eine Dauerleistung von 16kw haben und dabei auf einen Stundenverbrauch von 0,35l kommen. Kann das sein? Dann würde ich in Verbindung mit dem Goldenmotor fast immer rund 70% der Leistung abrufen können und die Mehrkosten schon innerhalb kürzester Zeit wider eingespielt haben.

[Libertad]

16kW aus 0,35 l Diesel wäre schön. mit diesem Patent wäre ich Milliardär
Seriöse Motorkennblätter nennen für Maschinen dieser Größenordnung einen spezifischen Verbrauch von um die 280 gr/kWh. Das wären dann ungefähr 0,35l/kWh. Vielleicht ist ja dieser Wert gemeint?

[fignon83]

Asche auf mein Haupt. Stimmt, das ist der Verbrauch pro Kilowatt-Stunde. Wer Lesen kann ist klar im Vorteil.

[ST1100]

Sorry für die Frage:
Warum fährst Du nicht zweigleisig und kombinierst einen fertigen Elektroaussenborder mit 4 oder 10 kW für den Alltag mit einem 50 PS Diesel oder Benziner für lange Strecken rheinaufwärts?

Dann hast Du wenigstens nicht auch im Alltag die Verluste von Sprit zu Ladestrom zu Batterie zu Elektromotor.

Bergab oder auf stehenden Gewässern reicht der E-Motor immer.

Tom

[fignon83]

Warum soll ich zweifache Infrastrukturen aufbauen? Ich möchte nur einen Brennstoff an Bord haben. Einen Diesel-AB ist unwirtschaftlich. Noch dazu kann ich ihn nicht zur Stromgewinnung benutzen.
Ich werde entweder einen Diesel-IB mit der notwendigen Leistung nehmen (der aber auch deutlich weniger Leistung immer noch wirtschaftlich bereitstellen kann) dazu evtl. noch einen kleinen Stromerzeuger, PV und Batteriepack.
Oder eben einen E-IB und eine ausreichende Stromversorgung, um eben gewisse Zeit auch mit Volllast zu fahren. Ich war heute überrascht, wie rel. preiswert ein entsprechend großer Generator ist, der zB. den Golden Motor antreiben kann, auch ohne riesen Batteriepack. Und der Verbrauch des Generators ist auch sehr ok. Und die Energieversorgung für den Rest ist dann voll autark möglch. Und das auch noch absolut gesehen für weniger Geld.

[Flybridge]

Exakt auf den Punkt gebracht.

[ST1100]

Ich bleibe gespannt auf Kosten und Nutzen (Verbrauch & Leistung) und Deine Komponenten.
Tom

[fignon83]

Ich muss ja erst die Bauform des Rumpfs mit den Parametern haben. Dann weiss ich, wieviel Leistung ich benötige. Und dann wird kalkuliert, z.Z. eben die beiden o.a. Alternativen. Kann auch sein, dass nach nach der Rumpf nochmal angepasst werden muss. Mal angenommen, dieser China-Motor wäre wirklich zu gebrauchen, bin ich grob überschlagen mit dem System nicht teuerer als mit einem Diesel-IB. Erst recht nicht, wenn ich dazu anstatt einer zweiten Lichtmaschine zur Batterieladung noch einen kleinen Dieselgenerator nehme. Und die Betriebskosten dürften deutlich niedriger sein, auch die, wenn nicht gefahren wird. Aber grau ist alle Theorie. Erst der Rumpf, dann der Rest. Am Ende stellt man fest, dass der Motor nix taugt, dann sind alle Planungen für die Katz, so ein Komplettsystem von Fischer Panda oder anderen ist mir zu teuer in der Anschaffung.
Am ende ist das evtl. alles für die Katz, wenn unser Schiffsbauer doch zu einem Katamaran gelangt (was ich zum jetzigen Zeitpunkt aber nicht glaube). Dann wird es schwer.

[swath]

Zitat von swath

Im KFZ-Bereich ...

bateau-electrique.com/actualites/black-swan-bateau-electrique-batteries-seconde-vie/

Zitat von (übersetzt* :oops: ) aus dem o.g. Link

Auf Initiative des Seine-Bündnisses ist der Black Swan seit Montag, dem 4. November, offiziell auf der Seine in Betrieb. Das Schiff ist für Kreuzfahrten von etwa 2 Stunden ausgelegt und hat eine Kapazität von 2 bis 8 Personen.
Das auf der Grundlage eines recycelten Rumpfes des italienischen Schiffbauers Tullio Abbate entworfene Schiff ist mit zwei "Pods" ausgestattet, die eine Nennleistung von 10 kW (max. 20 kW) entwickeln. Die von Renault gelieferten Batterien, die das Boot antreiben, sind sogenannte "Second Life"-Batterien. Sie wiegen insgesamt 278 Kilo, was weniger ist, als das Gewicht des Benzintanks bei der Thermoversion des Bootes. Diese aus Elektrofahrzeugen von Renault stammenden Batterien, die das Ende ihres "ersten Autolebens" erreicht haben, wurden ausgebaut und für ihre neue Verwendung wiederaufbereitet. Sie sind unter den Seitenbänken des Bootes untergebracht und in vier wasserdichte Packungen aufgeteilt.

*via Deepl.com

[Maasmann25]

Hallo
Ich habe den Beitrag interessiert gelesen es sind sehr viele interessante infos.
Nur eins verstehe ich nicht warum muss man Diesel verbrennen um Strom
zu erzeugen. Mit dem man Bootfahren kann. Wie sieht es mit den Spannungs Verlusten durch Wärme, Kabelwiederstäne oder div. Umformung aus
Gruß
Uli