Tema: Batteri
Et velholdt batteri er helt avgjørende for at båten skal fungere
Dagens ønske om bedre utstyr og mer underholdning om bord setter stadig større krav til båtbatteriene. Her tar vi deg gjennom de viktigste tingene du bør være klar over, og er dessuten gode tips for å holde liv i bil- og bobilbatterier.
Kjøleskapet skal romme flere dager med ferskvareforsyninger. En fryseboks for iskrem underveis, eller noen isbiter i ankerdrammen.
Baugpropell når du legger til. Ferskvannspumpe til trykkvannet. En kraftig inverter til eventuelle 230V-apparater. TV-titting i kabinen, vorspielmusikk med subwoofer i cockpit. Mobiltelefoner og alt annet som skal lades.
Og ennå har vi ikke kommet til kartplotter, ekkolodd, autopilot og alt det andre vi må ha underveis. Slikt setter store krav til strømforsyningen i båten.
Er du i gjestehavn med landstrøm, er ikke utfordringen så stor.
Men når du ligger i uthavn må båten ha tilstrekkelig strømforsyning om bord. En solid batteribank er første post på programmet, en motorgenerator med god effekt, og kanskje vind- og/eller solkraft i tillegg.
Her skal vi gå gjennom de viktigste tingene rundt batteristrøm om bord.
Velg rett blybatteri
Det finnes mange typer båtbatterier på markedet med ulike egenskaper til ulike formål. Det tøffe miljøet i og rundt fritidsbåter setter også krav til batteriene. Det er fare både for inntrenging av fuktighet og partikler, samt store variasjoner i temperatur. Krengning, vibrasjoner og bølgeslag gir andre bruksbetingelser enn for et bilbatteri.
Dermed gir det første batterirådet nesten seg selv. Ikke kjøp et vanlig bilbatteri til båtbruk. Uansett hva du ellers velger på batterifronten skal du altså velge et båt- eller marinebatteri. Da er det lekkasjesikret slik at batterisyre ikke skal renne ut i båten.
Det skal i tillegg ha veltebeskyttelse. Det bør også være forsterket mot de ytre påvirkningene det blir utsatt for i båt. Mange marinebatterier har også en helt lukket konstruksjon, slik at de kan snus opp ned uten at de lekker batterisyre.
Rene startbatterier skal tåle et høyt effektuttak på kort tid, oftest bare noen sekunder mens motoren startes, for senere å lades opp av motorens generator mens båten kjører. Forbruksbatterier har en helt annen oppgave. De driver det jevne forbruket om bord og skal derfor klare seg bra ved middels belastning fordelt over lang tid.
For bil er det startbatteri som gjelder, med ulike krav til biltype og motorteknologi. Og selv de fleste elbiler trenger et 12-voltsbatteri i god stand. I en bobil minner batteribruken på tur ikke så rent lite om hvordan det fungerer i en båt.
En annen viktig egenskap er at de skal holde ut ved dypere utladning enn startbatterier uten å gå i stykker. Det finnes også kombinasjonsbatterier mer rettet mot mindre båter, der det er naturlig med ett batteri, siden de ikke har separate kretser for start og forbruk om bord.
Det har vært en viss produktutvikling på batterifronten, men takket være velprøvd teknikk, relativt enkel konstruksjon og attraktive priser, er blybatteriene fortsatt dominerende. For båtbruk er de fleste slike lukkede og vedlikeholdsfrie, uten mulighet til selv å fylle på destillert vann.
– Har du et batteri som krever påfylling, bør du som et minimum sjekke det før og etter sesongen. Gjerne også i løpet av sommeren, eller om det har vært høye temperaturer over lengre tid, sier Olle Magnusson fra batteriprodusenten Exide.
Viktige batterityper
Bilbatterier:
Enklere konstruksjon, uten veltebeskyttelse og tynnere materialer
Marinebatteri:
Ofte lekkasjesikret, med veltebeskyttelse og forsterket kasse
Startbatteri:
Tåler høyt effektuttak på kort tid når motoren startes
Forbruks/servicebatteri:
Tåler middels belastning over lengre tid og klarer dypere utladning
Kombinasjonsbatteri:
Allround batteri for mindre båter med start og forbruk i samme krets
Vanlig våtbatteri:
Rimelig basisbatteri som sjelden tåler dyp utlading særlig bra
EFB-batteri:
Tåler flere ladningssykluser og har bedre egenskaper ved dyp utladning
AGM-batteri:
Lekkasjesikret, tåler høyt energiforbruk og dyp utladning langt bedre
Gelbatteri:
Vedlikeholdsfritt med lang levetid og lav selvutladning
Enkelt forklart fungerer blybatterier ved at hver celle i batteriet består av en positiv og en negativ del blyplater, igjen bygget opp av elektroder av bly. Platene er nedsenket i en elektrolytt av vann og syre. De enkelte platene parallellkobles til ønsket kapasitet, og cellene seriekobles til rett spenning for et 12-voltssystem. Vanligvis inneholder et normalt blybatteri seks battericeller.
EFB-batteri er opprinnelig utviklet for biler med start/stopp-anlegg og er en optimert utgave at det normale blybatteriet.
Vedlikeholdsfrie
Ved hjelp av en bedre materialsammensetning kan EFB-batteriet klare flere ladningssykluser, og ha opptil dobbelt så gode egenskaper ved dyp utladning. Disse passer godt for båteiere som vil ta et steg opp fra normale blybatterier, uten å gå hele veien til AGM-batterier.
– EFB-batterier trenger du aldri etterfylle, de er helt vedlikeholdsfrie, sier Olle Magnusson.
AGM står for absorberende glassfibermatte og beskriver godt AMG-batteriets særegenheter. I slike batterier finnes det en glassfibermatte som suger opp elektrolytten og binder den. Det sørger for at AGM-batteriet er svært godt lekkasjesikret.
Det skal tåle tre ganger så mange ladningssykluser som et standard blybatteri. I tillegg mestre det høyt energiforbruk og dyputladning langt bedre.
Gelbatterier er ytterligere en variant, der elektrolytten er bundet i geléform. Det gjør vesken treg og tykk, men fortsatt flytende. Slike batterier er vedlikeholdsfri, og kombinerer lang levetid med langsom selvutladning og god evne til å hente seg inn igjen.
Enheter og forkortelser
V = Volt = spenning
A = Ampere = strømstyrke
W = Watt = effekt
Ah = Amperetimer = kapasitet
CCA = Cold Cranking Amps = startstrømstyrke ved 18 minusgrader
MCA = Marine Cranking Apps = startstrømstyrke ved 0 grader
Slik beregner du batteribehovet
Når du skal finne ut av hvilken batterikapasitet du trenger, er det viktig kjenne til de viktigste begrepene. Spenningen, som gjerne kan sammenlignes med vanntrykket i en slange, måles i volt (V).
I et fulladet og ubelastet 12-voltsbatteri skal den ligge på 12,72 volt. Man skulle kanskje tro at det ikke var så farlig om spenningen faller til 11,8 volt, men et så lavt tall innebærer i praksis et helt uladet batteri.
– Pass på at spenningen ikke faller under 12,4 volt hvis du vil beholde batteriene i god stand over lang tid. De kan overleve en og annen mishandling til lavere nivåer, men prisen du betaler er kortere levetid, sier Olle Magnusson fra batteriprodusenten Exide.
En annen viktig enhet er ampere (A) som betegner strømstyrken. Holder vi oss til eksemplet med vannslangen tilsvarer ampere mengden vann gjennom slangen. Watt (W) beskriver takten i vannstrømmen, eller effekten som trengs for å drive en elektrisk innretning.
Tommelfingerregel
Amperetimer (Ah) oppgir batteriets kapasitet, altså hvor mye strøm som kan tas ut av et fulladet batteri over tid. Et typisk blybatteri for båtbruk har 80 Ah, og da kan man teoretisk sett bruke 1 Ah av batteriet i 80 timer, eller 80 Ah 1 time.
Et praktisk eksempel kan være at du har et kjøleskap med forbruk på 15 watt og et 12-volts batteri på 80 Ah og ønsker å regne ut driftstiden. Regnestykket er da å dele kjøleskapets effekt på batteriets spenning (15 W/12 V) som blir 1,25 ampere.
Så deles batteriets kapasitet - 80 Ah - på forbruket 1,25 A, som blir 64 timer. I virkeligheten er brukstiden betydelig kortere, siden blybatteriet slutter å levere tilstrekkelig strøm lenge før den teoretiske tiden oppnås, siden spenningen i batteriet synker.
Dermed er «i teorien» en viktig grunn til å ta slike beregninger med en klype salt. En tommelfingerregel er å aldri lade ut et blybatteri til marinebruk mer enn 40 prosent av kapasiteten, mens et AGM-batteri kan tåle opp mot 70 prosent utladning, og et gelbatteri inntil 85 prosent. Det kan man ta med i betraktningen når brukstiden skal beregnes.
– Det finnes ingen absolutte sannheter i dette, men varierer i forhold til omstendighetene. I praksis vil man se at verdiene varierer noe fra gang til gang, påpeker Olle Magnusson.
Høyere startkraft
Et annen omtrentlig tall er antallet ladningssykluser batteriet skal tåle. Standard blybatterier ligger mellom 200 til 400, mens AGM- og gelbatterier ligger rundt 400-600, med EFB-typen omtrent i samme område.
Kommer du over begrepet CCA (Cold Cranking Amps) betegner det strømstyrken ved 18 minusgrader. For båteiere er MCA (Marine Cranking Amps) mer aktuelt, siden det betegner strømstyrken ved null grader.
Det handler om hvor mye startkraft batteriet kan levere for å dra i gang en viss motor. For å regne MCA om til CCA ganger man med 0,8. Andre veien fra CCA til MCA deler man med 0,8.
At MCA-verdien er 25 prosent høyere henger sammen med at blybatteriene kan levere langt høyere startkraft ved null enn ved minus 18 grader. I vanlig skandinaviske sommertemperaturer forbedres startkraften ytterligere.
Som eksempel kan vi nevne at en firesylindret firetakters bensinmotor trenger rundt 600–700 CCA for å starte, mens en tilsvarende dieselmotor vil ha 700–800 CCA. Går vi opp til åttesylindrete motorer blir tallene 750–850 CCA for bensin og 800–1 200 CCA for diesel. En metode for å få høyere startkraft kan være å parallellkoble to like batterier for en dobling av kapasiteten.
Lad batteriet riktig
Litt stell og pleie er bra for batteriet, og lading er en viktig del av batterivedlikeholdet. Vi spør Åsa Johansson fra CTEK, den store svenske produsenten av batteriladere, om hva hun synes er viktig å tenke på når man skal velge en 220-voltsladere til båtbatteriet.
– Da skal man sette sikkerhet først, med en lader som er gnistfri, som ikke kan feilkobles og som er beskyttet mot kortslutning, sier Johansson. Det er viktig å beskytte dyr elektronikk om bord mot sjokklading med for høy spenning, og at laderen har korrekt kapasitet for jobben som skal gjøres.
– Det er enkelt å regne ut hvor raskt et batteri kan lades til 80 prosent, mens de siste 20 prosentene avhenger av batteriets alder og tilstand, forklarer Johansson. Hvis en batteribank er på 200 Ah, utgjør 80 prosent 160 Ah. Gir laderen 25 A tar det omtrent 6,5 timer å lade til 80 prosent. De siste 20 prosentene er som sagt avhengig av tilstand, men fortrinnsvis er ikke batteriet helt tomt når du starter ladingen, forklarer Johansson.
– Blybatterier har noen vanlige problemer det er verdt å være klar over, sier Johansson.
Enkelt sagt kan blyet i batteriet omdannes til blysulfat som danner krystaller hvis det lades ut. Disse hindrer batteriet i å ta imot og avgi energi, i verste fall kortsluttes batteriet om krystallene gir kontakt mellom to blyplater i batteriet.
Sulfatering kan sammenlignes med når bilruten gradvis dekkes av insekter en varm sommerkveld og sikten blir dårligere. En lader som ved hjelp av elektriske pulser banker bort krystallene, minimerer det problemet.
Et annet fenomen er det oppstår et syresjikt i blybatterier der tung svovelsyre synker ned til bunnen i batteriet (gjelder ikke AGM- og gelbatterier). Det tykke syresjiktet kan verken ta opp eller avgi energi særlig effektivt, mens det mer vannaktige syresjiktet lades opp raskere, samtidig som det tappes fortere.
Dermed trenger batteriet hyppigere oppladning, men tilstanden kan ifølge Johansson motvirkes med en batterilader med rekondisjonerings-program. Da dannes bobler som «rører» i elektrolytten og blander sjiktene.
Særlig eldre ladere mangler en vedlikeholdsinnstilling som trapper ned ladestyrken mot slutten av ladeprosessen. De fortsetter å lade for fullt selv om batteriet er toppladet, og hvis ikke ladingen avbrytes manuelt kan det resultere i at elektrolytten dunster bort.
Artikkelen ble opprinnelig publisert i Vi Menn nr 58 2023
