Advertentie
Rob Ramsey neemt ons mee in de wereld van de Lithium accu (LifePO4 ofwel LFP). In de afgelopen twee artikelen heeft hij ons kennis laten maken met deze accu en heeft hij het behandelen en laden van de accu besproken. Deze keer gaat hij dieper in op het laden met de dynamo van de motor.
Lees terug:
Tekst: Rob Ramsey
Laden met de dynamo
Zoals in het eerste artikel is beschreven kan een Lithium (LifePO4 ofwel LFP) accu een dynamo vernietigen door de BMS de accu te laten afkoppelen. De dynamo zit dan met een flinke hoeveelheid stroom die hij niet kwijt kan en het gevolg is dat er rook uit komt (en, zo leerde ik van mijn vader, die rook is de werkzame stof en krijg je er niet in terug).
Maar er is nog een probleem. Onze dynamo’s zijn gemaakt om een tijdje te laden en het dan rustig aan te doen. Immers, als je je motor start gebruik je maar een klein beetje van de accu en dat zit er zo weer in. Je accu vraagt weinig, vooral bij de laatste 15% van het laden, en je dynamo kan dat aan. Maar LFP-accu’s zijn anders, zij zijn extreem hongerig. 60 Ampère? No problemo. 600 Ampère? Ook goed, kom maar. Dat betekent dat de dynamo de hele tijd maximaal stroom levert aan je LFP-accu en daar was je dynamo nou net niet voor gemaakt. Hij wordt heter en heter, uiteindelijk ontsnapt de rook.
En dan is de dynamo ook onvriendelijk voor je LFP-accu, die een tijd wil laden met een bepaald voltage en dan, als hij vol is, verwacht dat je stopt. Een lood-accu te veel laden is niet zo’n probleem maar een LFP-accu.. (noot: strikt genomen verhoogt de weerstand van een lood-accu naarmate hij voller wordt en voor een LFP accu geldt dat nauwelijks).
De oplossingen
We zijn dus op zoek naar een manier om:
- Te zorgen dat de accu niet plotseling wordt losgekoppeld;
- Dat de hongerigheid van de LFP-accu wat wordt ingedamd;
- Dat de dynamo zich kan houden aan het laadpatroon dat goed is voor een LFP-accu.
En dat kan. Er zijn meer manieren maar de meest eenvoudige en overzichtelijke vind ik een DC-DC lader. Dat is een acculader die vanuit de ene accu een andere accu kan opladen.
Het schema voor laden van startaccu
Het schema is vrij simpel: de dynamo is aangesloten op de start-accu (en dat is een lood-accu, niet een LFP-accu). De start-accu is met een DC-DC lader verbonden met de LFP-accu. Klaar. De DC-DC lader kun je programmeren zodat die het LFP laadpatroon gebruikt (zie het vorige artikel), de DC-DC lader beperkt de stroomafname van de dynamo zodat die niet te heet wordt. Mocht de BMS ingrijpen en de accu afsluiten, dan kan de dynamo zijn stroom gewoon kwijt in de start-accu.
Ik heb, in mijn geval, ook de startaccu verder helemaal los staan van de huisbank (geen ‘combiner’, diodes enzovoorts … is allemaal van vroeger) – alleen de DC-DC lader zit ertussen. Als de nood aan de man komt (en dat kan bij mij eigenlijk niet want de start-accu is uitsluitend start-accu) dan gebruik ik liever een startkabel om de start-accu te verbinden met de LFP-accu.
Voor de volledigheid twee dingen: met de DC-DC lader gebruik je niet de maximale capaciteit van de dynamo. In mijn geval heb ik een 60A dynamo en een 30A DC-DC lader. Dat is goed zo, het beschermt mijn dynamo. Maar soms wil ik zo snel mogelijk laden dus ik heb een tweede DC-DC lader tussen mijn startaccu en huisbank die ik met een schakelaar aan- en uit kan zetten. ‘Turboladen’ staat erbij en dat is voor beperkte duur (ongeveer een uur).
Tweede is dat een dynamo beschermd kan worden met een ‘alternator regulator’. Een prachtig ding (als je een goeie koopt) die je dynamo beschermt maar ook het maximale eruit haalt. Als je dynamo heet wordt dan schroeft hij de afname terug om je dynamo te beschermen. Goed (maar prijzig) idee waardoor je een grotere DC-DC lader kunt gebruiken.
In het volgende artikel gaan we in op laden met stroom uit andere bronnen.
Lees meer zoals dit:
Vond je dit mooi? Deel dit verhaal dan met je vrienden:
9 reacties
Laat een reactie achter
Schrijf je in op de nieuwsbrief
Uitgelicht:
Nieuw in Aan boord:
9 reacties
-
op januari 13, 2022 om 10:47 am
Beste Rob,
Ik heb je artikel met veel interesse gelezen ik ben zelf ook bezig een dergelijke accu toe te passen bij mij op de zeilboot.
Nu heb je voor het laden van de accu´s een dc-dc converter gebruikt, wat dan als eerste in mij opkomt, is de vraag hoe gaat die aan en uit.
Als je dus de motor start dan moet de converter aan, en als je de motor uitzet moet hij weer uit. Als je dit met de hand moet doen is dat wel lastig.Wat is hiervoor je oplossing?
Gerard van Vliet
-
op januari 13, 2022 om 2:10 pm
Hey Gerard,
Goeie vraag. Het hangt van je dynamo en je DC-DC lader af. Oude dynamo’s zijn dom en simpel dus als de spanning boven de (bijv.) 14 volt uit komt dan zet je de DC-DC lader aan, zakt hij eronder dan uit. In mijn Victron Orion Smart kun je dat instellen. Moderne dynamo’s werken anders dus daar moet iets extra voor worden geregeld – de Victron Orion Smart (let op, de SMART!) kan dat ook aan.
Als je DC-DC lader dom is dan is dat een probleem: zolang de spanning van je LFP-accu hoger is dan die van je start-accu gebeurt er niets – de DC-DC lader doet niks. LFP spanning is normaal ergens rond de 13-13,5 volt en dat betekent dat (vermoedelijk) je start-accu nooit helemaal vol blijft omdat daar de rust-spanning ergens tussen 13 en 14 volt ligt en dus de start-accu de LFP gaat opladen totdat de spanningen ongeveer gelijk zijn. Als de spanning vanaf je start-accu op je DC-DC-lader hoger is (omdat je motor draait) dan gaat hij netjes laden.
Mijn advies: Victron Orion Smart. Prijzig maar iedere cent waard (alleen al omdat je dan je Orion op je smartphone kunt volgen).
Noot: er zijn zeilers die geen DC-DC lader gebruiken maar de start-accu en LFP gewoon met elkaar parallel zetten. Ik ben daar geen voorstander van omdat het laden voor lood en LFP heel anders verloopt en je dus OF je startaccu nooit helemaal oplaadt (en dan gaat hij langzaam dood) OF je LFP-accu wordt overladen waardoor je een regelmatig beroep doet op je verzekering: de BMS. En erger, als je LFP leeg is (en je BMS schakelt uit) dan merk je niet dat je nu vrolijk koffie zet vanuit je start-accu, met alle gevolgen van dien.
-
-
op januari 13, 2022 om 12:54 pm
@Gerard: Dat hangt af van je DC-DC convertor. De Victron Orion Smart serie is instelbaar, dus als de IN spanning groter is dan (bijvoorbeeld) 14 volt dan neemt hij aan dat de motor aan staat en gaat hij laden. Deze kun je ook anders instellen omdat moderne dynamo’s anders werken (dat kan de Victron aan). Het is dus een vraag van wat voor dynamo heb je en kun je je dc-dc convertor instellen / is hij erop voorbereid.
-
op januari 17, 2022 om 2:53 pm
Misschien is het antwoord op mijn vraag reeds beantwoord door jou maar toch.
In de verkoopspecificatie van de Victron Orion-Tr Smart 12/12-18A (220W) DC to DC converter, laadbooster, B2B lader Staat “requires Euro 5 or 6 dynamo” . Hoe kan ik controleren heb ik Euro alternators of niet? Ik heb twee zware motoren (VOLVO KAMD 300 turbo 2 x 230Pk) in mijn Nimbus 38 van 2003. Of is het niet helemaal noodzakelijk of is er wat aan te doen bij oude alternators?-
op februari 13, 2022 om 1:58 pm
Sorry Dennis, een beetje late reactie. Ik ben geen dynamo expert maar … ik heb een gewone (domme, oude) dynamo. De Vicron Orion constateert zelf of de motor draait (en dus de dynamo) dus geen probleem. Hoe de Orion dat precies doet weet ik niet maar het werkt. De moderne dynamo’s worden anders aangesloten maar dat staat in de Orion handleiding beschreven. Aansluiten van mijn oude dynamo is gewoon de + en – draadjes van de dynamo op de Orion aansluiten.
-
-
op februari 16, 2022 om 1:51 pm
Als je een oude euro 4 diesel hebt denk ik niet dat het nodig is om een dc dc lader te gebruiken om de lfp accu op te laden via de alternator. Ik heb een lfp van 120 Ah en de accu wordt op stationair toerental opgeladen met een stroom van 17 A. De accu van de motor is gewoon gescheiden van de service accu met een relais.
Indien je een motor hebt vanaf euro 5, heb je wel een dc dc lader nodig.-
op februari 24, 2022 om 11:43 am
Interessant Patrick. Ik gebruik de DC-DC lader voor twee redenen: 1) om mijn LFP netjes op te laden en te beschermen en 2) om te voorkomen dat mijn dynamo uitbrandt.
Dat eerste vereist een correct laadprogramma en een dynamo kan dat niet (bijzondere uitzonderingen daargelaten). Door het aan te sluiten zoals jij suggereert val je terug op de bescherming van je BMS (die moet het laden uitzetten) en ik gebruik de BMS liever als verzekeringspolis.
Dat tweede is geen probleem als je een gespecialiseerde dynamo hebt die zichzelf beschermt tegen overtemperatuur. Maar meestal heb je dat niet omdat de gemiddelde dynamo is gemaakt om het kleine beetje stroom dat je gebruikt bij starten weer bij de laden.
-
-
op februari 23, 2022 om 4:47 pm
Rob, ik heb de motor aan van mijn boot. De startaccu ermee verbonden, tussen de lifepo4 huishoud een DC DC lader gezet. Nu zet ik de motor uit. Gaat de startaccu dan door met laden?
Gr v Jaap Eringa-
op februari 24, 2022 om 11:32 am
Ik ben geen expert maar … Alleen als de start-accu een hoger voltage heeft dan de LFP-accu (daar zit nog een minimaal verlies tussen van de DC-DC convertor). In de Victron Orion Smart DC-DC convertor kun je instellen bij welk voltage hij moet gaan laden. Ik heb dat op 14 volt staan … de start-accu zit daar normaal onder (13,8 volt bij mij) dus de DC-DC lader gaat alleen aan de gang als de dynamo het voltage boven de 14 volt brengt.
Een noot: volgens mij gebeurt het volgende … als de startaccu leeg of leeg-achtig is dan zuigt die alle stroom van de dynamo op. Het lukt de dynamo niet de spanning boven de 14 volt te krijgen dus de DC-DC gaat niet aan. Pas als de startaccu aardig vol is gaat de spanning boven de 14 volt en gaat de DC-DC aan. Ik ben daar blij mee … de startaccu moet het altijd doen en heeft voorrang.
De Victron Orion kan allerlei dingen … hij geeft aan of de dynamo werkt (dus de motor aan staat) op basis van – naar ik begrijp – andere (voor mij magische) input. Hoe dat precies werkt weet ik niet … ik maak er gewoon gebruik van.
Overigens, als je twijfelt, kan de Victron Orion ook worden voorzien van een aan/uit schakelaartje op zwakstroom. Misschien dat dat je ook helpt maar ik denk niet dat het echt nodig is. Ik doe dat voor een 2e DC-DC van 30A en noem dat ’turbo-charge’. Liever niet gebruiken (de dynamo en je v-snaar kunnen niet goed tegen langdurig op hun top werken) maar als ik kort op de motor vaar dan mag hij aan om sneller mijn LFP te laden.
Verder moeten echte experts hier iets over zeggen … Ik ben maanden bezig geweest om alles uit te zoeken en nog steeds weet ik maar een klein beetje.
-
Beste Rob,
Ik heb je artikel met veel interesse gelezen ik ben zelf ook bezig een dergelijke accu toe te passen bij mij op de zeilboot.
Nu heb je voor het laden van de accu´s een dc-dc converter gebruikt, wat dan als eerste in mij opkomt, is de vraag hoe gaat die aan en uit.
Als je dus de motor start dan moet de converter aan, en als je de motor uitzet moet hij weer uit. Als je dit met de hand moet doen is dat wel lastig.
Wat is hiervoor je oplossing?
Gerard van Vliet
Hey Gerard,
Goeie vraag. Het hangt van je dynamo en je DC-DC lader af. Oude dynamo’s zijn dom en simpel dus als de spanning boven de (bijv.) 14 volt uit komt dan zet je de DC-DC lader aan, zakt hij eronder dan uit. In mijn Victron Orion Smart kun je dat instellen. Moderne dynamo’s werken anders dus daar moet iets extra voor worden geregeld – de Victron Orion Smart (let op, de SMART!) kan dat ook aan.
Als je DC-DC lader dom is dan is dat een probleem: zolang de spanning van je LFP-accu hoger is dan die van je start-accu gebeurt er niets – de DC-DC lader doet niks. LFP spanning is normaal ergens rond de 13-13,5 volt en dat betekent dat (vermoedelijk) je start-accu nooit helemaal vol blijft omdat daar de rust-spanning ergens tussen 13 en 14 volt ligt en dus de start-accu de LFP gaat opladen totdat de spanningen ongeveer gelijk zijn. Als de spanning vanaf je start-accu op je DC-DC-lader hoger is (omdat je motor draait) dan gaat hij netjes laden.
Mijn advies: Victron Orion Smart. Prijzig maar iedere cent waard (alleen al omdat je dan je Orion op je smartphone kunt volgen).
Noot: er zijn zeilers die geen DC-DC lader gebruiken maar de start-accu en LFP gewoon met elkaar parallel zetten. Ik ben daar geen voorstander van omdat het laden voor lood en LFP heel anders verloopt en je dus OF je startaccu nooit helemaal oplaadt (en dan gaat hij langzaam dood) OF je LFP-accu wordt overladen waardoor je een regelmatig beroep doet op je verzekering: de BMS. En erger, als je LFP leeg is (en je BMS schakelt uit) dan merk je niet dat je nu vrolijk koffie zet vanuit je start-accu, met alle gevolgen van dien.
@Gerard: Dat hangt af van je DC-DC convertor. De Victron Orion Smart serie is instelbaar, dus als de IN spanning groter is dan (bijvoorbeeld) 14 volt dan neemt hij aan dat de motor aan staat en gaat hij laden. Deze kun je ook anders instellen omdat moderne dynamo’s anders werken (dat kan de Victron aan). Het is dus een vraag van wat voor dynamo heb je en kun je je dc-dc convertor instellen / is hij erop voorbereid.
Misschien is het antwoord op mijn vraag reeds beantwoord door jou maar toch.
In de verkoopspecificatie van de Victron Orion-Tr Smart 12/12-18A (220W) DC to DC converter, laadbooster, B2B lader Staat “requires Euro 5 or 6 dynamo” . Hoe kan ik controleren heb ik Euro alternators of niet? Ik heb twee zware motoren (VOLVO KAMD 300 turbo 2 x 230Pk) in mijn Nimbus 38 van 2003. Of is het niet helemaal noodzakelijk of is er wat aan te doen bij oude alternators?
Sorry Dennis, een beetje late reactie. Ik ben geen dynamo expert maar … ik heb een gewone (domme, oude) dynamo. De Vicron Orion constateert zelf of de motor draait (en dus de dynamo) dus geen probleem. Hoe de Orion dat precies doet weet ik niet maar het werkt. De moderne dynamo’s worden anders aangesloten maar dat staat in de Orion handleiding beschreven. Aansluiten van mijn oude dynamo is gewoon de + en – draadjes van de dynamo op de Orion aansluiten.
Als je een oude euro 4 diesel hebt denk ik niet dat het nodig is om een dc dc lader te gebruiken om de lfp accu op te laden via de alternator. Ik heb een lfp van 120 Ah en de accu wordt op stationair toerental opgeladen met een stroom van 17 A. De accu van de motor is gewoon gescheiden van de service accu met een relais.
Indien je een motor hebt vanaf euro 5, heb je wel een dc dc lader nodig.
Interessant Patrick. Ik gebruik de DC-DC lader voor twee redenen: 1) om mijn LFP netjes op te laden en te beschermen en 2) om te voorkomen dat mijn dynamo uitbrandt.
Dat eerste vereist een correct laadprogramma en een dynamo kan dat niet (bijzondere uitzonderingen daargelaten). Door het aan te sluiten zoals jij suggereert val je terug op de bescherming van je BMS (die moet het laden uitzetten) en ik gebruik de BMS liever als verzekeringspolis.
Dat tweede is geen probleem als je een gespecialiseerde dynamo hebt die zichzelf beschermt tegen overtemperatuur. Maar meestal heb je dat niet omdat de gemiddelde dynamo is gemaakt om het kleine beetje stroom dat je gebruikt bij starten weer bij de laden.
Rob, ik heb de motor aan van mijn boot. De startaccu ermee verbonden, tussen de lifepo4 huishoud een DC DC lader gezet. Nu zet ik de motor uit. Gaat de startaccu dan door met laden?
Gr v Jaap Eringa
Ik ben geen expert maar … Alleen als de start-accu een hoger voltage heeft dan de LFP-accu (daar zit nog een minimaal verlies tussen van de DC-DC convertor). In de Victron Orion Smart DC-DC convertor kun je instellen bij welk voltage hij moet gaan laden. Ik heb dat op 14 volt staan … de start-accu zit daar normaal onder (13,8 volt bij mij) dus de DC-DC lader gaat alleen aan de gang als de dynamo het voltage boven de 14 volt brengt.
Een noot: volgens mij gebeurt het volgende … als de startaccu leeg of leeg-achtig is dan zuigt die alle stroom van de dynamo op. Het lukt de dynamo niet de spanning boven de 14 volt te krijgen dus de DC-DC gaat niet aan. Pas als de startaccu aardig vol is gaat de spanning boven de 14 volt en gaat de DC-DC aan. Ik ben daar blij mee … de startaccu moet het altijd doen en heeft voorrang.
De Victron Orion kan allerlei dingen … hij geeft aan of de dynamo werkt (dus de motor aan staat) op basis van – naar ik begrijp – andere (voor mij magische) input. Hoe dat precies werkt weet ik niet … ik maak er gewoon gebruik van.
Overigens, als je twijfelt, kan de Victron Orion ook worden voorzien van een aan/uit schakelaartje op zwakstroom. Misschien dat dat je ook helpt maar ik denk niet dat het echt nodig is. Ik doe dat voor een 2e DC-DC van 30A en noem dat ’turbo-charge’. Liever niet gebruiken (de dynamo en je v-snaar kunnen niet goed tegen langdurig op hun top werken) maar als ik kort op de motor vaar dan mag hij aan om sneller mijn LFP te laden.
Verder moeten echte experts hier iets over zeggen … Ik ben maanden bezig geweest om alles uit te zoeken en nog steeds weet ik maar een klein beetje.