I miei moduli›M12 Nave e motori›6. Batterie, ricarica e impianto elettrico
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Batterie, ricarica e impianto elettrico

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Nave e motori≈ 3 min di lettura

Fonti di ricarica: alternatore, banchina, sole e vento

1La lezione in parole semplici

In una frase

Ogni amperora consumato va reintegrato. Alternatore, caricabatterie da banchina, pannelli solari ed eolico richiedono il regolatore adatto alle batterie.

Alternatore

L'alternatore del motore ricarica mentre navighi a motore. Il regolatore integrato solitamente carica a tensione fissa e ricarica lentamente un banco al piombo. Un regolatore intelligente esterno adatta la ricarica per fasi. Un caricabatterie DC-DC controlla la ricarica tra circuiti in corrente continua. Per il litio, fai scegliere a un elettricista nautico un caricabatterie adatto o un alternatore con gestione dedicata, limitando la richiesta a quanto l'alternatore può fornire in sicurezza e prevedendo il distacco della batteria da parte del BMS.

Fasi di ricarica

Un tipico caricabatterie intelligente per il piombo usa carica iniziale (corrente massima), assorbimento (tensione costante mentre la corrente cala) e mantenimento (tensione inferiore per tenere carica la batteria). Usa il profilo del costruttore per ogni tipo di batteria; al litio il mantenimento può non servire.

Caricabatterie da banchina

Con l'alimentazione da banchina, un caricabatterie alimentato a 230 V o 120 V CA (corrente alternata, che inverte il verso) ricarica i banchi. Molte barche hanno un inverter-caricabatterie che in mare produce anche corrente alternata dalle batterie.

Solare

I pannelli solari ricaricano con la luce diurna attraverso un regolatore di carica. L'MPPT (inseguimento del punto di massima potenza) trova il punto di funzionamento migliore del pannello e converte la sua uscita alla tensione di ricarica. Il PWM (modulazione della larghezza d'impulso) apre e chiude il collegamento al pannello; quando è collegato, il pannello lavora vicino alla tensione della batteria. L'MPPT può migliorare la ricarica, secondo le condizioni. Un'ombra parziale può ridurre molto la produzione; evita le ombre di boma e sartiame.

Vento e acqua

Un generatore eolico ricarica con vento sufficiente. Il suo regolatore usa un carico di dissipazione per assorbire l'energia in eccesso oppure un freno per rallentare il rotore, secondo il costruttore. Un idrogeneratore sfrutta la rotazione di un'elica immersa nell'acqua mentre navighi a vela. È utile nelle lunghe traversate.

2Punti chiave

  1. 1

    Imposta ogni caricabatterie per il tipo di batteria.

  2. 2

    Fasi tipiche del piombo: carica iniziale, assorbimento, mantenimento.

  3. 3

    Litio: ricarica compatibile, corrente e temperatura dell'alternatore sicure, protezione dal distacco della batteria da parte del BMS.

  4. 4

    Il solare richiede un regolatore; evita l'ombra. L'MPPT può migliorare la ricarica.

  5. 5

    L'eolico richiede un regolatore con carico di dissipazione o freno.

3Errori frequenti

  • Errore: Carica una batteria al gel con l'impostazione per acido libero: sono entrambe al piombo.

    Corretto: Usa il profilo indicato dal costruttore della batteria al gel. Alcune impostazioni per acido libero, soprattutto l'equalizzazione (una carica intenzionale a tensione più alta), possono danneggiare il gel.

  • Errore: Un po' d'ombra su un angolo del pannello conta poco.

    Corretto: L'ombra parziale può ridurre la produzione del pannello molto più della quota di superficie oscurata. Monta i pannelli dove non ricevono ombre.

4Caso pratico e chiavi d'esame

Situazione

Sostituisci il banco servizi con batterie LiFePO₄. Il motore ha un alternatore standard collegato direttamente al banco servizi. Durante il primo funzionamento del motore l'alternatore diventa molto caldo, poi il BMS scollega la batteria durante la ricarica.

Mostra la risposta

Quando è sicuro per la navigazione, spegni il motore; non aprire lo staccabatteria mentre l'alternatore è in funzione. Fai controllare l'impianto prima di riutilizzarlo. Il litio può sovraccaricare l'alternatore e il distacco della batteria da parte del BMS può causare un picco di tensione dannoso. Un elettricista nautico deve verificare la compatibilità della ricarica, i limiti di sicurezza di corrente e temperatura e la protezione contro lo scollegamento improvviso della batteria.

Chiavi d'esame

  • Fonti di ricarica: alternatore, caricabatterie da banchina, solare, eolico, idrogeneratore.
  • Fasi tipiche del piombo: carica iniziale, assorbimento, mantenimento; segui il profilo del costruttore.
  • Litio: caricabatterie DC-DC con corrente limitata in sicurezza o alternatore con gestione dedicata; protezione dal surriscaldamento e dal distacco della batteria da parte del BMS.
  • Solare: regolatore MPPT/PWM; evita l'ombra.

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