Blockschaltbild für "Vollausstattung" gesucht

  • Hallo liebe Elektrospezialisten,


    eigentlich wollte ich auf die Boot um dann in Düsseldorf mich z. B. auf dem Stand bei Victron beraten zu lassen. Leider wird das aber wohl nix - Corona sei Dank. Also habe ich nun schon einiges Versucht in Erfahrung zu bringen. Habe hompages von Victron studiert, nebst Fach-Buch runtergeladen, Foren durchstöbert und Threads verschlungen. Trotzdem such ich noch die "Blaupause" für mein Refit.


    Die Situation wird bei vielen ähnlich sein. Man kauft ein (gebrauchtes) Boot und dann wird/wurde das ein oder andere nachgerüstet und dies häufig als AddOn-Lösung. Es stellt sich die Frage ob das dann auch alles so richtig ist und spätestens beim Umstieg auf LiFePo4 oder Photovoltaig-Anlage kommen die ersten Fragen...


    Wenn man dann noch das "Gebastel" des Voreigners sieht und gar nicht mehr durchblickt, kommt spätestens der Punkt, wo man alles auf Null stellen möchte und nochmal grundlegend aufbauen möchte und dann aber alles auch richtig. Da bin ich gerade. Aber an diesem Punkt werden doch wohl schon einige andere vor mir gewesen sein. Und weil man das Rad nicht immer wieder neu erfinden muss, wende ich mich an dier erfolgreichen Elektroinstallateure die das bei sich bereits erfolgreich umgesetzt haben ... und jetzt bitte keine Diskussion über ...lass die Finger davon, wenn Du keine Ahnung hast.


    Hier mal Stück für Stück die Situation:


    Ausgangslage:

    1. Batterien: 1x Gel-Starterbatterie, 2xLiFePo4 Versorgungsbatterien parallel geschaltet, 1xBlei-Säure Batterie für Bugstrahl und Ankerwinde


    2. Stromerzeugung: 1xLima, 1xSolar, 1xWindgenerator, 1xLadegerät 30A Victron Phoenix Charger (mit zwei Ausgängen plus Starterbatterie) plus zusätzlich 1xLade-/Wechselrichter ??A


    Anforderungen:

    1. Alle Batterien sollen von allen Stromerzeugern geladen werden können und zwar auch parallel. D. h. auch wenn die Sonne scheint (Photovoltaik-Anlage) und man in den Hafen motort (Lima).


    2. Soweit ich verstanden habe muss bei mehr ale einer Batterie eine Batterietrenn-Diode oder besser z. B. ein FTE-Batterieisolator (z.B. Victron Argofet 200-3) vorgschaltet werden. Da geht dann (nur?) die Leitung von der Lima rein und an die bis zu drei Batterie-Systeme wieder raus.


    Fragen:

    1. Wo gehen dann die Leitungen von den anderen Stromversorgungen (Solar, WIndgenerator, etc.) drauf, um auch dafür sowohl die Batterie-Trennung als auch die Ladung aller drei Batterie-Systeme aufrecht zu erhalten. Brauchen die anderen Stromversorgungen dann auch jeweils einen Batterieisolator, also pro Energiequelle, jeweils einen eigenen Batterieisolator?


    2. LiFePo4 bedarf besonderer Vorkehrung beim Laden mit der normalen 80A Lima. Hier soll wohl ein DC/DC Wandler zwischengeschlatet werden (z. B. Victron Orion-Tr 12/12-30A). Wird dann damit die LiFePo4 mit maximal 30A geladen? Eigentlich zu wenig um die Leistung der Lima wenigstens annähernd auszunutzen.


    3. Meine Vorstellung einer Absicherung: Normalerweise geht ein dickes Kabel an eine Hauptsicherung und/oder Hauptschalter und dann an einen Verteiler mit Einzelsicherungen und Einzelschaltern für z. B. Kühlschrank, Innenbeleuchtung, Versorgungspumpe, etc.. Dann fällt einem ein, die Bilgenpumpe soll aber immer Strom haben - also wird ein Zusatzkabel auf die Polklemme mit freifliegender Sicherung zur Bilgenpumpe geführt. Dann wird das Bugstrahlruder nachgerüstet und nun muss die zusätzliche Batterie in das Lademanagement eingebunden werden. Usw. und so fort. Dieser ganze Kabelverhau stört mich massiv. Das muss auch aufgeräumter gehen.


    4. Um die beiden LiFePO4 möglichst perfekt in "Einklang" zu bringen, plane ich die beiden Batterien Kopf-an-Kopf zu stellen, sodaß die Pole sich gegenüberstehen. Dann wird an die eine der Pluspol angeschlossen, an die andere der Minuspol. zusätzlich werden die Plus und Minus Pole parallel angeschlossen. Damit liegen identische Kabellängen für beide Batterien vor, was eine Vorraussetzung für die gleichmäßige Ladung von zwei parallel geschlateten Batterien ist. Müsste doch so klappen, oder habe ich einen Denkfehler?


    5. Mit den drei Battierie-Systemen mit mehr als 700Ah ingesamt, ist das Landstrom-Ladegerät mit seinen 30A m. E. viel zu knapp bemessen. Kann man um die Ladeleistung zu erhöhen ein zweites Ladegerät (gleich mit Wechselrichter-Funktion) zusätzlich verbauen? Wenn ja wie müsste man dieses dann verschalten? Wechselrichter-Ladergerät auf die 2x200Ah LiFePo4 Batteriebank und bestehendes Ladegerät auf Starter- und Bugstrahl-Batterie?


    Habe bestimmt noch das ein oder andere vergessen.


    Ich bin überzeugt davon, dass es hier einen "vom Fach" gibt, der das alles schon umgesetzt hat und dazu ggf. schon ein Schaltbild erstellt hat, und dies hier für Nachahmer zur Verfügung stellen würde. Ich und andere bestimmt auch, würden sich sehr über eine "Vorlage" freuen ...


    Vielen Dank vorab und viele Grüße aus dem Winterlager


    Oliver

  • Solpat

    Changed the title of the thread from “Blockschaltbild für "Vollaustattung" gesucht” to “Blockschaltbild für "Vollausstattung" gesucht”.
  • Hallo Oliver,


    du möchtest, wenn ich dich richtig verstehe, die Komplettlösung - alle Batterien aus allen Ladequellen laden können. Das wird sehr kompliziert und vermutlich teuer. Unnötig ist es vermutlich auch.

    Besser ist es, sich auf das Notwendige zu beschränken. Am Anfang steht dann die Überlegung, was dein Einsatzprofil sein wird, und was die Haupt-Ladequelle. Daran kannst du die primäre Verschaltung orientieren, und ggf. noch sekundär über eine zweite oder dritte Quelle laden, dann aber nicht alle Akkus.

    Beispiel: beim Motorakku kannst du dich vermutlich darauf beschränken, den lediglich über die Lichtmaschine zu laden. Auch den Bugakku musst du nicht unbedingt über Solar oder Lima laden.


    Die Rundum-Sorglos-komplett Lösung wird dir hier im Forum aber keiner liefern können. Ich empfehle, daß du erstmal einen der Kurse von Robert ( space*cadet ) mitmachst. Danach weißt du vermutlich schon genug, um deine eigene Anlage sinnvoll planen zu können.


    Viele Grüße,
    Markus

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    Autokorrektur ist grässlich!
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  • 3 Akkus aus 4 Ladequellen gibt 12 Ladewege. Jetzt stellen wir uns das noch bei verschiedenen Lade- und Betriebszuständen vor, und man sieht schnell, dass das so nicht mehr überschaubar ist. Wie Markus schon schrieb ist es auch nicht nötig, zumindest nicht bei 35 Füßen.

    Mein Vorschlag für die Ordnung:

    1. Die Starterbatterie wird als Teil des Motors betrachtet und von dessen Lima geladen. Ansonsten lässt man die in Ruhe.

    2. Die Bugbatterie wird per B2B an die Hauptbatterie/Bordnetzbatterie angekoppelt und scheidet damit auch aus weiteren Betrachtungen aus.

    3. Jetzt geht es weiter wie Markus es beschrieben hat: Was ist die Hauptladequelle? In die wird der meiste Aufwand gesteckt. Der Rest findet sich dann.


    Gruß

    Robert

  • Hallo Markus,

    vielen Dank. Du bestätigst meine schlimmsten Befürchtungen: Das Optimum ist nicht zu realisieren oder zu bezahlen. Das würde dann auch erklären, warum ich im Netz nichts vergleichbares finden kann.


    Auch wenn ich die Starterbatterie "nur" über die Lima lade, braucht es dennoch eine Batterietrennung. Sonst lade ich mit der Lima ausschließlich die Starterbatterie. Aber das will doch ernsthaft keiner. Mindestens die Versorgungsbatterie soll doch auch mit der Lima mitgeladen werden, wenn auf langen Passagen die Sonne und der Wind ausbleibt und man eh motoren muss.


    Auch bei der Batterie im Bug, die ja das Bugstrahlruder (Off-Grid weniger bis nie im Einsatz) aber auch die Ankerwinsch (Off-Grid häufig im Einsatz) versorgen sollen, kann man keine "Exklusivität" so richtig gutheißen.


    Zur Not wäre ich auch noch bereit auf die Bugbatterie zu verzichten und entsprechend dicke Kabel (mind. 50mm²) an die Winsch und den Bugstrahler zu legen. Dann wären es nur noch die Versorgungsbatterie und die Starterbatterie. Dann könnte man von der Versorgungsbatterie einen DC to DC Lader verbauen. Damit würden alle Energielieferanten in die (Haupt-)Versorgungsbatterie fließen.


    Als Maschinenbauingenieur mit einer Elektrotechnikingenieurin zur Frau hadere ich etwas mit dem Vorschlag einen Kurs zu machen. Das Wissen sollte eigentlich schon vorhanden sein - wenn auch vielleicht eingerostet.


    Mal sehen ob noch jemand eine gute Idee hat.


    MfG


    Oliver

  • Hallo Robert,

    auch Dir Danke für die Idee - die ich auch nicht schlecht finde. Es scheint aber doch auch nichts dagegen zu sprechen, die Lima über einen FET-Batterieisolator an Starterbatterie UND Versorgungsbatterie zu betreiben, um zur Not immer über die Lima auch die Versorgungsbatterie laden zu können. Eigentlich will ich da nicht drauf verzichten. Im Fall von LiFePo4 Versorgungsbatterien über entsprechende Schutzvorkehrung zwischen Lima und LiFePo4 Batterie - versteht sich.


    Falls ich hier was übersehe, oder auf dem Holzweg bin, bitte korrigieren - Danke.


    MfG


    Oliver

  • Hallo Oliver,


    Yachtelektrik ist eine Spezialdisziplin, da ist es absolut keine Schande sich weiterzubilden 😉 - Stichwort lebenslanges Lernen. Besser ein paar Euro für Bücher und Kurse auszugeben, als die Elektrik doppelt aufzubauen oder teure Schäden zu haben. Harmlos ist das Ganze nämlich nicht, 230V bringen dich evtl. direkt um, 12V können dein Boot in Flammen aufgehen lassen. Dazu kommen so Nettigkeiten wie galvanische Korrosion, Spannungsabfall in den Leitungen, Überhitzung der standardmäßig nicht dagegen geschützten Lichtmaschine... das Thema ist recht interessant.


    Und nach der Planung kommt noch die Umsetzung, die auf Booten auch etwas anspruchsvoller ist: korrosive Umgebung, hohe Ströme, Schwingungen (Motor), hohe Temperaturen...


    Ich finde: ein Kurs lohnt sich auf jeden Fall.


    Gruss, Markus

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    Autokorrektur ist grässlich!
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  • Ich glaube nicht, daß jemand darauf verzichten möchte beide Batteriebänke (Starter und Verbrucher) aus der Lima zu laden. Ist übrigens ein Thema, das man auf mindestens sechs verschiedenen Wegen angehen kann (Diodenverteiler, Mosfet-Verteiler, Trennrelais, VSR (Voltage Sensitive Relay), A2B Lader, B2B Lader).


    Andersrum wird ein Schuh daraus: die Starterbatterie muß man nicht unbedingt über den Landstromlader laden, was die Aufwendungen dafür deutlich reduziert. Einfach über einen zweiten Kanal des Landstromladegerätes ist keine so gute Ideen, weil das meist nur eine Regelung für alle Kanäle hat. Sterling macht das über "Chemistry Modules", letztlich einen
    eigenen Kanal für jede Batteriebank. Ist aber kompliziert und teuer. KISS ist da besser, finde ich.


    Ich sage das nur um klarer zu machen, daß die Sache komplex ist, und fachliche Beratung oder ein Kurs Sinn machen können. Und die bei Robert machen dazu noch Spass, sehr nett im Winter (und ich bekomme keine Prozente 😉 ).


    Grüße, Markus

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    Autokorrektur ist grässlich!
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  • Oder alternativ eine entsprechende Beratung in Anspruch nehmen.

    Victron hat auch Fachhändler die dich entsprechend beraten können und dir ein entsprechendes Paket verkaufen.

    Das funktioniert auch ohne dass du auf die Messe gehst. Der Victron Stand auf der Boot ist übrigens nicht Victron selber, sondern auch ein Händler.

    Gruß Jan :segeln:

  • bis auf das BSR sieht es gleich aus. Landanschluss Gibt es nicht

    Plan gibts noch nicht. Muss auch erst den Verhau auflösen.

    Hab meine Notiz reinkopiert und ergänzt


    BtoB versorgt nur die LfP = Alle serviceverbraucher. Und ja da kommen nur 30A rein. Also Doppelt installieren.


    Starter, Batterie BSR (hier nur Ankerwinde) hängen hier zusammen am Pluspol ( Sammelschiene 1) bei Ladespannung ca 14V der Lima


    Ladung Starter und BSR erfolgt über Lima und BtoB ( Lima Kennung abgeschaltet)


    Ladung LFP über BtoB 30A oder ( hier 60A) und Multisplus (hier) 80A und Solar ( hier 40A)


    Generator/Landanschluss lädt über Multiplus mit 80A


    Sammelschiene 2(Service) , BtoB ( 50cm Leitungsweg) , Multiplus und zusätzlicher Inverter (Für Schweissgerät), 5 x LifePo4 Blöcke 1070AH



    Batteriehauptschalter:


    Hauptschalter Batterie Starter und Bug Batterie ( mit 50qmm Kabel verbunden, nur Kurzzeitig Last) Bug Batterie könnte entfallen. Starter dann größer.


    Durch Hauptschalter Service aus wird Ladung über BtoB zu Starter und Bug unterbrochen. Dann Keine Erhaltungsladung


    Hauptschalter Service ( vor Sammelschiene 2) trennt über Zusatzrelais bei Spannunglos die LFP von der Sammelschiene


    Solar läuft immer ( kennlinie LFP ), bräuchte ein weiteres Relais mit Lastabfall spannungslos über Hauptschalter Service

    Nix wie weg.
    Dank Corona wohl erst Ende 22 🙁



    : :baden:

    Edited 2 times, last by Badewanne: Multiplus war doppelt. 1x dabei Falsch ().

  • Hallo Jörg,

    ja genau sowas habe ich gesucht - VIELEN DANK dafür. Das sieht sehr sehr gut aus! Damit kann ich mal losplanen und die ein oder andere für mich relevante Änderung vornehmen.


    Wirst Du das auf Deinem Boot genauso wie gezeichnet umsetzen?


    MfG


    Oliver

  • ja, werde alles mit Victron machen. Wollte erst den Multiplus sparen und Einzelgeräte, der Vorteil des Multiplus ist in dieser Form jedoch Ideal im Zusammenspiel mit einem Generator. Der 3000er macht nur 1600W AC! Dauerleistung . Vorsicht. 😡


    mit den vielen kleinen Einzelsicherungen muss ich noch schauen.


    zum Überwachen bau ich mit Rasberry und Victron Software den GX mit 7“ Touch. Kostet dann ca 130 € statt gut 500 €. 👍


    hier stapeln sich jede Menge Päckchen. Jahreswechsel wird umgebaut.

    Nix wie weg.
    Dank Corona wohl erst Ende 22 🙁



    : :baden:

  • Hallo Markus,

    vielen Dank. Du bestätigst meine schlimmsten Befürchtungen: Das Optimum ist nicht zu realisieren oder zu bezahlen. Das würde dann auch erklären, warum ich im Netz nichts vergleichbares finden kann.

    Hallo,


    jetzt übertreibst Du aber sehr.


    Alle Ladegeräte kann man parallel schalten und dann von dem gemeinsamen Punkt auf die Akkus verteilen.

    Die eigentliche Frage ist, ob Du das Gewusel auch brauchst.

    Einbilden kann man sich schnell und viel, hat aber mit Realität hat das nicht viel zu tun.


    Deshalb:

    Prüfe auf Realität, gehe zuerst von der einfachsten Konstellation aus (kiss)!

  • Oder alternativ eine entsprechende Beratung in Anspruch nehmen.

    Victron hat auch Fachhändler die dich entsprechend beraten können und dir ein entsprechendes Paket verkaufen.

    Das funktioniert auch ohne dass du auf die Messe gehst. Der Victron Stand auf der Boot ist übrigens nicht Victron selber, sondern auch ein Händler.

    Der Fachhändler kennt auch die vielen kleinen Details der Geräte. Wenn man sich da selbst einarbeitet bringt man doch viel Zeit mit dem Studium von Manuals zu, und meist bleiben trotzdem Fragen offen. Das enthebt einen nicht von der Aufgabe, sich selbst zu überlegen, was man denn eigentlich möchte und ob das Ganze sinnvoll ist (in diesem Beispiel: alle Batterien aus allen Quellen laden). Gerade wenn man das erste Mal eine solche Anlage plant kann man häufig schwer beurteilen, wie wichtig theoretische Vor- und Nachteile einzelner Konfigurationen sind. Auch hier wird der Fachhändler effektiv weiter helfen können.

    Gruß

    Robert

  • Hallo,


    "Elektrik auf Yachten" (oder so ähnlich) heißt das Buch, wo sowas drinsteht (Palstek Verlag) und für Euch beide sollte das auch nicht am technischen Verständnis scheitern, die Angaben dort drin zu verstehen und einzuordnen (das klingt jetzt nach einem Vorwurf, ist es aber nicht, nur eine Empfehlung für ein gutes Buch).
    ;)


    Gruss