Johdanto
Olen nähnyt kymmenien risteilijöiden jäävän jumittuneen ankkurin kanssa - ei siksi, että vinssi olisi pettänyt, vaan siksi, että sitä syöttävä akku olisi antanut periksi kesken nostamisen. Kuulet inhottavan vinkumisen, kun jännite laskee, ketju jauhaa, ja yhtäkkiä vinssi vain... pysähtyy. Merellä tuo hetki tuntuu petetyltä.
Tämä artikkeli ei käsittele sitä, kuinka valita vinssi. Kyse on siitä, miten vinssi saa virtaa. Käsittelemme akkujen paritusta, johdotusta, joka sabotoi suorituskykyä, ja sitä, miksi edes upouusi LiFePO4-pankki ei välttämättä pelasta sinua. Keskeinen kysymys: Onko vinssi alimitoitettu - ja onko akkujärjestelmäsi hiljaa syyllinen?
12v 200ah litiumakku
Ymmärtäminen veneen vinssi - mitä se todella vaatii
Mikä on veneen vinssi ja miten se toimii?
Vinssi on lähinnä lihas, joka hallitsee ankkuria - laskee sen alas, pitää sen vakaana ja nostaa sen takaisin ylös. On olemassa vaaka- ja pystysuuntaisia versioita, sähköisiä tai käsikäyttöisiä tyyppejä. Vaakasuorat vinssejä on helpompi asentaa tasaisille kansille, kun taas pystysuorat yksiköt tarjoavat paremman ketjujen kohdistuksen kaappiin.
Tärkeintä on kuitenkin kuormitus. Ankkuroitko 20 jalan syvyyteen tyynellä säällä? Helppoa. Vetää 60 kilon ketjua ja 40 kilon ankkuria 30 solmun tuulessa? Se on raju voimanotto. Useimmat sähkökäyttöiset vinssejä toimivat 500-1500 W:n teholla, mikä tarkoittaa 40-120 A:n tehoa 12 voltin litiumakku järjestelmä.
| Veneen koko | Vetolaitteen teho | Tyypillinen virrankulutus |
|---|
| <25 ft | 500-700W | 40-60A |
| 30-40 jalkaa | 800-1200W | 65-100A |
| >45 ft | 1500W+ | 100-150A+ |
Mitä tapahtuu, kun kelauslaite on vajaatoiminen?
Olen nähnyt tämän omakohtaisesti:
- Vetolaite käy hitaasti, ja se ponnistelee jokaista ketjun jalkaa kohden.
- Releet ylikuumenevat ja naksahtavat epäsäännöllisesti.
- Jännite vinssipainon liittimissä laskee alle 10,5 V, jolloin sisäiset suojapiirit laukeavat.
Eräs ystäväni menetti kerran hallinnan ahtaassa ankkuripaikassa, kun hänen vinssi jäätyi kesken nostamisen. Kulunut AGM-akku laski alle kynnysarvon, ja solenoidi kärähti rasituksessa. He ajelehtivat, melkein törmäsivät ja viettivät 6 tuntia nilkuttaen takaisin varavoimalla.
Kuinka paljon virtaa tyypillinen vinssi kuluttaa?
Sysäysvirta eli inrush-virta on ampeerien alkupotku, kun moottori käynnistyy. Se on tyypillisesti 1,5-kertainen tai kolminkertainen nimellisvirtaan verrattuna kuormituksesta ja mekaanisesta vastuksesta riippuen. Olen mitannut noin 2,5-kertaisen nimellisvirran käynnistyksen yhteydessä käyttämällä rivipuristinmittaria. Tämä tarkoittaa, että 800 W:n vinssi voi vetää hetkellisesti 150-180 A.
Jatkuva vetovoima tasaisen noston aikana on pienempi, mutta jos ankkuroit levään, mutaan tai jos ketju on likaantunut? Odota, että se kasvaa jälleen.
Mainitse: Maxwell RC10 listaa 110A; Quickin Prince DP2:n kellot ovat noin 90A 1000W:n vinsseille.
Akku ja vinssi: Akseli: Oikea pariliitos
Minkä kokoisen akun tarvitset vinssiin?
Tässä on suoranainen totuus: useimmat veneilijät arvaavat. Purkamisnopeudella on kuitenkin enemmän merkitystä kuin ampeeritunneilla.
Akun on annettava suuri virta välittömästi. Käynnistinakut ovat tässä erinomaisia, mutta niitä ei ole suunniteltu syviin sykleihin. Syväsykliset akut taas saattavat notkahtaa lyhyissä jaksoissa.
Litium muuttaa pelin. Se tuottaa suuria ampeereja minimaalisella jännitteen pudotuksella - mutta vain, jos BMS-järjestelmäsi sallii sen.
Esimerkkikoko:
- 1000W vinssi 12V:lla = ~83A kuormitus
- Oletetaan, että nostoaika on 3-4 minuuttia = ~5,5Ah pudotusta/nostoa kohden.
- Kerrotaan 3 ankkurijaksolla päivässä = ~16.5Ah/vrk vetoarvo
A 12v 100Ah litiumakku voisi hoitaa tämän...jos sen teknisissä tiedoissa mainitaan vähintään 150 A:n ylijännitevirran luokitus 10 sekunnin ajaksi. Muista, että akun kapasiteetti (Ah) ei suoraan kerro purkautumiskyvystä; tarkista aina maksimipurkauksen jatkuva ja äkillinen purkautuminen, ennen kuin luotat siihen. Monet eivät pysty.
Voitko käyttää litium-akkua (LiFePO4) vinssiin?
Kyllä - ja minä tiedän. Mutta tässä asiassa ala tekee väärin.
Monissa litiumakuissa on sisäiset BMS-suojausrajat. Jos vinssipiikit nousevat 180A:iin, mutta akun jatkuva maksimiarvo on 180A. 12v 100A litiumakku ja ylijännitteen raja on 120A, BMS:n katkeaa kesken nostamisen.
Se on katastrofaalista. Tarvitset akun, joka on suunniteltu syöksykuormitusta varten, ei vain jatkuvaa kuormitusta varten. Tarkista tekniset tiedot. Jos siinä ei ole listaa yliaaltovirroista, jätä väliin.
Suoraan sanottuna epäilen, että jotkut "marine lithium" -myyjät vain kiinnittävät tarroja kennoihin, joita ei ole koskaan tarkoitettu ankkuritehtäviin.
Kuinka kauan akkuni kestää, kun käytän vinssiä?
Pöytäaika:
| Pariston koko | Ankkurin pudotus/nosto (600W kuormitus) | Jaksot/päivä | Temp | Akun käyttö |
|---|
| 12V 100Ah AGM akku | ~10Ah per sykli | 3 | 0°C | 30% SoC |
| 12V 200Ah LiFePO4 akku | ~6Ah per sykli (vähemmän notkahdusta) | 3 | 25°C | ~9% SoC |
Huomautus: Nämä luvut ovat arvioita, ja ne voivat vaihdella ankkurin painon, kaapelin pituuden, akun iän, lämpötilan ja käyttöolosuhteiden mukaan.
Alhaisemmat lämpötilat, pidemmät kaapelit ja vanhemmat akut lisäävät kaikki kulutusta.
Yleisiä väärinkäsityksiä vinssijärjestelmistä
- "Isompi akku = parempi"? Ei, jos jätät huomiotta ylijännitekapasiteetin. 300Ah:n akku, jossa on 80A:n virtapiikkiraja, on silti epäonnistunut.
- "Aurinko kattaa sen"? Ei reaaliajassa. Solar toimii parhaiten Täydennä energiaa ajan kuluessa - tuulilasi vaatii suuren virtapiikin heti.
- "Lyijyhappo on turvallisempi"? Ehkä. Mutta älykkäät litiumjärjestelmät, joissa on sulakkeet ja konservatiivinen ylijännitesuunnittelu? Yhtä turvallista ja nopeampaa ladata.
Vetolaitteen koko virtajärjestelmän optimointi
Vetolaitteen johdotus: Jännitehäviö on hiljainen tappaja
Alamittaisella kaapelilla menetät ~0,25V per 10 jalkaa. 100A:ssa se on valtava määrä.
- 2 AWG <10 ft:lle
- 1/0 AWG 15-20 ft:lle
Käytä tinattua merikaapelia. Sulake akun kohdalla ja vinssin lähellä. Näin kerran veneen syttyvän tuleen, koska ruostunut liitäntä toimi kuin vastus.
Vetolaitteen sijainti vs. akkupankki - miksi sillä on merkitystä
Jos akku on perässä ja vinssi on edessä? Se on yli 30 metriä kaapelia edestakaisin. Jännitehäviö on raju.
Asennan nyt erityiset keulapatterit korkean kysynnän asetuksissa. Eristetty DC-DC-laturilla. Lyhentää kaapelin pituutta, parantaa ylijännitteiden käsittelyä ja vähentää tulipaloriskiä.
Aurinkoenergia ei pelasta pelkkää vinssiäsi. Mutta yhdessä generaattorin kanssa? Se on taikaa.
- Pilvinen päivä, myöhäinen ankkurin pudotus? Vaihtovirtageneraattori täyttää talon + vinssipankin.
- Aamuaurinko hoitaa latauksen puoleenpäivään mennessä.
Henkilökohtainen asetukseni - ja mitä en tekisi enää koskaan uudelleen
Vuosia sitten johdotin vinssi 4 AWG-kaapelilla, 30 jalan matkalla, joka sai virran perän AGM-pankistani. Se toimi - kuukauden ajan. Sitten tuli talvi. Jännite laski. Viivästyneet nostimet. Solenoidi suli Bahamalla.
Nytkö? 12v 200Ah LiFePO4 akku eteenpäin pankki. DC-DC talosta. Ylisuuri sulake, 1/0-kaapeli, älykäs rele. En ole koskenut järjestelmään 3 vuoteen.
Tulevaisuuden turvaaminen: Power Tech: Vetolaitteen tehotekniikan kehitys
Älykkäät vinsseet ja kuorman etävalvonta
Joissakin nykyaikaisissa vinsseissä on nyt Bluetooth-valvonta. Saat:
- Virranotto
- Varoitukset pysähtymisestä
- Ennakoivat huoltohälytykset
Se on kuin Fitbit vinssiisi. Miksei meillä ollut tällaista vuonna 2005?
Kahden akkupankin eristys kelauskuormia varten
Erityisesti charter- tai katamaraaneilla:
- Talopankki käsittelee jääkaappeja, navigaattoreita
- Vinssipankki on oma ja eristetty
Vähemmän riskiä koko pankin sähkökatkoksista. Puhtaampi diagnostiikka. Helpompi vianmääritys.
Unohdetaanko akkujen suunnittelussa ylijännitesietokyky?
Uskon niin. Useimmissa sertifioinneissa (esim. UL 1973) keskitytään seuraaviin seikkoihin. jatkuva purku.
Mutta merenkulun vinsseissä on kyse lyhyet purskeet.
Miksi akkutoimittajat eivät julkaise huippupurkaustaulukoita? Tai validoivat akkujaan ankkurivinssien käyttöjaksoja vastaan?
Vaistoni sanoo minulle, että tilanne kehittyy toisin: 5 vuoden kuluttua ylimitoitetut litiumit ovat normi. Juuri nyt teeskentelemme, ettei sillä ole väliä.
Päätelmä
Vinssi on vain niin hyvä kuin sen teho. Ja teho ei ole ampeeritunneista kiinni, vaan virrasta, kaapelista, sijainnista ja suunnittelusta.
Jos harkitset vinssiasennusta, olet jo myöhässä.
Suunnittele se kerran. Suunnittele se ylimitoitetusti. Nuku rauhassa, kun tuuli puhaltaa 30 solmua ja vedät ankkuria pimeässä.
Muista: akun valinnan vinssien käyttöä varten on aina perustuttava validoituihin purkautumisominaisuuksiin, mukaan lukien yliaaltovirran sietokyky - ei vain nimelliskapasiteettiin tai kemiaan.
FAQ
Voinko käyttää talon akkua kelauslaitteeseen?
Kyllä, mutta varo jännitteen laskua ja järjestelmän sähkökatkoksia. Suositeltava on oma etummainen akku.
Mistä tiedän, onko vinssi alimitoitettu?
Jos se epäröi noston aikana, kuumenee nopeasti tai laukaisee jatkuvasti katkaisijoita, se on vajaatehoinen.
Tarvitsenko erillisen katkaisijan vinssiä varten?
Kyllä. Rivisulake akun lähellä ja vinssin lähellä. Sovita johdinmitta ja huippuvirta.
Voinko korvata lyijyakun litiumilla vinssiäni varten?
Ehdottomasti - mutta vain jos BMS tukee korkeaa virtapiikkipurkausta.
Kuinka paljon akkua ankkurinostin todella käyttää?
Riippuu tehosta, painosta ja nostoajasta, mutta keskikokoisille veneille kannattaa varata 5-10Ah per jakso.