Batterioplader guide

En batterioplader er ikke bare en batterioplader. Der er meget store forskelle på batteriopladere. Både i hvordan den lader, hvor lang levetid den har, passer den til dine batterier, Kapacitet, hårdførhed og meget mere.

Når du skal ud og vælge en ny batterioplader til din Offgrid installation (I Båd, Campingvogn, autocamper eller andet). Så er der er hel del ting du skal være opmærksom på.
Dine batterier er nok det dyreste og vigtigste du har i din Power installation. Desværre er de også de mest sårbare. Derfor skal du sikre dig at alt det udstyr der lader og aflader dine batterier, gør det uden at skade batterierne. Det er der simpelthen god økonomi i.

Jeg vil her gennemgå de ting du skal have tænkt igennem og taget stilling til og der er nok en del flere end du forventer 🙂
Da vi er Mastervolt distributør, vil gennemgangen relatere sig lidt til Mastervolts produkter, men gennemgangen er universal og det er det samme der gør sig gældende for alle batteriopladere.

Batteri typer og lade data

Bly/syre batterier

Du skal vide hvilken type batterier du skal lade på. Ikke alle batteriopladere har flere profiler til at oplade forskellige batterityper, men det skal den have.
GEL, AGM og startbatterier (Litium tager vi for sig selv lidt længere ned) skal ikke lades ens. GEL og GEL batterier skal heller ikke lades ens (det samme er gældende for alle andre typer batterier).
Forskellige producenter af f.eks. GEL batterier, har forskellige lade data og derfor er det ikke tilstrækkeligt, at du indstiller din lader til at lade på et GEL batteri. Laderen skal have præcist de data, som der er til det GEL batteri du bruger. Selvfølgelig er det bedre at lade på et GEL batteri i den generelle GEL indstilling, end at lade i den generelle AGM indstillingen, men du kommer ikke i mål med det alene.

[lvca_carousel autoplay="true" autoplay_speed="4000" animation_speed="300" pause_on_hover="true" display_columns="1" scroll_columns="1" gutter="10" tablet_display_columns="1" tablet_scroll_columns="1" tablet_gutter="10" tablet_width="800" mobile_display_columns="1" mobile_scroll_columns="1" mobile_gutter="10" mobile_width="480"][lvca_carousel_item name="Sol, vind og anden energi"]

Sol, vind og anden energi

Energig udgiver løbende guider der skal hjælpe dig med at finde løsninger til dine strøm udfordringer. Uanset om det er et avanceret Off Grid anlæg eller et mere standard solcelle setup til villaen, så skal du kunne finde information og vejledning her i vores guider. De er delt op i On Grid (el net tilsluttede installationer) vejledning og Off Grid installationer der skal fungere uden el nets tilslutning. Ofte er det solceller og Vindmøller der bruges, men der er også andre muligheder.[/lvca_carousel_item][lvca_carousel_item]

Power elektronik

Når du arbejder med strøm skal der altid regulering til, så strømmen er den, du skal bruge til dit formål, men der skal næsten altid også konverteres til anden spænding, lades batterier, isoleres (evt. galvanisk), overvåges, alarmeres, dataopsamles og meget mere. Det bruger vi power elektronik til. Vi har derfor også skrevet guider om invertere, Shunts, batteriladere, etc. så du får en forståelse af hvad de forskellige dele har af funktioner. Vi udvider også disse guider løbende[/lvca_carousel_item][lvca_carousel_item]

Sikkerhed

Det er ikke ufarligt at arbejde med strøm! Heller ikke selvom det er DC og dermed ofte fuldt lovligt at arbejde med. Der er rigtigt mange aspekter der skal tages hensyn til og derfor skal du altid være meget opmærksom på sådan noget som sikringer i korrekt størrelse og ikke mindst kabler i rigtig tykkelse. Manglende brug eller under/over dimensioneret bruge af sikringer og kabler kan bevirker fejl, manglende strøm og brand. så læs vores guider til sikring og dimensionering af dit anlæg.[/lvca_carousel_item][/lvca_carousel]

*Erfarings tip!*
Oplad altid dine batterier hurtigst muligt efter en afladning, da sulfat (Bly/Syre batterier) ellers bliver siddende på katoden og Anoden.
Efter 4-5 dag som afladt, kan batteriet ikke komme sig 100% igen og kapaciteten og levetiden er blevet beskåret.

MasterVolt ChargeMaster familienLader og batteri skal altså passe sammen og det gør de f.eks. hvis du har en Mastervolt batterioplader og Mastervolt batterier. I det tilfælde kan du helt simpelt vælge batteritypen på dip switchene og så er det gjort. Det er fordi at ladeprofilerne i Mastervolt Batteriopladere er standard indstillet til Mastervolt batteriernes præcise data.
Nu ved vi alle godt, at er findes mange andre batteri fabrikanter end Mastervolt og derfor kan en Mastervolt batterioplader også indstilles til præcist det batteri som du har valgt. Efter indstilling af data behandler Mastervolt batteriopladerne derefter andre fabrikaters batterier, lige så godt, som var det et af Mastervolts egne batterier.
For at ændre ladeprofilen i Mastervolt batteriopladeren, skal du logge på batteriopladeren med en PC og softwaren MasterAdjust. Vi kan også være behjælpelige med at foretage ændringen.

Litium Batterier

MasterVolt MLI Ultra 24/5000Litium batterier er mere vanskelige at at håndtere for en batterioplader. For dig som bruger er der store fordele ved Litium. Du kan læse mere om det i vores batteri guide, men du skal få valgt dit Litium batteri setup som en samlet løsning. Man kan ikke bare sætte et litium batteri og en oplader sammen. Det går ikke! Gør det ikke! FY!
Litium skal oplades og ikke mindst overvåges og sikres, anderledes en Bly/syre batterier. Du kan ikke blot skifte dit Bly/Syre batteri ud med et Litium, uden at forholde dig til resten af systemet. Det vil som minimum betyde døden for dit litium batteri, men det kan også gå værre end det 🙁
Litium vil modsat Bly/Syre batterier ikke stoppe med at tage imod opladning, når batteriet er fuldt. Bliver der tilbudt opladning, tager batteriet imod til det “flækker”. Det siger sig selv at det ikke kan holde til det og derfor skal der på litium batterier være avanceret elektronik, der forstår hvornår batteriet er fuldt/tomt og batteriladeren skal kunne modtage disse informationer fra batteriet.
Der til kommer at der skal være et Latching relæ der sørger for at afbryde batteriet inden det bliver afladt for meget, for man kan ikke “genstarte” et litium batteri på samme vis som med et Bly/Syre batteri.
Til gengæld kan et Litium batteri lades op meget hurtigt og har kun en kort absortion fase (ca 15 min). Bly/syre er i absortion i ca 4 timer og i den tid lades der kun med en lille strøm, men f.eks. din generator skal køre alligevel.
Mastervolt var de første på markedet med en ordenlig og integreret litium løsning og det har givet dem en stor erfaring i håndteringen af Litium batterier.
Mastervolt MLI-Ultra og MLI-E har indbygget avanceret teknologi i Batterierne, som er udstyret med Masterbus kommunikation til Batteriladere, solcelle regulatorer, MasterShunts, Displays, etc.). Masterbussen er “hemmeligheden” i hvorfor Mastervolts Litium løsning er markedets bedste og mest holdbare løsning.

Til næsten en hvilken som helst Offgrid batteri installation, vil det fagligt korrekte valg være en Litium løsning!

At lade fra fladt

Det vil men næsten garanti ske at det smutter for dig en dag og at dit batteri bliver fuldstændigt afladt. Du har glemt at slukke for et eller andet, inden du forlod installationen. Når du så kommer tilbage nogle dage efter, så er dit batteri fladt og skal oplades igen. Det er selvfølgelig ikke godt for batteriet ?, men kan batteriopladeren løse opgaven? De fleste kan ikke. Årsagen er at de fleste batteriopladere skal bruge min. ca. 8 volt på batteriet for at kunne “slå i gang”. Det er simpelthen billigere at lave elektronikken, så den er afhængig af de ca. 8 volt for at starte opladningen. Mastervolt har valgt ikke at bruge den metode og kan derfor lade fra 0 volt på batteriet (gælder ikke de allermindste Easy chargere).
En Litium installation reddes af et korrekt konfigureret Latching relæ.

Temperaturføler

Temperaturen i batteriet er vigtig i forhold til hvordan dit batteri skal oplades. Volten som batteriet skal lades med skal justeres helt op til 1 volt, afhængig af batteritemperaturen. Dette er nødvendigt for at undgå at dit batteri bliver ladet for meget eller for lidt og, for begge dele er skidt for dit batteri.
Derfor medfølger der temperaturføler til alle Mastervolt batteriopladere (Undtaget de små Easy ladere).
Litium har ikke samme temperatur udfordringer som Bly/Syre og derfor er temperaturføleren ikke nødvendig.

Spændingsføler

Lidt i samme boldgade skal også ladespændingen (volt) justeres jf. den aktuelle spænding på dine batterier og ikke det batteriopladeren tror spændingen er på batteriet.
For du har tab i de kabler der forbinder din oplader med batterierne (jo du har 🙂 ) og endnu værre er det hvis du har en diode splitter imellem (anbefales ikke).
Da spændingstabet sker i transportvejen og varierer med strømstyrken og kabel tykkelser/længder, så har batteriopladeren ikke de rigtige data at justere ud fra. Derfor er der en Voltage Drop Compensation indgang på Mastervolt batteriladerne (igen ikke på de helt små). Den indgang forbindes direkte til batteripolerne, parallelt med hovedkablerne. Da der ikke er nogen strøm i disse kabler, er der heller ikke et spændingsfald og opladeren ved nu hvad den skal justere ud fra.

Galvanisk isoleret

Især i Både, men også i andre sammenhænge er det nødvendigt med en galvanisk isolering mellem batteriopladerens strømindgang (f.eks. 230 volt) og udgangen til batterierne.
I en Båd er det bla. for at undgå galvanisk tæring, som i sidste ende kan synke båden, men der kan også være andre årsager til at man ønsker en galvanisk isolering. Alle Mastervolt batteriopladere er galvanisk isoleret

*Erfarings tip!*
Når du er nødt til at efterlade dine batterier uden oplader tilsluttet, så efterlad det fuldt opladet og så køligt som muligt.
Når batteriet står køligt bliver der selvafladt mindre.

Opladning

3 step+ opladning

Der findes mange batteriladere på markedet. og der er forskellige teorier om hvad der er bedst for dit batteri. Det er fra batteri producenterne man nok skal lytte mest til hvordan de vil have deres batterier opladt og det er den gængse opfattelse at der skal 3 faser til og i nogle tilfælde en ½ mere.
På markedet i dag kan du finde batteriladere med mere end de 3 trin, men de er ikke nødvendige. Det svarer lidt til at skifte en 6 trins gearkasse i din bil ud med en 12 trins… Det gør i virkeligheden ikke den store forskel.

Batteriopladning 3 trinDe 3 trin der er nødvendige er bestemt af DIN 41773 og du kan læse mere om dem her på Wikipedia:

  1. Bulk fasen, hvor batteriopladeren hælder al den strøm der er tilgængeligt over i batteriet. Dette bliver ved indtil 80% opladning er opnået (Litium til 99%). Derefter starter…
  2. Absortion fasen, hvor opladningen fortsætter, men med en faldende strømstyrke. Dette sker for at undgå at overophede batteriet (Litium er kun meget kortvarigt i Absortion, da Litium ikke har de samme temperatur problemer).
  3. Float fasen indtræder, når batteriet er næsten fuldt opladet og vil bringe batteriet den sidste vej op til fuldt opladet. Derefter vil float fasen vedligeholde batteriet fuldt opladt, også over lange perioder. Det er bedst at din batterioplader står tændt hele tiden, mens batterierne er i opbevaring. Det kræver dog at din oplader er bygget til det (det er alle Mastervolt batteriopladere)

Der er som beskrevet et ½ trin mere eller et + mere. Det er hver 12 dag, når nogle batteri typer har bruge for en “ryster” og det vil opladeren gøre automatisk på de batterityper der har brug for det

Ripple strøm

Ripple strømDette er et meget overset punkt, når der tales om batteriopladere.
Ripple strømmen er hvor meget strømmen (ampere) fluktuerer, altså stiger og falder. Det er ikke spændingen (Volt) der svinger, men den underliggende strøm.
Batteri producenterne foreskriver typisk at ripple strømmen ikke må være svinge mere end 5%. Svinger strømmen for meget, vil det opvarme batterierne (Bly/Syre batterier især) og skade batteriet.
Men mange producenter af batteriopladere “glemmer” at begrænse ripple strømmen tilstrækkeligt. Det er desværre ikke unormalt at se ripple strømme på op til 50%…. Selv velrenommerede mærker som går for at være kvalitets opladere, har ofte ripple strømme på 15+%.
Mastervolt opladere har alle mindre end 5% ripple strøm.

Mere om Ripple strøm på wikidedia

Power supply

Din Batteri oplader er oftest ikke “bare” en batterioplader. Det udstyr der er forbundet til hele din DC kreds, vil få strøm direkte fra din batterioplader, samtidigt med at der lades på dit batteri. Også derfor skal den DC der kommer ud af din batterioplader være af en så høj kvalitet at dit udstyr ikke tager skade.
De bedste batteriopladere virker som power supply til DC, også helt uden batteri tilkoblet (Induktive loads kræver oftest batteri tilkoblet).

Parallel koblede batteriopladere

Mastervolt har batteriopladere på op til 100 Amp per lader. Men er dit behov 250, 500 eller flere amp, så kan Batteriopladerne sætte i parallel drift.
Du kan også få 3 en faset batterioplader til 400 volt eller du kan sætte 3 x 1 fasede enheder til hver sin fase på en 400 volt installation.
Det vigtige er at din 230/400 volt AC supply kan levere den nødvendige strøm der skal til, så skal opladerne nok omsætte det til opladning af dine batterier.

Batteribank

batteri bank konfigurationDu behøver ikke at benytte et enkelt batteri, du kan lave en batteribank af flere batterier.
Der kan være 2 årsager til at lave en eller flere batteri banke

  1. Serie koblede batterier til at hæve systemspændingen.
    F.eks. kan du sætte 2 X 12 volt, 200 Ampere timer (Ah) batterier i serie og opnå et 24 volt, 200 Ah system.
    Når du sætter batterier i serie opnår du en højere system spænding, men du opnår ingen ændring af din kapacitet.
    2 x 12 volt, 200 Ah i serie giver derfor en 24 volt, 200 Ah batteribank.
  2. Parallel koblede batterier til at hæve kapaciteten
    2 x 12 volt, 200 Ah i parallel kobling er stadigt 12 volt, men 400 Ah batteribank.
    Altså en fordobling af din kapacitet, men samme systemspænding.

Du kan også kombinere seriel og parallel koblinger i samme batteribank.
Hvis du har 4 stk. 12 volt, 200 Ah, kan du koble 2 stk. i serie for at opnå 24 volt og derefter gøre det samme med de 2 andre batterier.
Så har du 2 stk 24 volt, 200 Ah batteri banke.
Dem kan du så parallel koble og opnå 1 batteri bank på 24 volt, 400 Ah.

Du må maks. parallel koble 4 batterier, ellers opstår der ubalance i systemet.
så 4 stk 12 volt, 200 Ah batterier giver 1 x 12 volt, 800 Ah batteribank i parallel kobling.
Din 12 volt, 800 Ah batteri bank må du gerne serie koble med en anden 12 volt, 800 Ah batteribank.
Så har du en 24 volt, 800 Ah batteribank
Så tænker du måske at det ikke giver mere kapacitet? Men det gør det. Ikke målt i Ah, men i de watttimer (Wh) som du kan trække ud af systemet.
Skal vi omsætte til Wh, så ganger vi helt simpelt systemspændingen med Ah og får Wh.
12V x 800Ah = 9.600 Wh
24V x 800Ah = 19.200 Wh
Derfor er det i større systemer en fordel at gå op i systemspænding.

Men læs meget mere om batterier i vore batteri gude

Hvor stor skal batteriopladeren være?

Man har tidligere sagt at din batterioplader skal være din batteri kapacitet i Ah / 10, Men det var før der kom moderne batteriopladere på markedet, som opfylder alle de ovenstående faktorer. Dertil glemte man også at det forbrug som der er på DC kredsen, samtidigt med at der oplades, går fra oplader strømmen.
Derfor er tommelfingerreglen i dag at din oplader skal være 25% af din forbrugs batteribanks samlede Ah (gælder ikke start batterier, som er maks 20%).

*Erfarings tip!*
Der er RIGTIGT mange der har købt for ringe kvalitet og som ender med at smide den for billige batterioplader ud (tabte penge), for derefter at købe den oplader de skulle have købt fra starten af.
Det er et vigtigt valg da alt dit udstyr, fra navigation, sikkerhed og andre enheder er afhængig af at du har power når det gælder.

Hårdt miljø og certificeringer

Hvor skal batteriopladeren sidde?

Batteriopladere er ofte noget man sætter op i et motorrum, under en bænk, inde i et skab eller andre steder, hvor den er af vejen. Det er også måden at gøre det på, man skal bare huske at sådan en oplader afgiver varme og performer mindre i høj temperatur.
De fleste mærker på markedet opgiver deres batteriopladeres performance ved 25 grader, men da performance oftest falder hurtigt ved stigende temperaturer, er det et vigtigt punkt at holde øje med.
Mastervolt angiver deres specs generelt ved 40 grader, mens MASS Charger serien op gives ved 45 grader.

Til især erhvervsmæssig brug er der oftest krav om godkendelser fra DNV og Germanisch Lloyd, Lloyd og det kan leveres med de største Mastervolt Mass batteriopladere.

Det er oftest i løsninger til brug på søen og i mobile installationer et krav at enhederne skal fylde, veje og forbruge så lidt som muligt. Det opnås bedst med brug af Høj frekvens teknologi (HF), i stedet for den mere gammeldags transformer baserede teknologi. En Transformer “brummer”, varmer og larmer mere end HF. Varmen er energi der omsættes og dermed sænker effektiviteten.
HF er lydløst og meget mere effektivt til at energi omsætte.
Alle Mastervolt opladere er HF baserede og har et støj niveau på mindre end 48 dBA @ 1mtr. Lyden kommer fra ventilatoren, men den kører kun hvis der er behov for det.

Mass Serien er til det helt hårde miljø og forbrugs mønster, og er designet til at køre 24/7 på fuld belastning.
Chargemaster er løsningen til Lyst fartøjer, mobile rekreations løsninger og semi profesionelle løsninger.

For at sidde i f.eks. et motorrum skal en batterioplader være godkendt til IP23. Alle Mastervolts opladere er mindst IP 23. Der er en del opladere, også fra velrenommerede mærker på markedet i dag, der kun opnår IP 21 og det er ikke nok.
Du skal huske at for at IP godkendelser og lign. er gældende, skal opladeren monteres i opretstående stilling eller jf. maualen.

Kommunikation mellem enheder

Noget at det som i fremtiden vil være en større og større del af at få et ordenligt power system til at performe, er kommunikation mellem enhederne i power setuppet.
Både fordi det er mere behageligt som ejer at få flere muligheder, men i høj grad også den automatiske kommunikation der sker “bag kulissen” mellem enhederne.
Som ejer er det lækkert at kunne samle informationerne, fra alle power enhederne i et og samme display og endda også få dem præsenteret på sit Nmea2000 netværks displays. Det er også lækkert at kunne tilgå systemet via internettet og altid kunne se status på batteriet, produktion fra sol/vind og checke om alt er i orden.
Men det er endnu vigtigere at dine power enheder kan tale med hinanden og udveksle information om alle de parametre som kan optimere energien i batterierne, forlænge deres levetid og gribe ind inden noget går galt.
F.eks. så er det vigtigt at et Litium batteri kan fortælle solcelle regulatoren, at den skal stoppe med at lade da batteriet er fuldt. Alternativt ville solcelle regulatoren fortsætte og batteriet ville tage skade.
På samme måde kan batteriet eller batteriopladeren fortælle displayet at batteri statussen er ved at blive lav og der skal udløses en alarm. Batteriopladeren kan også bede en generator om at starte, for at få energi i batteriet igen.
Hvis der er tilgang til systemet over internettet, er der fuld ad gang for Mastervolt installatøren til at afhjælpe evt. problemer med opsætningen, uden at der skal en mand onsite.

Kommunikationen mellem enhederne bliver mere og mere vigtig. Mastervolt har løst det med deres Masterbus, som udover at facilitere kommunikation med andre Mastervolt enheder, også bridge’r til mange andre kommunikations platforme som CanBus, ModBus, Nmea2000, CanOpen, etc.

Nu kan du måske selv regne ud hvad det er for en batterilader du skal bruge, men er du i tvivl om noget, så er du velkommen til at kontakte Energig og få vores input. Du kan skrive til os her eller ringe til os på 70 500 999