Катамаран 6м li-ion 48v200AH на солнечных батареях с неограниченной дальностью

[benzin7]

Всем доброго дня!
Пару лет вынашивал идею о постройке туристического судна для длительных переходов 200км и больше.
Живу в регионе который изобилует водными пространствами большого масштаба г.Иркутск, оз.Байкал, река Ангара, Иркутское и Братское водохранилище(второе в мире по размерам), вообщем раздолье...
По инсоляции регион тоже один из самых солнечных в РФ(По количеству солнечных дней Иркутская область не уступает Крыму и Северному Кавказу), что как бы намекает на солнечные батареи.
Так же есть много мест, куда добраться с бензиновым двигателем проблема, из-за отсутствия инфраструктуры, например та же северная часть оз. Байкал. Вообщем примерно определил что хочу и под это созревает такой проект:

1. Заводской катамаран Таймыр-600 или Мастеркат к-600 (размеры обоих 6х2м) цены плюс минус одинаковые
2. Твердая палуба, место для сна или отдыха минимум 2-х человек
3. Приличная обитаемость для 4 человек, хорошая грузоподъемность
4. Батарея li-ion 48V200AH (цены знаю)
5. Солнечная система из гибких солнечных панелей по 100w общая мощность или 2400W или 2000W (т.е либо полностью вся площадь над катамараном или немного меньше)
6. Подвесной лодочный электромотор 48v мощностью 1800-2200w (чего по расчетам должно хватить на скорость в 12 км.ч это один из важных моментов который хотелось бы достичь)
7. Возможность плыть 12 часов без остановки и в целом иметь неограниченный запас по дальности с учетом "адекватного" дневного маршрута

8 ) Максимально возможное применение заводских комплектующих и минимум "самодеятельности"

1. Относительная компактность в разобранном виде, чтобы все помещалось в стандартный автоприцеп.
2. Адекватный бюджет, не покупать компоненты уровня torqeedo cruise и тд. и тп. Использование в основном компонентов из Китая.

Вообщем прошу совета и рекомендаций, как правильно подобрать все комплектующие, оценку вообще реальности такого проекта и в целом комментариев по данному проекту!

 

[танкист]

1. Подвесной лодочный электромотор 48v мощностью 1800-2200w (чего по расчетам должно хватить на скорость в 12 км.ч это один из важных моментов который хотелось бы достичь)
2. Возможность плыть 12 часов без остановки и в целом иметь неограниченный запас по дальности с учетом "адекватного" дневного маршрута

Если только парус поможет. В остальном АКБ 200 А/Ч хватит максимум на 4-5 часов хода. Потом надо где то добыть 20 ампер тока с напряжением 50 вольт, минимум на 10 часов, что бы зарядить АКБ.
Думаю проще бочку бензина взять с собой и моторчик сил 10-15.

 

[Сергей Б]

И гибких солнечных батарей не бывает, есть разные поделки на эту тему.
Некоторые пишут о 5 и более годах беспроблемной эксплуатации, но живьём видел только полудохлые, в каком то месте прижмёшь, ток увеличивается, отпускаешь падает, и ток КЗ очень далёк от заявленного. Кремний не пластик.
Они допускают изгиб, если их наклеили на кривую поверхность, а если она будет лежать на крыше, на растяжках, то первый же сильный веер заставит её "зудеть" , и здесь она кончится. Я такую растянул на палатке, что бы вентиляторы в жару работали, на ветру день похлопала, и от 30 ватт осталось 4, гнёшь, ток меняется.
Лучше стеклянных ещё ничего не придумали, но они тяжёлые, хотя реально выдают в 1,5 раза больше при одинаковой площади.
2000 ватт солнечных батарей, это пофакту, или это то что на них написано ?
Просто мощность которая в маркировке, это при освещённости 1000 ватт на квадратный метр, в наших широтах реальная освещённость 600-650 ватт в ясный день в полдень.
Мощные электромоторы не пробовал, а два 15 амперных идут быстрее и тащат бОльший груз чем один 40 амперный.

 

[Андрей-3-1]

Знакомый применяет электромотор на парусном катамаране. Кратковременно, для помощи в смене галса, или в сложных ветровых условиях. Для него это оправдано, никаких дёрганий стартера, кнопку нажал и выполнил манёвр.
Какой выигрыш у электромотора на дальних дистанциях, конечно вопрос. Всё таки бензобак по плотности запасённой энергии явно в большом выигрыше. А на СБ всерьёз рассчитывать не стоит. Неоптимальный угол наклона батареи, короткий световой день, низкий КПД аккумулятора, сведут на нет кажущуюся автономность.
В длительный поход на электромоторе, я бы без бензогенератора не пошёл!

 

[Сергей Б]

Ну дизельэлектроход, с паровозным КПД.
Если 2-3 дня стоять, а потом полдня плыть, то можно.
В ЮВА видел много паромов на СБ, тот на котором мы плавали, ходит каждые три часа, но он примерно 30 на 4 метра, и батарея на всю крышу салона, правда нет кондиционера, в окнах мощные вентиляторы, на воде терпимо.
Последний рейс на аккумуляторах, и видел его подключенным к берегу, день был пасмурный.
А вообще, в тишине есть своя прелесть, я тоже третий год в основном на электромоторе.
З.Ы. У парома движки бесколлекторные, и видимо с планетарными редукторами, сзади находиться невозможно, в ушах свербит, правда там места для мешочников.

 

[Сергей Б]

Наверняка столкнётесь с несколькими пасмурными днями подряд, а плыть надо.
Я бы взял бензиновый ПЛМ, наверное 4-х тактный, и вместо штатного маховика и генератора поставил бы генератор от инверторного киловаттника, он по размерам даже меньше штатного маховика, сразу много проблем решится, и ход есть, и киловатт на заряд аккумуляторов. Электронику выкинуть, обмотки перекоммутировать, ибо литий зарядных токов не боится.
Статор там вот такой, ротор сантиметра на 3 больше в диаметре.

Статор инверторного бензогенератора Fubag Ti2000/KIPOR IG2000 KD(M)20(A)-02100

Description

www.kom-detal.ru

 

[танкист]

Наверняка столкнётесь с несколькими пасмурными днями подряд, а плыть надо.
Я бы взял бензиновый ПЛМ, наверное 4-х тактный, и вместо штатного маховика и генератора поставил бы генератор от инверторного киловаттника, он по размерам даже меньше штатного маховика, сразу много проблем решится, и ход есть, и киловатт на заряд аккумуляторов.

Сережа, киловатт мощности генератора-это сразу же минус две лошадиные силы с мотора.
Моторчик такое не простит. Ему придется добавить на маховик килограмм 10 что бы он стартовал на ход.
Ну и расход сразу же вырастет на эти же 2 Л.С. То есть примерно литр в час добавится к общему расходу. При этом нагрузка такого мощного генератора будет всегда на валу, однако.

 

[Сергей Б]

Андрей, это же очевидно, если сравнивать с ходом на бензине, и зарядом аккумуляторов отдельным бензогенератором, то выигрыш по топливу в полтора-два конца.
И если солнца нет, то вполне вариант. Я ставил на Тох 9,8 и Ямаху 5 генератор от Фубаг 700, крутится без проблем, стартует как обычно. Штатный мотор этого бензогенератора вообще 1 л.с. , и расход увеличивается на 500-600 граммов.

 

[танкист]

Андрей, это же очевидно, если сравнивать с ходом на бензине, и зарядом аккумуляторов отдельным бензогенератором, то выигрыш по топливу в полтора-два конца.

Тут Сережа все понятно. Если есть бензин, то электромотор, как источник солидного расхода энергии просто не нужен.
Было бы смешно, 4 часа идти на электромоторе, потом 10 часов сидеть ждать и слушать генератор.
А коли так, то нет ни какой необходимости и в мощном генераторе на ПЛМ.
То есть если нет мощного электромотора то не вижу смысла в батарее 48 вольт 200 ампер часов. А стандартную 55 А.Ч за 10-12 часов хода зарядит генератор даже Вихря.
Генератор большой мощности на ПЛМ- если честно- это не здоровая тема для моторчика мощностью 10-15 л.с.
Много нюансов в этом вопросе.

Для примера возьмем генератор авто. Скажем классика имеет генератор 55 ампер. То есть всего 660 ватт.
Мощность мотора 76 л.с. Включаем нагрузку 20 ампер и обороты холостого хода падают. (не инжекторная классика)
Вроде какой пустяк, всего то 660 ватт. А мотор 76 лошадей нагружает. А нагружает потому что редукция на шкивах повышающая в несколько раз.
Генератор 7.5 ампер, ПЛМ Нептун, под нагрузкой 100 ватт полностью останавливает электромотор 220 вольт мощностью 300 ватт.
Ошибки по Нептуну нет. Четыре световые катушки включенные все в параллель, выдают 7.5 ампер, при напряжении 14 вольт.

 

[Сергей Б]

Согласен, если я еду на базу отдыха на тихом озере, я беру МиннКоту, там плыть некуда, просто уплыть с людного пляжа в место потише, или в кустах в 300-500 метрах карасей подёргать. Если вода больше, то Ямахи.
А генератор друзья попросили, у них большая лодка с Тох 9,8, и от неё же питается лагерь с морозильником и прочими потребителями, аккумулятор литий-титанат, 10х6 по 30 а.ч. ,что бы вечером генератором не тарахтеть, набивают аккумулятор за 2-3 часа дневного плавания.
Ямаха 5 чувствует генератор, если он полностью загружен, но удобно.

 

[Fatman]

"Хаусбот, сам построил и сам путешествую из Каунаса в Марсель": https://www.youtube.com/playlist?list=PLInCWuFxVLpJAJt_MuxhVY299kuzdJLHf Вот тоже человек о бесплатной энергии думает ) на солнечных батареях из Литвы во Францию идет.

 

[benzin7]

Генератор думаю это лишний гемор, планирую просто для непогоды или выхода из строя электроники, взять 4-х сильный ПЛМ
Вообщем пока на пробу заказал вот такой мощный электро мотор hagkai 5.0 ссылка понравился отзыв о моторе в этом форуме обсуждение отмечу что вариант не окончательный но относительно бюджетный решил начать с него!

 

[benzin7]

Начали приходить ништяки! приехали батарейки на базе элементов Boston Swing 5300 mAh Пока на 2квтч емкости

впечатлили ячейки в этом ресурсном тесте Ссылка.

заказал лот тут Ссылка.

сразу решил проверить на емкость. снял видео

 

[benzin7]

прикинул расположение элементов на панели управления, какой удачнее?

 

[benzin7]

Вообщем решил сделать нестандартный шаг и разместить проект на краундфайдинговой платформе boomstarter, так как получается по деньгам крепко ... Если вдруг кто-то хочет поддержать проект или приобрести что-то из комплектующих и тоже тем самым поддержать проект милости просим, все подробности по ссылке проект солнечного катамарана

 

[Андрей-3-1]

Инновации не видно. Внедри систему постоянного слежения за солнцем, тогда хоть что-то новое будет.

 

[Игорь99]

Очень интересно будет на результат посмотреть.
Всё что обсуждалось вроде так до дела и не доходило, местные корифеи утверждали что ничего не получитая и то что игра не стоит свеч, может щас посмотрим так ли это

 

[Андрей-3-1]

Местные прекрасно знают на что способны солнечные батареи. И многие используют их на лодках и в походных условиях, и весьма довольны. И из практики пришло понимание, для чего солнечные батареи хороши, а когда на них лучше не надеяться.
Конкретно в этом проекте, очень не хватает системы позиционирования СБ. Это минимум 30% дополнительной энергии.
Для автономки явно не лишняя прибавка. Ну и бензогенератор всё равно нужен!
Или забить на всё и сделать парусное судно! Тут точно есть над чем поработать!

 

[танкист]

Начали приходить ништяки! приехали батарейки на базе элементов Boston Swing 5300 mAh Пока на 2квтч емкости

В последовательном соединении элементов питания есть один очень существенный недостаток.
Один элемент из 10 штук теряет емкость скажем до 1 А.ч и вся батарея превращается в батарею 1 А.ч.
Учитывая существенный разброс качества изготовления элементов, подобная ситуация отслеживается по сей день в огромном количестве сфер применения подобных АКБ.

И чем выше заявлена емкость на элемент, тем больше брака в этих изделиях. Проверено личной четверть вековой практикой использования подобных АКБ как в профессиональной деятельности, так и в быту.

 

[Сергей Б]

БМС выявит труп при первом же шухере, у дохлого элемента раньше всех включится светодиод на балансире, правда сейчас попадаются балансиры без светодиодов, но их не сложно установить параллельно нагрузочным резисторам.
И ТС банки зачётные купил, не скоро ещё.

 

[Игорь99]

Или забить на всё и сделать парусное судно!

Просто на море практически всегда есть ветер, а вот про речки я бы так не сказал, прямо ооочень часто штиль, видел у нас одну парусную яхту - один раз еле плыла под парусом , потом всё лето стояла на якорь с огромным объявлением об аренде, как она плакала я больше не видел. Может конечно ошибаюсь, но путешевствовать под парусом на реке - гиблое дело

 

[Андрей-3-1]

Игорь99 - ТС пишет про места где простор, и ветер есть. Если уж делается упор на автономное средство передвижения по воде, про парус забывать не стоит.

 

[benzin7]

Короче решил сначала протестить теорию на более дешевом эксперименте и так как проекты все таки разные сделал отдельную тему, сразу скажу что уже почти все оплатил, так что лодка будет построена на 100% вообщем вот тема https://forum.motorka.org/threads/26485/