Alternator 45A na łodzi – spadek obrotów silnika przy ładowaniu LiFePO4 315Ah

Dzień dobry,
posiadam silnik i na nim alternator - teoretycznie 45 A, fachowcy którzy sprzedawali zmierzyli i dawał 55A. Ponieważ wszystko jest na łódce, akumulator jest podłączony bezpośrednio do akumulatora rozruchowego (ok. 40Ah), dalej za nim jest separator mapięcia włączający się przy napięciu 13.3 V, za nim ładowarka DC-DC victron energy (12V/30A) i ta ładowarka ładuje akumulator tzw. hotelowy który jest typu LiFePO4 z BMS JK (LFP) o pojemności 315Ah. Jak akumulator hotelowy ma zablokowane ładowanie (odłączone) to silnik pracuje normalnie, natomiast jak włączam ładowanie, monitor ładowania LFP pokazuje ok. 12 A ale silnik zmniejsza sporo obroty (słyszalnie mocno). Czy to normalne zjawisko czy jednak coś powinienem posprawdzać? Bardzo proszę o poradę bo pozornie wszystko jest w porządku, i mam nadzieję, że nie tylko pozornie.
pozdrowienia
Jarek

p.s. umieściłem w tym forum, ale jest też zasilacze i ładowarki, są też inne i nie wiem do którego to włożyć. W razie potrzeby proszę o przeniesienie.

j-jarek napisał:

jak włączam ładowanie, monitor ładowania LFP pokazuje ok. 12 A ale silnik zmniejsza sporo obroty (słyszalnie mocno).

Skoro pojawia się spore obciążenie na układzie to chyba stąd ten spadek obrotów?

A skąd alternator ma wziąć prąd jak nie z pracy mechanicznej silnika. Skoro to ogniwa LFP więc pewnie prąd leci na max sprawność alternatora siada (jakieś 40-50%) ,więc jak ładuje 50A to na wyjściu jest 600W a pobiera pewnie ponad 1200W czyli znika 1-1,5KM mocy. Jak to nieduży silnik to normalne że słychać że jest obciążony bardziej.

Dziękuje za wszystkie odpowiedzi.
Wydaje mi się, że poziom 15A nie jest dużym obciążeniem dla alternatora posiadającego maksimum rzędu 50A. Stąd moje pytania. Zdaję sobie sprawę, że teraz silniki są bardziej nowoczesne co wiążę się z dostosowywaniem obrotów sinika do obciążenie. Więc nie jestem pewien, czy tak ma być czy może jednak coś jest źle. W związku z czym, ponieważ sezon się kończy jestem w stanie wypiąć akumulator na zimę i go sprawdzić.
pozdrowienia
Jarek

Możesz to zjawisko sam przetestować w samochodzie. Po uruchomieniu silnika i pracy na wolnych obrotach wystarczy jednocześnie uruchomić kilka dużych odbiorników prądu (dmuchawy, ogrzewanie szyb, , podgrzewanie foteli, wszystkie światła, klimatyzacja, itp.), a efekty od razu odczujesz w postaci odczuwalnych zmian pracy silnika.

Tylko diesle dość szybko i precyzyjnie reagują zmianę obciążenia. Dwa współczesne auta mają sygnał z alternatora jak jest obciązony i są wstanie ładnie bez falowania przyjąć obciązenie. Klima w benzynie zmienia nieraz w ogóle zadane obroty biegu jałowego ( z poziomu 600-700rpm bez klimy na 900-950 z klimą).

A jaki to silnik (diesel)? Jakiej mocy?

sigwa18 napisał:

Tylko diesle dość szybko i precyzyjnie reagują zmianę obciążenia. Dwa współczesne auta mają sygnał z alternatora jak jest obciązony i są wstanie ładnie bez falowania przyjąć obciązenie. Klima w benzynie zmienia nieraz w ogóle zadane obroty biegu jałowego ( z poziomu 600-700rpm bez klimy na 900-950 z klimą).

Ale to wszystko tylko dowodzi, że obciążenie w związku z obciążeniem alternatora jednak jest, i to bardzo istotne. A to co wskazałeś, to jedynie zautomatyzowane sposoby reakcji na to oczywiste przecież zjawisko.

Tak tylko dziki temu nie widać że obciążenie jest. Jedynie na komputerze pokładowym widać jak rośnie spalanie. A zjawiska opisanego przez autora nie ma.

Zależy od konkretnego pojazdu. Owszem, w niektórych szczególnie nowoczesnych pojazdach obciążenie trudno odczuć, ale w innych jest bardzo łatwe do zauważenia. Tak czy owak, u autora (łódź a nie samochód) prawdopodobnie nie ma specjalistycznych układów kompensujących ten wzrost obciążenia, więc stąd ten odczuwalny spadek obrotów.

Spróbuję trochę poprawić informacje - bardzo dziękuję za odpowiedzi.
Silnik jest mały i prosty. Ma 16 KM (teoretycznie), dołożyłem mu masy na kole zamachowym, więc ma troszkę więcej. Silnik to Kubota d722, diesel, prosty i mały. Ponieważ prostota na morzu jest najważniejszym elementem, silnik nie posiada żadnej automatyki. Sam ręcznie ustawiłem obroty na biegu jałowym. Nawet się zastanawiam, czy nie powienienem wprowadzić jakiejś automatyki, ale ona skomplikuje układ a to wydaje mi się nie potrzebne.
Wydaje się się też naturalnym zmiana obrotów przy włączeniu obciążenia, ale tutaj wydaje mi się, że jest ona zbyt duża. Mam nagrany filmik, który zaraz spróbuję wrzucić. Może to pomoże w opiniowaniu. Gdzieś w okolicy 13s włączam ładowanie LFP.

Silnik ma 16KM przy ilu obrotach 3000?. Przy 1000 ma pewnie 1/4 albo 1/5 tego co daje moc max na wolnych że 2KM a tu go obciążasz jakimś 0.5 KM. To spory wzrost obciążenia dla tego silnika dlatego lekko siada na obrotach ale wg mnie w granicach rozsądku.

Bardzo dziękuję - jeśli to jest w granicach rozsądku, to wszystko jest ok.
pozdrowienia
Jarek

Oczywiście, że to spadek obrotów w granicach rozsądku. Obciążenie silnika jest bardzo duże, szczególnie znając stosunek mocy silnika do obciążenia. Nie sądzę, żeby był jakikolwiek powód do obaw - to zupełnie naturalne zachowanie.

Dziękuję bardzo, nie pomyślałem o tym, że jednak obroty decydują o mocy generowanej przez alternator. Na biegu jałowym ma ok, 800 obr/min. Nie wiem jaka jest moc alternatora przy różnych obrotach, ale jak będę sprawdzę - włączę większe obroty i wtedy sprawdzę jaki daje amperaż.
Jeszcze raz bardzo dziękuję za uświadomienie mnie.
pozdrowienia
Jarek.

A jakie inne możliwości przychodziły ci do głowy? Skoro to prosty silnik to jedyne czym jest połączony z resztą układu to wał napędowy i tylko poprzez ten wał akumulator może wpłynąć na obroty silnika.

j-jarek napisał:

Silnik jest mały i prosty. Ma 16 KM (teoretycznie), dołożyłem mu masy na kole zamachowym, więc ma troszkę więcej.

Co to za brednie, mocy sie nie zwieksza przez dolozenie wiekszego kola zamachowego. Ciekawe kiedy sie rozsypia panewki albo peknie wal.

To prawda, sama dodatkowa masa na kole zamachowym nie zmienia mocy, ale ma wpływ na stabilność obrotów i kulturę pracy. Niektórzy mówią o wzroście mocy dzięki temu, ale to nie jest prawdą. Ale prawdą jest, że masa na kole zamachowym została dołożona.

Dodano po 2 [minuty]:

No i dodam, że mam nadzieję, że panewki się nie rozsypią i wał nie pęknie.

Jesteśmy poza tematem ale myślę że z tym dołożeniem masy to nie najlepszy pomysł. Konstruktorzy montują do silników koła dwumasowe w celu zmniejszenia masy wirującej silnika, poprawy kultury pracy, zmniejszenia wibracji a ty dołożyłeś masy tam gdzie konstruktorzy odejmują.

Wiesz często na łodziach to stosuje się odłącznik alternatora jak przy manewrowaniu jest potrzebna pełna moc, po to żeby właśnie alternator nie odbierał mocy silnika.
Swoją drogą mógłbyś pomyśleć o kolejnym rozwiązaniu czyli osobny duży alternator właśnie do ładowania tego akumulatora hotelowego z odłącznikiem. Lifepo4. Można ładować dużym prądem więc jak dasz alternator o sporej mocy to się dość szybko naładuje.

"Jesteśmy poza tematem, ale myślę, że z tym dołożeniem masy to nie najlepszy pomysł. Konstruktorzy montują do silników koła dwumasowe w celu zmniejszenia masy wirującej silnika, poprawy kultury pracy, zmniejszenia wibracji, a ty dołożyłeś masy tam, gdzie konstruktorzy odejmują."

Gdzieś wyczytałem, dołożyłem. Trudno w tej chwili to zmieniać. Wg mnie efekt jest taki, jakby silnik miał cały czas lekkie obciążenie. Ale w tej chwili chyba jest za późno na zmiany. A i nikt nie jest doskonały. Używałem silnika przyczepnego – zmiana na stacjonarny przeszła moje oczekiwania. Pomijając brak możliwości zgubienia takiego silnika, jest praktycznie niezawodny.

Z akumulatora LFP też jestem bardzo zadowolony. To jest innej (lepszej) klasy urządzenie. Napięcie utrzymuje na poziomie 13 V przez bardzo długi czas. Jest lżejszy, tańszy i lepiej trzymający energię. Wg mnie było warto.

Nad włącznikiem ładowania LFP się zastanowię. To może być dobrym rozwiązaniem. Użytkownicy oddzielają akumulator rozruchowy od tzw. hotelowego. Na razie podłączyłem, wykorzystując stary układ i był to pierwszy sezon. Zobaczę, co będzie w następnym.

Bardzo dziękuję za wszystkie odpowiedzi, które wskazały zarówno pozytywne, jak i negatywne aspekty mojego podejścia. Trudno jest działać samemu bez wsparcia – tutaj się pojawiło, ale często zdarza się, że jest jego brak.

Pozdrowienia
Jarek

p.s. Myślę, że można zamknąć wątek, ale nie wiem, czy mam to zrobić sam, czy są jacyś moderatorzy, którzy się tym zajmują.