Elmotor till en Linjett 30?

Här ställer du frågor om båtvård, renovering, motor, el mm
Skriv svar
Sambal
Silvermedlem
Inlägg: 35
Blev medlem: fre 31 mar 2006, 12:57
Kontakt:

Elmotor till en Linjett 30?

Inlägg av Sambal » sön 01 jan 2023, 20:18

Jag vill byta min gamla, men fullt fungerande dieselmotor (Yanmar 8 hk från 1977) till en elmotor i min Linjett 30. Finns det fler som har samma tankar så kan vi kanske diskutera saken här? Jag vill inte göra jobbet själv men har inte hittat någon firma i Stockholmsområdet som har erfarenhet av ett sådant jobb. Och jag vill inte vara "försökskanin".

Här är mina krav:
Jag vill kunna köra motor i 5 timmar med 5 knop i vindstilla och utan motström.
Om det kravet är orimligt kan jag sänka mig till 4 timmar med 4 knop - men inte lägre. Orsaken är att jag förflyttar mig två ggr varje säsong mellan Svindersviken och Småängsviken T/R och det går oftast inte att segla mellan Skurusundet och Baggensfjärden.

Räcker det med en motor på 5 kW eller bör jag välja 7,5 eller kanske 10 kW?
Är elförbrukningen verkligen större för en större motor även vid samma fart?
Kan jag välja en motor som går på 12 volt eller bör jag välja 24 eller 48 volt? I de senare fallen måste jag ha dubbla elsystem eftersom så många tillbehör endast går på 12 volt. Eller ska jag kanske ha en DC/DC-omvandlare från 24/48 till 12? Eller blir det effektslöseri?

Jag antar att det måste bli Litium-batterier? Ska jag köpa färdiga i Sverige eller importera från Kina till en bråkdel av priset?
Är det bra eller en nackdel att vissa Litium-batterier har inbyggd BMS (Battery Management System)? Kan man utan problem seriekoppla dessa till 24 eller 48 volt?

Jag har tillgång till ström på bryggan men har ännu inte installerat landström i båten, vilket ju blir en nödvändighet. Kanske måste jag också komplettera mina 80W solpaneler men det är ett senare och mindre problem. Jag långseglar inte.

På nätet har jag läst att man kanske måste ha vattenkylning, vilket jag vill slippa.
Jag har också hört att det finns motorreglage med dålig funktion - t ex inget klick för neutralläge samt problem att slå full back från full fart framåt.

Slutligen undrar jag om min nuvarande tvåbladiga foldingpropeller duger eller om det krävs en ny? Jag har inget behov av att kunna ladda via propellern.

Anders Egerö

Användarvisningsbild
Seawolf
Diamantmedlem
Inlägg: 1770
Blev medlem: mån 24 okt 2005, 15:27

Re: Elmotor till en Linjett 30?

Inlägg av Seawolf » mån 02 jan 2023, 11:56

För 5 knop behövs c:a 3.5 hk= 2,6kW. För 5 timmar blir det c:a 13 kWh. Med 12V blir det c:a 1070 Ah
GWL-Power säljer 3.2V Lifepo4-celler på 550 Ah, pris ex moms 546 USD, SEK inkl. moms blir 7166kr.
Det går då åt 4 x 2 celler i serie och parallell.
Alltså totalt 8 x 7166 kr= c:a 57000 kr.
Eftersom man inte kan räkna med att utnyttja mer än 80% av teoretisk kapacitet på LiFePo4, så blir kapacitetsbehovet större, vi kan kompensera detta med att sänka prestanda till 4.5 knop i 4.5 timmar.

https://shop.gwl.eu/LiFePO4-cells-3-2-V ... -0-5C.html

Ladd- urladd, balanseringselektronik tillkommer för kanske 5000.
Elmotor tillkommer, kanske 10000?

Summa för c:a 4,5 knop i 4.5 timmar:

57000+5000+10000 = 72000:- PLUS installation

Skall man ladda 13 kWh via en 230VAC 10Ampere säkring och laddaren drar max så lär det ta sådär 8-10 timmar att ladda banken.

Eftersom antalet potentiella köpare av en eldriven segelbåt är betydligt mindre än de för en likadan med välfungerade dieselmotor (på biodiesel för de som är politiskt korrekta) så är det kanske inte det klokaste valet med eldrift.....
"The Seawolf is a mythical creature that does not exist in any known culture. According to University lore, the Seawolf is a sea creature that brings good luck to anyone to lay eyes on it. "

Sambal
Silvermedlem
Inlägg: 35
Blev medlem: fre 31 mar 2006, 12:57
Kontakt:

Re: Elmotor till en Linjett 30?

Inlägg av Sambal » mån 02 jan 2023, 22:50

Tack för snabbt och initierat svar!
En motor på bara 2,6 kW låter lite. I synnerhet för de tillfällen då man behöver betydligt mer kraft men kanske bara i 15-30 minuter för att ta sig ur en trång hamn efter en vindvridning. Men dina siffror pekar också tydligt på att batterierna ännu är den stora utgiftsposten. Samtidigt som priserna bör fortsätta att sjunka.
Därav min följdfråga: Kommer en större elmotor att dra mer ström än en mindre vid samma fart och övriga villkor? Om inte kan det ju vara värt att satsa på en större motor nu för att senare komplettera batteribanken när priserna sjunkit.
Jag vet också att det på marknaden erbjuds elmotorer för både 24 och 48 volt. Men jag har inte förstått hur detta påverkar egenskaper eller strömförbrukning. Utom att batterilösningen då kräver ett annat tänk. Inte minst för laddning från solceller.

Kanske är jag för tidigt ute? Kanske ska jag invänta högre bränslepriser eller regleringar av utsläppen även från fritidsbåtar? Hur som helst är jag övertygad om att eldrift är framtiden även för oss seglare. Det skulle vara så oändligt skönt att slippa oljudet från motorn och allt servicearbete höst och vår.

Användarvisningsbild
Seawolf
Diamantmedlem
Inlägg: 1770
Blev medlem: mån 24 okt 2005, 15:27

Re: Elmotor till en Linjett 30?

Inlägg av Seawolf » tis 03 jan 2023, 06:36

Sambal skrev:
mån 02 jan 2023, 22:50
Tack för snabbt och initierat svar!
En motor på bara 2,6 kW låter lite. I synnerhet för de tillfällen då man behöver betydligt mer kraft men kanske bara i 15-30 minuter för att ta sig ur en trång hamn efter en vindvridning. Men dina siffror pekar också tydligt på att batterierna ännu är den stora utgiftsposten. Samtidigt som priserna bör fortsätta att sjunka.
Därav min följdfråga: Kommer en större elmotor att dra mer ström än en mindre vid samma fart och övriga villkor? Om inte kan det ju vara värt att satsa på en större motor nu för att senare komplettera batteribanken när priserna sjunkit.
Jag vet också att det på marknaden erbjuds elmotorer för både 24 och 48 volt. Men jag har inte förstått hur detta påverkar egenskaper eller strömförbrukning. Utom att batterilösningen då kräver ett annat tänk. Inte minst för laddning från solceller.

Kanske är jag för tidigt ute? Kanske ska jag invänta högre bränslepriser eller regleringar av utsläppen även från fritidsbåtar? Hur som helst är jag övertygad om att eldrift är framtiden även för oss seglare. Det skulle vara så oändligt skönt att slippa oljudet från motorn och allt servicearbete höst och vår.
Det går bra med en större elmotor. Min estimering baseras inte på storleken på elmotorn, utan på vilket effektuttag som behövs vid en viss fart. Med en bra styrelektronik drar en större inte mycket mer än en mindre med samma effektuttag. Valet av spänning spelar liten roll för batterikostnaden, det är lagrat antal kWh som avgör priset. Med samma battericeller som jag skissade på, kopplade alla 8 i serie, så blir det ju ett 24V-system. Väljer man 16 celler med c:a 250 Ah kapacitet vardera, kopplat i serie blir det 48V. Priset blir ungefärligen detsamma. Med tanke på ständigt växande efterfrågan så lär inte batterier bli mycket billigare om inte ny batteriteknik gör att Kina mister sin dominans på de materialområden där de dominerar. Se bara på vad Putin använder sin fossilexportsits till.

Av all fordonsändamål är det flyget och båtar som står sist i kön vad gäller eldrift. För flyget är det bl.a. vikten som hämmar. För båtar är det friktionen och vågbildningsmotståndet, samt ibland motigt väder som hämmar. Jämfört med hjulfordon är det som båtar alltid får köra i uppförsbacke.

Ser man på den globala användningen av fossilbränslen och begrundar var man enklast och billigast kan ersätta det med annat, så är det fossilkraftverk som måste bort först, via nya generationers kärnkraft, vind och sol. Därefter kanske hjulfordon, men i så fall bör det ske via att införa en världsstandard för strömbanor utmed alla stor huvudvägar (tänk trådbussar, som fortfarande finns i t.ex. Tallinn) så fordonen kan ha strömavtagare och både köras och laddas via dem. Då räcker det sen att de sista 10 milen körs på batterier. Arbets- skogs- och jordbruksmaskiner, småbåtar och flyget är de sista områdena för batteridrift. Speciellt segelbåtar, som ju redan far omkring med en av de förnämligaste formerna av vindkraftverk - seglen, och där motorn kan jämföras med elkraftsnätens fossildrivna reservkraftverk.
"The Seawolf is a mythical creature that does not exist in any known culture. According to University lore, the Seawolf is a sea creature that brings good luck to anyone to lay eyes on it. "

omega
Diamantmedlem
Inlägg: 692
Blev medlem: tor 25 mar 2004, 09:01
Ort: trollhättan

Re: Elmotor till en Linjett 30?

Inlägg av omega » ons 04 jan 2023, 09:37

Hej
Koll literpris oceanvolts motorer, på youtube kan du se lite hur de fungerar om du kollar på Saling Uma. De återladdar även systemet när du seglar.
Dessa motorer är 48 volts om jag minns rätt, vilket räven fördel, då det blir stora effekter vid 12 volt o besvärliga kabelareor. Välj en bra cell typ Winston, de är stabila och tåliga samt kraftfulla.
Prata med motorleverantören gällande BMSoch styrelektonik. Spontant känn det som lösa kontaktorer borde vara bästa alternativet vid dessa effekter, men utvecklingen går snabbt framåt så det är svårt att hänga med

Mvh Joham

Användarvisningsbild
Anders S
Diamantmedlem
Inlägg: 11611
Blev medlem: fre 20 maj 2005, 07:23
Ort: Sandö hamn (Onsala)

Re: Elmotor till en Linjett 30?

Inlägg av Anders S » tis 10 jan 2023, 21:41

Forummedlemmen Typhoon har en fin berättelse om hur hans Grinde får en elmotor. Redogörelsen är detaljerad på alla sätt, med motivering och genomförande noggrant tecknat. https://www.sailguide.com/forum/viewtop ... de#p119375

Personligen lutar jag nog i samma riktning som Seawolf, att det är ganska svårt att överträffa en liten eller mellanstor dieselmotor i denna applikation. Men om man går den elektriska vägen spelar det mindre roll för strömförbrukningen med en kraftfullare motor (dieslar fungerar snarlikt) men stor roll för det som vi ibland kallar "användbarhet". Stora batterier motsvarar stor bränsletank, stark motor (skenbart överstark) ger manövrerbarhet.

Man kan troligen komma mycket långt genom att använda befintlig propeller och axel, genomföringar och motorfäste (anpassade), och Litiumbatterier väger mindre än blybatterier (men tar ungefär samma plats).
Anders S

Peter_K
Diamantmedlem
Inlägg: 2354
Blev medlem: tor 07 jul 2005, 07:12

Re: Elmotor till en Linjett 30?

Inlägg av Peter_K » ons 11 jan 2023, 13:25

Nja - eftersom man kan ladda ur litiumbatterier till 100% utan att skada dem, medan blybatterier tar stryk redan vid 50% urladdning behöver man ju bara 50% så mycket batterier om man satsar på litium vs bly.
Dvs, litiumbatterier tar hälften så mycket plats som dito bly.
Alla borde ha skägg

Användarvisningsbild
Seawolf
Diamantmedlem
Inlägg: 1770
Blev medlem: mån 24 okt 2005, 15:27

Re: Elmotor till en Linjett 30?

Inlägg av Seawolf » tor 12 jan 2023, 08:59

Peter_K skrev:
ons 11 jan 2023, 13:25
Nja - eftersom man kan ladda ur litiumbatterier till 100% utan att skada dem, medan blybatterier tar stryk redan vid 50% urladdning behöver man ju bara 50% så mycket batterier om man satsar på litium vs bly.
Dvs, litiumbatterier tar hälften så mycket plats som dito bly.
Faktum är att även Litiumbatterier får kortare livslängd av att cyklas 0-100% . Flera leverantörer anger att man kan utnyttja c:a 80% av nominell kapacitet innan livslängden börjar avta.
Maximal livslängd i arbete eller i vila anges till omkring 50% laddnivå. Det är därför som telefoner och laptoppar levereras med sina batterier på låg laddnivå och skall laddas fullt före första användning.
Detta faktum gör även att de mindre batterier en hybridbil har och som ständigt ligger och lurar runt 50% för att dels kunna ladda in maximalt med bromsenergi om man startar färden högt upp, och dels kunna skuffa på om man börjar färden lågt, dels får maximal livslängd, dels har måttligt stora och dyra batterier.
En laddhybrid eller elbil tenderar att alltid laddas uppåt 100% och laddas ur neråt 0% och har alltså dels större och dyrare batterier och dels kortare livslängd.
"The Seawolf is a mythical creature that does not exist in any known culture. According to University lore, the Seawolf is a sea creature that brings good luck to anyone to lay eyes on it. "

Användarvisningsbild
typhoon
Platinamedlem
Inlägg: 190
Blev medlem: tor 15 jun 2006, 10:00

Re: Elmotor till en Linjett 30?

Inlägg av typhoon » tor 12 jan 2023, 10:26

Hej Sambal.

På vår båts hemsida finns att läsa om alla dessa ämnen men jag skall försöka att i korthet besvara dina frågor här nedan.

Batterikapacitet
Dimensioneringen av batteriet görs utifrån två parametrar.
1. Batteriet måste kunna leverera så mycket ström som motorn kräver vid maximal effekt.
2. Önskad räckvidd

Punkt ett är simpel matematik (t.ex. 5 kW @ 48 V ≈ 100 A), punkt två betydligt mer komplicerad. Osceanvolt har en kalkylator på sin hemsida, som jag tor är lite väl optimistisk, eller åtminstone utgår från helt optimala förhållanden. Det avgörande är hur brant effektuttaget ökar när båten närmar sig deplacementfart. I vårt första testfall krävdes 2,45 kW för 4,5 knop, vilket med vårt batteri ger ca 5 timmar. Nu är ju Grinden inte direkt en slank båt, speciellt inte jämfört med en Linjett :D men våra siffror kommer möjligen att justeras framöver efter ett propellerbyte.

Batterityp
Har men pengarna är LiFePO4-batterier helt överlägsna, på alla fronter. Jag byggde vårt batteri på ca 14 Kwh av 16 stycken celler på 280 Ah och en BMS, vilket totalt gick loss på ca 30 000. Har man tid och kunskap blir det mycket billigare än att köpa färdiga batterier.

Motor
Vi har valt en 48 V motor på 10 kW, vilket sannolikt är i starkaste laget men hellre det än tvärt om, speciellt när den större i princip inte drar mer vid samma effekt. Högre spänning är att föredra, det ger lägre strömstyrkor, vilket ger tunnare (mindre tjock) kabel och i vissa fall även högre verkningsgrad. Däremot är laddare för spänning över 48 sällsynt medan det finns gott laddare för 48V.

12 V & Landström
För båtens husel har vi kvar 12V-batteriet med solpanel. Skall man ladda det stora batteriet i någon större utsträckning krävs STORA paneler. Så ja, ny landström är att föredra för att kunna ladda.

Kylning
Vårt val av vattenkylning och stor motor återspelar kanske mer min personlighet (better safe than sorry). Men med ett någorlunda ventilerat motorrum så borde luftkylning funka. Jag har sett en Allegro 33 som verkade fungera bra med med en luftkyld motor på 5 Kw. Även här är det enkelt att räkna. Med en verkningsgrad på 85% blir 15% av den inmatade effekten värme, som till största del avges från styrdonet.

Reglage
Styrreglage finns i mängder av varianter; allt från hemmabyggen till svindyra köpereglage. I många fall handlar det om att programmera styrdonet för att lira med reglaget som egentligen bara levererar en styrspänning på ca 0-5V. Vårt påminner om ett traditionellt reglage med "friläge" med klick rakt upp, back och fram, precis som vanligt.

Propeller
I många fall kan man använda samma propeller men det beror på utgående varvtal och vridmoment.

Användarvisningsbild
Seawolf
Diamantmedlem
Inlägg: 1770
Blev medlem: mån 24 okt 2005, 15:27

Re: Elmotor till en Linjett 30?

Inlägg av Seawolf » tis 17 jan 2023, 15:08

Ifall de längre elmotorturerna bara behövs undantagsvis, så kan batteristorleken minskas rejält. I stället anskaffas ett kraftaggregat för att täcka de längre etapperna.
https://www.aliexpress.com/item/1005003 ... _edm_other
"The Seawolf is a mythical creature that does not exist in any known culture. According to University lore, the Seawolf is a sea creature that brings good luck to anyone to lay eyes on it. "

Skriv svar