04.04.2018 - Posílení elektro systému

Na poslední chvíli, těsně před výjezdem na první cestu s Dodem, firma Karavany PRO dokončila úvodní úpravy, resp posílení elektro systému auta. A protože jsme hned den nato vyjeli na 6 dní do Holandska, mohu přinést hned i praktickou zkušenost, jak se úpravy povedly.

elektro-title

23.3. zde vyšel článek, ve které jsem popisoval a fotkách také ukazoval původní, originální stav hlavních částí elektro systemu Mazlíka/Dodíka tak, jak přišel z výroby. Zjednodušeně řečeno: vcelku kvalitní použité komponenty byly dehonestovány nepříliš pečlivou montáží. Tomáš Brabec z firmy KaravanyPRO slíbil, že v rámci instalace rozšiřujících komponent se pokusí i trochu "učesat" originální řešení tak, aby zmizely alespoň ty nejhůř provedené části instalace. Pokusím se jednat představit nové komponenty a jedna ukázat původní a úpravené řešení elektro rozvodů. Nejprve si ale řekneme něco o běžné, originální výbavě běžného obytného vozu:

Specifika a nevýhody originální výbavy vozu

Slabá nabíječka - z důvodu cenových a trochu i hmotnostních většina výrobců obytňáků osazuje z výroby nabíječku jen s 18A maximálního nabíjecího výkonu, což je dost málo. Takže nabíjení v kempu prostě trvá dlouho. A když si představíte, že zároveň používáme vesele všechny spotřebiče, tak na jedné straně akumulátor nabíjíme a na druhé straně z něj mocně odčerpáváme energii na svícení, televizor, satelit, atd. atd. Běžný scénář je, že přijedeme do kempu, připojíme se, do noci svítíme, hrajeme atd. a ráno se divíme, že akumulátor obytné části vozu hlásí nabití třeba jen na 60%.

Auta s motory EURO6 (a myslím i EURO5) - poměrně nový problém, na který je ale třeba dát pozor, jestli vaše auto má takový motor.  Aby mohly motory plnit přísné emisní limity, čarují jak mohou. Například, že když alternátor nabije motorový akumulátor, tak přechází do úsporného režimu. Spotřeba se tím snižuje, emise tím pádem také, auto plní EURO ale..... za jízdy se přestává nabíjet akumulátor v obytné části. Majitel nového auta tedy po noci v kempu ráno zasakruje, že má díky slabé nabíječce jen 60% nabití obytné části, řekne si, že to dobije cestou, celý den jezdí a večer - zase nic.

Závěr: S původním elektro systémem přímo z výroby si moc dlouho nevystačíme. Jaké jsou možnosti ?  Jsou vlastně trojího typu:

1)  Zvýšení kapacity akumulátorů

2) Zlepšení průběžného dobíjení

3) Zrychlení a vyladění nabíjecího cyklu

Záměrně je uvádím v pořadí, které by ale mělo být přesně naopak. Takto vám ho totiž nabídnou výrobci. V ceníku příslušenství téměř vždy najdete možnost přikoupit druhý akumulátor do obytné části (tedy třetí do auta), nebo místo slabšího silnější nebo místo obyčejného gel, atd. Ale skoro nikdo nenabídne např. silnější nabíjení ! Proboha proč ? Když je základní problém nového auta pomalé nabíjení, jak mi pomůže, že mohu nabít do dvojnásobné kapacity a tím pádem ale budu nabíjet ještě i dvakrát tak dlouho? Takže, při posilování elektro systému v obytném voze, by se mělo postupovat opačně:

1) Nejprvě silnější nabíječka, nebo raději tzv.booster. Ten umí zařídit rychlé kontinuální nabíjení obytného akumulátoru i za jízdy a to tím nejšetrnějším způsobem.

2) Solární panel s dobrým regulátorem (ten mám ale už jeden z výroby). Možná do budoucna se hodí i dva. Zejména v jasných dnech významně pomáhá s dobíjením, obecně zabraňuje hlubokému poklesu v akumulátorech a tím je udržuje v dobré kondici.

3) Akumulátor s vyšší kapacitou. Druhý (tedy vlastně třetí) akumulátor přijde snad na řadu až po nějakých praktických zkušenostech z našeho cestování. Budu vědět více o poměru nocí nadivoko a v kempech, o příkonu instalovaných spotřebičů, účinnosti boosteru a solárních panelů, atd. A možná nebude další akumulátor potřeba vůbec. Stranou také nechávám palivové články a elektrocentrály. Na extrémní cestování nebo spotřebu energie se nechystáme.

A co jsem tedy nasadil v první vlně do Dodíka ?

1) Instalace Boosteru

Drtivá většina obytných vozů je z výroby vybavena jen základní nabíječkou 18A. Dodo taky. Ve spojení s akumulátorem o kapacitě 105Ah to znamená, že prostě nabíjíte dlouho. Ať již za jízdy, nebo i po připojení na vnějších 230V pak chvíli trvá, nežli akumulátor "došťoucháte" do plného nabití. V praxi to znamená, že většinu dní a nocí není akumulátor plně nabitý a tím se i snižuje jeho životnost. častěji a silněji energii z akumulátoru odebíráme, nežli jej nabíjíme. Nabíjecí cyklus je tedy "hlubší", do hlubšího vybití a tím klesá i počet nabíjecích cyklů, které akumulátor vydrží, nežli odejde.

Booster je zařízení, které zajistí optimální a rychlé nabíjení i na krátkých jízdách. Přepojí se na palubní baterii a dodává optimální a rychlé nabíjení během jízdy. Vytváří vysoký nabíjecí výkon a když je navíc vybaven i IUOU nabíjecími charakteristikou, dává nejen vysoký nabíjecí proud i při krátkých cestách ale chrání i baterie při dlouhých cestách před škodlivým přebitím. Lze nastavit na běžný typ baterie, gelové, AGM, olovnaté, tím je zabezpečeno, že každý typ palubní baterie je na správné úrovni napěti a křivce (průběhu) nabíjení. Tady nemá smysl šetřit a tak jsem šel do špičkového a osvědčeného produktu:

 Booster

Booster renomované firmy Büttner Elektronik je typu MT LB 45. Nabíjí velmi solidním proudem 45A, disponuje samozřejmě IUOU nabíjecí charakteristikou, umí všechny druhy akumulátorů, včetně LiFePol4, má odnímatelný kontrolní panel, který lze umístit někam do zorného pole řidiče. Na obrázku můžete vidět, že veškeré kabely jsou vedena poctivě i husími krky a je tak minimalizováno nebezpečí uvolnění kabelu a jeho případný dotyk někde a dokonce i zkrat. Místo pro booster se našlo na zadní stěně prostoru pod sedačkou. Před ním je vidět bílé tělo akumulátoru. K němu vede i kabel s teplotnm čidlem, umístěným na baterii. Případné přehřátí při nabíjení je tak vyloučeno.

První šestidenní zkušenost hovoří jasnou řečí - s trochou básnické nadsázky lze prohlásit, že stačí spustit motor, objet dvakrát parkoviště a máte znovu nabito do plna. Prostě paráda. Časem nechám kontrolní panel boosteru namontovat do kabiny řidiče, abych měl vždy okamžitý přehled, co se v systému děje.

 2) Měnič z 12V na 230V

Mít na palubě 230V kdykoliv, tedy i když zrovna nejsme připojeni na vnější síť, je rozhodně příjemná věc. Na to slouží měniče z palubních 12V na běžných střídavých 230V. Má to samozřejmě i svá "ale". 

Ten menší problém je, že každý měnič pracuje se ztrátou. Tzn., že když je zapojený do 12V sítě a napájí 230V spotřebič, vezme si "pro sebe" cca od 4% do 10% spotřeby. Některé levné modely dokonce i víc. Takže kapacita baterie se rychleji vyčerpá.

Ta důležitější záležitost je kvalita, s jakou měnič "vyrábí" sinusový signál střídavého napětí 230V. Měniče jsou v základu tří druhů. Ty nejlevnější vyrábějí tzv. obdelníkovou sinusovku, ty o něco lepší modifikovanou a ty dobré umí (skoro) čistou sinusoidu.

Prubeh

Modifikovaný a "čistý" průběh se liší jen "jemností" vzorkování a hranice, kde začíná prodejní označení "měnič s čistou sinusoidou" je trochu nejasná, nicméně pro spotřebiče typu televizor, DVB receiver, kávovar, apod. je nutný měnič s dobrým, skoro sinusovým, průběhem. Chce to vždy před nákupem vyzkoušet. Na "obdélníkové" měniče za pár stovek zapomeňte. Hodí se tak na dobíjení přes 230V adaptéry telefonů a notebooků, na osvětlení a na jednoduché motory bez elektronického řízení. Takže pro naše potřeby holt pár tisícovek (tak od pěti výše) na dobrý měnič potřebovat budeme.  Dobrá zpráva je, že jejich vlastní ztráty spotřeby patří mezi ty nižší.

Vždy je dobré si přesněji definovat, co chceme na palubě napájet 230 střídavými Volty. V našem případě je to: kávovar Nespresso, rychlovarná konev s objemem 1,2 litru, dále sada běžných nabíječek pro počítače, tablety, telefony, fotoaparáty, apod. A do budoucna i možnost zapojit remosku nebo přenosný vysavač či tlakový čistič. Vyšlo nám z toho, že měnič musí umět poskytnout alespoň 2000W stálého (a 4000W špičkového, tedy po dobu pár vteřin) výkonu. KaravanyPRO nasadily:

Menic

Velmi dobrý a přitom cenově dostupný měnič CARCLEVER 2000W/4000W splnil veškerá naše očekávání. Má vyveden samostaný vypínač (když ho nepoužíváme, lze jej vypnout a eliminovat těch zhruba 10% odběru způsobeného vlastními ztrátami měniče) a je připojen přes přepínací relé, takže mohu používat stále stejný zásuvkový rozvod po autě. Když jedeme nebo stojíme v lese, jsou zásuvky napájeny z měniče, no a v kempu při připojení do sítě relé automaticky přepne a v zásuvkách mám "vnější"  přívod napájení 230V.

Bohužel, měnič s výkonem stálých 2000W je docela rozměrný. Po mnoha úvahách, kam ho umístit, jsme se rozhodli obětovat místo rezervované pro druhou baterii. Jako člověk zatím stále postižený pracovním procesem nebudu provozovat extrémní camping a když posílíme akumulátor do vyšší kapacity, měl by booster ve spojení se solárním panelem zajistit, abychom měli vždy dost energie. Navíc, jakmile využijeme místo pro druhou baterii, bude to i dobrá příležitost přeskládat ostatní komponenty a trochu prostor pod sedačkou "uklidit". 

Takže původně (z výroby) to tam vypadalo takto:

 Skrin1

 Mezi akumulátorem a Trumou byl nacpaný jističový box 230V, okolo něj vedly hadičky s vodou, hned vedle regulátor soláru, prostě - nic. moc. No a teď....

Skrin2  

Prostor je teď řádně rozdělen na "teplovodní" a "elektrický". Jističe jsou přemístěny na levou stranu, regulátor soláru zmizel úplně (je umístěn vedle elektrobloku), stejně tak i kabel od soláru, původně vedený přes černou trubku odvětrání Trumy. Veškerá vedení kabelů jsou provedena v husím krku, takže lépe chráněna. Booster na fotce vidět není, je schován nahoře za akumulátorem (pod opěradlem sedačky).

3) Nový akumulátor

Nakonec, po mnoha konzultacích, jsem rezignoval na původní touhu mít LiFePOL4 akumulátor. Zkušenější tvrdí, že hlavní výhody se projeví až při zimním provozu a dlouhodobém stání, kdy moc nefunguje solární panel a booster se taky nedostává k činnosti. No a my budeme hodně jezdit (takže booster dobíjí) a to od jara do podzimu (slunce prohání solár). Proto jsem si opatřil normální olověný akumulátor VARTA 140Ah a tím ušetřil minimálně 30 tisíc korun. Na první sezonu by to mělo vydržet, pak uvidím, podle praxe a zkušenosti.

Prvních šest dní na cestách toto řešení zatím potvrzuje. 

Kavovar

Máme rychlovarnou konev, máme kávovar, používáme obojí bez omezení, svítíme, díváme se na televizor a nikdy jsem se nedostal na ukazateli zbytkové kapacity níž, nežli o jednu jedinou diodu z osmi. Jsme tedy spokojeni. 

4) "Učesání" kabelových rozvodů 

 Predpo1

Vlevo svorky baterie před úpravou (kabely rukou nasucho smotány do sebe a přichyceny do svorky), vpravu po úpravě. Každý kabel končí kabelovým očkem, spoj je přetažený stahovací bužírkou, svorka už není jen uchycena pérkem ale je vyměněna za poctivou, s upevněním řádným šroubem. (vpravo pod svorkou vykukuje teplotní čidlo boosteru). A původní bílé "rozvodné" svorky 230V ležící na teplovodné trubce (obrázek vlevo), tak ty zmizely úplně.

No a to je zhruba vše. Celkově jsem s rozšířením a hlavně "učesáním" elektrosystému velmi spokojen. Uvidíme, co přinese delší používání. 

Co vás zajímá?

Kontakty na nás

Náš parťák obytňák

Jirka a Jana
Praha

jiri.pm@seznam.cz