Na co zwrócić uwagę przy zakupie silnika elektrycznego? Silniki elektryczne wykorzystują najnowocześniejszą technologię. Dajemy Ci przegląd najważniejszych tematów związanych z Twoją łodzią. Zanim przejdziemy do sedna, zaczniemy od kilku krótkich informacji na temat typów łodzi i kształtów kadłubów.
Kształty kadłubów łodzi
Zasadniczo kadłuby łodzi dzielą się na wypornościowe i ślizgowe. Kadłub wypornościowy to łódź, która stale wypiera dokładnie tyle wody, ile waży. Żaden kadłub wypornościowy nie może przekroczyć prędkości kadłuba, czyli wyprzedzić fali wytworzonej przez dziób.
W stanie spoczynku i przy niskiej prędkości każda łódź jest wypornościowa. Ślizgacz unosi się dzięki kształtowi kadłuba przy wzrastającej prędkości z wody. Idealny jest gładki, wydłużony kadłub, a szeroka rufa jest zaletą. Prędkość kadłuba jest znacznie przekroczona, ponieważ po wynurzeniu się z wody również opór wody zanika.
Moc twojego silnika elektrycznego
Ile mocy potrzebuje moja łódź?
Waga Twojej łodzi (wyporność) jest kluczowa dla doboru silnika elektrycznego. Krótko mówiąc: im cięższa jest Twoja łódź, tym więcej mocy potrzebuje Twój silnik. Ważne jest, abyś był przygotowany na złe warunki pogodowe. Silne prądy i wysokie fale nie powinny stanowić dla Ciebie problemu.
Jak ciężka jest moja łódź?
Jeśli trudno jest dokładnie oszacować wagę łodzi, najlepiej przyjąć „najgorszy scenariusz”. Uwzględnij osoby i ładunek. Dla bezpieczeństwa podaj wagę nieco wyższą, aby zapewnić dobrą manewrowość i prędkość marszową swojej łodzi.
Określenie mocy
W przypadku wyporności zakładamy 2kW na tonę masy łodzi. Mnożysz więc wagę łodzi (w tonach) przez 2 i otrzymujesz odpowiednią moc. Na osobę zazwyczaj kalkulujemy 75kg i na dalszy ładunek przyjmujemy dodatkowe 50kg.
Przykład obliczeń
Masa własna łodzi na zdjęciu poniżej wynosi 1.000 kg. W naszym przypadku pływamy maksymalnie z 2 dorosłymi osobami i dodajemy kolejne 50 kg na małe dziecko, jedzenie, napoje i kotwicę. Łączna masa łodzi wynosi 1.200 kg. Pomnożona przez współczynnik 2 daje nam wymaganą moc silnika 2,4 kW dla naszego elektrycznego silnika zaburtowego.
Konieczne prawo jazdy na łódź od 7,5 kW
Jeśli masz prawo jazdy na łódź, możesz bez problemu pominąć ten akapit. Jeśli nie, powinieneś trzymać się wytycznej maksymalnie 15 KM, z którymi możesz jeździć bez prawa jazdy.
Od 01.01.2023 obowiązuje maksymalna moc elektryczna 7,5 kW (około 10 KM) do jazdy bez prawa jazdy. Silnik elektryczny o mocy 11 kW (~15 KM) wymaga prawa jazdy!
Które silniki pasują?
W zależności od mocy, różni producenci mogą być dla Ciebie istotni. W powyższym przykładzie bardzo dobrze pasowałby na przykład silnik rufowy Minn Kota lub zaburtowy Torqeedo. Aby jednak porównać wszystkich ponad 20 różnych producentów, zalecamy skorzystanie z naszego wyszukiwarki produktów!
Wydajność łodzi ślizgowych
Łódź ślizgowa jest w stanie unieść się z wody i ślizgać się przy zwiększającej się prędkości. W ten sposób znacznie przekracza prędkość kadłuba. Do ślizgania się potrzebna jest znacznie większa moc silnika. W naszym cyfrowym doradcy obliczamy przybliżoną moc silnika dla Twojej łodzi ślizgowej.
Silnik spalinowy vs. silnik elektryczny
Miałeś wcześniej silnik spalinowy? Czy potrzebuję mocniejszego silnika? Nie martw się: silniki elektryczne są bardziej wydajne i zazwyczaj mocniejsze przy niższych prędkościach obrotowych. W zależności od silnika elektrycznego dostępna jest nawet bezstopniowa regulacja prędkości.
Możesz obliczyć podobną moc dla silnika elektrycznego. Wcześniej zalecamy skorzystanie z naszej cyfrowej konsultacji. Często silniki spalinowe są przewymiarowane i wydajesz zbyt dużo pieniędzy na zakup.
Wszystkie informacje na temat silnika elektrycznego i potrzebnej mocy? Przechodzimy do prędkości, a następnie do zużycia energii. Czy warto jeździć z silnikiem elektrycznym, czy nie?!
Prędkość
Jak szybko mogę jechać moim silnikiem elektrycznym? Czy ma on mniejszą siłę ciągu niż mój silnik spalinowy? Wyjaśniamy mit prędkości:
Od czego zależy prędkość?
Prędkość zależy od Twojej indywidualnej łodzi i znacznie mniej od silnika, niż myślisz! Nie ma więc znaczenia, czy masz na pokładzie silnik spalinowy, czy czysty silnik elektryczny. Silnik elektryczny z odpowiednią mocą napędza łódź ślizgową z taką samą prędkością, jaką osiągnąłby silnik spalinowy o tej samej mocy nominalnej.
Jeśli masz łódź z kadłubem odpowiednim do ślizgu i zamontowałeś wystarczająco mocny silnik, możesz oczywiście również osiągnąć ślizg z Twoją łodzią. Nie zapominaj jednak: przy wysokich prędkościach zapotrzebowanie na energię jest również bardzo wysokie, ale o tym później.
Długość linii wodnej twojej łodzi
Co to jest długość linii wodnej i do czego jest potrzebna? Długość linii wodnej pozwala na przybliżone określenie oczekiwanej prędkości twojej łodzi. Im większa jest ta długość, tym wyższa jest również prędkość kadłuba twojej łodzi.
Ta informacja jest dla ciebie zasadniczo interesująca, ale odgrywa tylko drugorzędną rolę przy wyborze silnika. W przypadku łodzi ślizgowych długość linii wodnej jest ważna do obliczenia minimalnej mocy! Więcej na temat specjalnego przypadku łodzi ślizgowych możesz przeczytać tutaj.
Prędkość łodzi ślizgowych
Przejście do trybu ślizgowego następuje przy około 2,8-krotności prędkości kadłuba, co oczywiście różni się w zależności od łodzi. Dlatego łodzie o mniejszej prędkości kadłuba szybciej wchodzą w tryb ślizgowy.
Maksymalna prędkość szybowca jest ograniczona przez moc napędu i opór powietrza. Ten wzrasta wraz ze wzrostem prędkości i w pewnym momencie prowadzi do tego, że kadłub łodzi unosi się. Łódź traci kontakt z wodą, czego zdecydowanie należy unikać.
Przełom bariery dźwięku
Przejście z trybu wypornościowego do ślizgowego można porównać do przełamania bariery dźwięku przez samolot. W łodzi rufa wyprzedza własną falę dziobową. Podobnie jest w przypadku samolotu. W locie przełamuje własną falę dźwiękową.
Mieszanka wypornościowca i ślizgacza
Poza tym są jeszcze kadłuby półślizgowe. Półślizgacze są w stanie „wjechać” na swoją falę dziobową i częściowo ją wyprzedzić. Dzięki temu mogą osiągać wyższe prędkości, wynoszące od 2 do 2,5 razy prędkość kadłuba.
Nie mogą jednak całkowicie przejść w tryb ślizgowy. Idea stojąca za koncepcją kadłubów półślizgowych polega na tym, że wyższe prędkości są osiągane przy takim samym zużyciu energii.
Szybciej niż pozwala policja
Aktualny rekord świata dla najszybszej łodzi elektrycznej wynosi 142,6 km/h. Prędkość ta została osiągnięta specjalnie przystosowaną łodzią na torze testowym. Jednakże, seryjnie produkowane łodzie elektryczne mogą osiągać prawie 50 węzłów, czyli 92,6 km/h.
Jak widać, można również z silnikiem elektrycznym jechać szybciej niż pozwala policja. Na dłuższe wycieczki łodzią zaleca się jednak umiarkowaną prędkość. Oczywiście, obowiązują również ograniczenia prędkości na wodach, które zdecydowanie zalecamy przestrzegać.
Zużycie prądu
Aby podwoić prędkość, potrzebna jest około ośmiokrotna moc. Z tego powodu zaleca się zwracanie uwagi na ekonomiczną prędkość, zwłaszcza w przypadku silników elektrycznych, aby osiągnąć dłuższy czas jazdy. Zazwyczaj jest ona nawet powyżej ograniczenia prędkości.
Zależnie od kształtu kadłuba
Zużycie prądu zależy między innymi od kształtu kadłuba. Rozróżnia się tryb wypornościowy, półślizgowy i ślizgowy. W trybie wypornościowym zużywa się najmniej prądu. W przypadku łodzi mieszkalnych można tu już pływać autonomicznie.
Przykład obliczeń
0,5 kW na tonę wagi łodzi często wystarcza, aby doprowadzić łódź do 70% prędkości kadłuba. Do około 80% prędkości kadłuba zapotrzebowanie na prąd jest stosunkowo niskie. Powyżej tego zużycie znacznie wzrasta.
Wykładnicze zużycie
Jeśli przekręcisz przepustnicę powyżej 80% prędkości kadłuba, twoja łódź wypornościowa nieznacznie przyspieszy, ale zużyje wykładniczo więcej energii. Jeśli masz łódź ślizgową, powinieneś płynąć albo w trybie wypornościowym, albo ślizgowym. Półślizg jest bardzo nieekonomiczny.
Obliczenia
Co oznacza wykładniczo? Aby podwoić prędkość, potrzebna jest trzecia potęga. Obliczenie: 2x2x2 = 8. Aby przyspieszyć z 10 km/h do 20 km/h, zużywa się 8 razy więcej energii.
Zasada jest taka sama dla silników spalinowych i elektrycznych, dlatego należy zwrócić uwagę na wystarczającą ilość paliwa w przypadku silników spalinowych i odpowiednio dużą baterię w przypadku silników elektrycznych.
Co się dzieje podczas jazdy półślizgowej?
Jeśli Twoja łódź nie jest przystosowana do ślizgu lub moc silnika jest niewystarczająca, nie możesz pokonać fali dziobowej i pchasz ją przed sobą. Przed łodzią tworzy się wysoka fala dziobowa, która stawia duży opór. Tracisz przy tym dużo energii, a Twoja łódź staje się tylko nieznacznie szybsza.
Zużycie energii przez półślizgi
Zużycie energii również gwałtownie wzrasta, a zasięg/czas jazdy znacznie się zmniejsza. Dodatkowo silnik i system baterii są mocno obciążone. Może to ograniczyć trwałość. Dodatkowo, duża fala może przeszkadzać innym żeglarzom i sportowcom wodnym oraz uszkadzać umocnienia brzegowe.
Czas trwania podróży i pojemność
Maksymalny czas trwania podróży zależy od pojemności baterii. Im dłużej chcesz jechać, tym więcej energii potrzebujesz. Z pustą baterią możesz jedynie poprosić inne łodzie o holowanie do najbliższego portu.
Z własnego doświadczenia mogę powiedzieć: większość właścicieli łodzi jest bardzo pomocna i chętnie pomaga. Na wszelki wypadek długie liny na pokładzie nie zaszkodzą. Jednak najpierw musi być w pobliżu łódź. Dlatego: lepiej mieć za dużo pojemności niż za mało.
Obliczanie pojemności
Czas jazdy zależy od Twojego stylu jazdy! Aby uzyskać maksymalne zużycie, pomnóż moc swojego silnika przez czas jazdy. Przy 4 kW i 2 godzinach jazdy, musisz mieć na pokładzie baterię o pojemności 8 kWh.
Uwaga: Zazwyczaj nie jedziesz bezpośrednio z pełną mocą po jeziorze. Zazwyczaj jedziesz z ekonomiczną prędkością. (Również tutaj: wyjątki potwierdzają regułę)
Ekonomiczna prędkość
Co to jest ekonomiczna prędkość? Jest bardziej wydajna i oszczędza energię. Wynosi około 70% maksymalnej prędkości. Zazwyczaj prędkość ta jest nadal znacznie wyższa niż dozwolona na większości dróg wodnych i akwenów w Niemczech.
Jak długo działa mój silnik elektryczny do łodzi
Podczas jednodniowej wycieczki trwającej około 8 godzin często nie zużywa się całej baterii. Zazwyczaj podczas wycieczki kotwiczy się, aby złapać trochę słońca lub popływać. Pamiętaj więc, aby zawsze uwzględniać maksymalny czas pracy. Bateria jest tutaj kluczowa.
Efektywna pojemność
Przy obliczeniach zawsze kalkulujemy efektywną pojemność. To jest energia, którą faktycznie można pobrać z systemu baterii. Dlatego przy podawaniu czasu jazdy zalecamy planowanie z pewnym marginesem bezpieczeństwa.
W naszych obliczeniach podajemy wymaganą pojemność.
Optymalna planowanie trasy
Zwłaszcza podczas dłuższej wycieczki nie zostaniesz nieprzyjemnie zaskoczony. Kolejna wskazówka: pomocne jest planowanie tras wzdłuż portów lub przystani z zasilaniem. Oczywiście robi to ogromną różnicę, czy chcesz płynąć swoją łodzią spokojnie i zrelaksowany, czy też w miarę szybko.
Poza tym ma znaczenie, czy pływasz w trybie wypornościowym, czy posiadasz łódź, która może osiągnąć tryb ślizgowy i chcesz to robić. Przede wszystkim zależy to indywidualnie od Twojej łodzi, zwłaszcza od kształtu kadłuba, ale drugorzędnie bardzo dużą rolę odgrywa moc silnika.
Jeśli Twoja łódź nie ma wystarczającej mocy silnika, nie może osiągnąć trybu ślizgowego. Wymagana moc jest wtedy wielokrotnie wyższa niż ta potrzebna do normalnego trybu wypornościowego i dobrej manewrowości.
Elektryczny silnik pomocniczy
Zamiast mieć na pokładzie czysty silnik napędowy, wielu korzysta z silnika elektrycznego na krótkie dystanse i przy ekonomicznej jeździe.
Jeśli więc używasz napędu elektrycznego tylko jako silnika pomocniczego, potrzebujesz mniej mocy. Często ma to miejsce, gdy chcesz tylko wypłynąć z portu lub ogólnie jesteś w drodze tylko na krótko. W takim przypadku wystarczy silnik o niższej mocy, na przykład około 1 kW na tonę wagi łodzi.
Zalety optymalnego silnika elektrycznego do łodzi
Dzięki silnikowi o mniejszej mocy możesz zaoszczędzić pieniądze i nadal uzyskać odpowiedni dla siebie napęd elektryczny. Dotyczy to zwłaszcza żaglówek, aby wypłynąć z pomostu na jezioro. Następnie wiatr poniesie cię po jeziorze. W przypadku ciszy zawsze możesz skorzystać z silnika elektrycznego i wrócić do przystani.
Jak często jeździsz silnikiem elektrycznym?
Poznaj wszystkie istotne informacje na temat łodzi elektrycznych – od zalet, przez technologię, aż po wskazówki dotyczące zakupu i konserwacji.
To, jak często pływasz, ma wpływ na to, jaki rodzaj akumulatora polecamy. Przy częstym użytkowaniu najbardziej odpowiednie są akumulatory litowo-jonowe. Wynika to głównie z ich długowieczności. Akumulatory litowe są znacznie lżejsze, dlatego są najlepszym wyborem do łodzi ślizgowych.
W przypadku mniejszych i średnich systemów akumulatorowych oraz przy normalnej częstotliwości pływania najczęściej polecamy akumulatory AGM. Akumulatory AGM są znacznie tańsze. Mają także mniejszą wagę. Szczegółowe porównanie rodzajów akumulatorów znajdziesz jednak w rozdziale 3 poradnika.
Twoje korzyści z greenboatsolutions
Porównują prawie 600 różnych silników elektrycznych.
Masz przegląd ponad 30 producentów.