Racconto anch'io la mia esperienza sull' impianto al litio

[Canadese]

Voglio anch'io raccontare la mia esperienza sul sistema di batterie al litio, perché forse il mio è un impianto leggermente diverso rispetto a quelli descritti su altri tread e forse a qualcuno può interessare. Lo scorso inverno ho realizzato il nuovo impianto elettrico al litio, sostituendo completamente il vecchio, compreso anche tutti i vari dispositivi di ricarica che non erano compatibili con la ricarica del litio. Ho acquistato tutto Victron, comprese due batterie da 100 Ah con BMS interno che ho messo in parallelo. Ci sono batterie più economiche e sicuramente valide, ma a me Victron da sensazione di alta tecnologia e robustezza e visto che il litio nella nautica è abbastanza una novità volevo qualcosa che mi desse sensazione di sicurezza e Victron a me la da... Visto le mie necessità di elettricità a bordo, che non sono troppo spinte, ma comunque credo nella media di un crocierista qualsiasi, 200 Ah di energia, ritenevo fossero sufficienti. Ho poi lasciato la mia Optima Red acquistata l'anno scorso per il motore. Ho appena finito la mia crociera estiva che è stata bella, ma impegnativa. Ho fatto nel l'ordine : Toscana, Sardegna, Sicilia, Pontine, Toscana. Quindi mi sono fatto un po' di esperienza e posso trarre qualche conclusione. Non sono un tecnico né un elettricista, ma, per passione, ho letto e studiato molto anche sul nostro forum dove ci sono e scrivono, persone molto più competenti di me e che ringrazio. Da loro ho imparato moltissimo. In più qualche decennio di esperienze nautiche mi hanno aiutato nel fare l'impianto. Inoltre il rivenditore Victron mi ha supportato nell' ideare i collegamenti di cui avevo bisogno. Ho anche aggiunto quest'anno un pannello solare rigido da 150 watt (dalle prove 133 effettivi al massimo), preso su Amazon, montato su un piccolo rollbar autocostruito, in aggiunta a quello da 175 Ah (Regeny) flessibile e smontabile che avevo acquistato l'anno scorso e che tengo sul bimini. Fra parentesi se possibile usate pannelli rigidi, più resa, meno spesa, più durata. Tutto sommato avrei deciso di usare il pannello flessibile soltanto nella crociera estiva, e per poi toglierlo e riporlo sotto il materasso. Per le uscite di fine settimana non mi pare sia necessario.
Ho cercato nel limite del possibile di realizzare un impianto nella massima semplicità.
Nuovo carica batteria da banchina da 20 Ah Bluesmart, nuovo caricabatteria dc-dc da alternatore (Orion) , due nuovi regolatori di carica Smart Solar 75-15 per i due pannelli. Avevo già un Battery Monitor Victron per controllare i consumi. Inoltre ho inserito a valle dei pannelli e del caricatore da banchina un dispositivo, un battery protect, che uso non per la sicurezza, ma per non tenere sempre cariche le batterie al 100% che come dicono gli esperti "non gli fa bene" . Questo dispositivo è comandato dal relè, che imposto io, presente sul Battery Monitor e che comanda direttamente anche l' Orion. Ho dovuto far passare la corrente dei pannelli e del caricatore da banchina dal Battery protect (su consiglio del rivenditore), perché questi appunto non posso collegarli direttamente al relè del BMV mentre l' Orion si. Quindi apro e chiudo tutto l'impianto tramite il BMV alle impostazioni che decido io. L'unica regolazione che ho fatto agli strumenti è di dirgli che avevo batterie al litio, settarli per il litio. Nient'altro. Tensione e corrente sono comandate dagli algoritmi di Victron. Non dico che questa sia la soluzione migliore, non lo so, sicuramente è la più semplice. Normalmente faccio ciclare l'impianto in crociera tra l'80 e il 90 percento di carica. Modificandolo leggermente in base alle necessità, un po' più alto se devo fare rada un po' più basso se sono in porto. Ma si potrebbe credo anche non modificarlo affatto. Con i due pannelli che caricano, nelle normali giornate di sole estive, non sono mai sceso ad avere la carica delle batterie sotto il 55%, arrivando normalmente la mattina ad avere intorno al 65% di SOC (di carica) e la sera le batterie cariche quanto voglio, anche in rada e quindi senza usare il motore. Gli apparecchi che nella mia barca, durante la notte consumano corrente sono i soliti, luci led, frigo, wc elettrico, caricabatterie vari e quest'anno tanto anche i ventilatori. Il giorno come dicevo, anche a vela, con il sole, non scarico corrente ma carico sempre, anche con l' autopilota acceso. Quando non sono in crociera, nei fine settimana, faccio ciclare le batterie tra il 70 e l'80%. Se lascio la barca ferma qualche giorno o settimana, la lascio più o meno sul 70% di carica. Cerco poi di ricaricare al 100% le batterie almeno una volta a settimana per la sincronizzazione, così come istruzioni Victron. Almeno quando sono in crociera, altrimenti lo faccio quando arrivo in porto. Forse questa della sincronizzazione è l'unica seccatura. Ho lasciato il mio vecchio alternatore da 80 A, Il caricabatteria dc-dc Orion l'ho impostato a 35 A di massima carica, il rivenditore mi aveva consigliato 35/40 A per il tipo di alternatore che ho, (massimo dell' Orion sarebbe 50 A). Durante i lunghi tragitti a motore, che quest'anno mi sono capitati spesso, spengo addirittura l' Orion, oppure lo lascio a caricare a 15 A, per non "stancare" e surriscaldare l'alternatore senza necessità. Ho poi usato molto l'applicazione Victron che mi ha permesso di monitorare facilmente l'impianto. Anche questa cosa di poter vedere con chiarezza la situazione di tutti gli strumenti sullo smartphone è una gran cosa che 10 anni fa mi sarebbe sembrato un sogno. Un'altra cosa da dire è che tutti gli apparecchi di ricarica e il BMV sono collegati tra loro tramite software Bluetooth, che fanno sì che si parlino tra loro e diventino un unico impianto di ricarica. Fantastico. Rispetto alle batterie ad acido è un altro mondo. Anche se è stato detto tante volte ripeto i punti salienti. Voltaggio stabile sopra i 13 V. che fanno lavorare meglio l'apparecchiatura di bordo, leggerezza delle batterie, nessuna autoscarica, possibilità di usare quasi tutta l'energia presente nelle batterie senza danneggiarle, ricarica sempre al massimo delle potenzialità dei caricabatterie e quindi maggiore velocità di ricarica. Un' oretta di motore al giorno per esempio ricarica nel mio caso 35 Ah oltre i pannelli. Con un alternatore più potente, si può caricare nel mio impianto in un ora 50 Ah o volendo con due Orion in serie e un impianto adeguato, anche 100, in un ora! (50 in mezz'ora !!). Grande cosa il litio, anche per me che uso pochissimo l' inverter e che non ho cucina a induzione. Sono molto soddisfatto ...

[Gabriele]

Canadese, grazie per aver condiviso la tua esperienza. Io avevo inizialmente provato a gestire la carica attraverso le sole opzioni di configurazione, e mi andava bene finché caricavo in banchina. Mentre in crociera finivo per intervenire manualmente sul dc-dc o sui controller solari: per toglierli dal float o per mandarceli. Quindi ho concluso in favore dei relè pilotati dal Battery Monitor. Il tuo battery protect è installato a valle dei pannelli e anche dei regolatori Smart Solar, giusto?

[windex]

Scusatemi ma pur essendo un ing elettronico non mi è chiaro il vantaggio delle batterie al litio in barca. Io con un impianto tradizionale faccio 1 settimana in rada senza problemi (in 6 o più in barca con frigo sempre acceso, tv, stereo, ipad e cellulari come se piovesse...) e non ho pannelli solari e spesso mi capita di stare 2 notti nella stessa rada senza accendere i motori; che uso davvero solo per ancorare/disancorare quindi "diciamo non più di 1h al giorno" (a volte molto meno, appunto solo per manovrare e salpare l'ancora). Fatte 4 settimane e circa 1000 miglia anche quest'estate e in 4 settimane nessun problema - ovviamente ogni 7 gg vado in un porto (volentieri) anche perchè il mio problema "vero" è l'acqua (750 litri con donne con chiome folte non mi durano di più 7 notti). Che vantaggi potrei avere rispetto alla mia situazione attuale con le litio che costano moltissimo? Chiarisco che monto 2 pacchi batterie servizi (il principale costituito da 2 batterie tubolari da 6V in serie da 240Ah e il secondo pacco batterie servizi è costituito da 2 batterie da 12v da 100Ah heavy duty in parallelo) ognuno dei 2 pacchi serve utenze specifiche (e non in comune, in pratica dividendo la barca in 2 parte dx e sx) anche se il frigo, che è il più pesante consumo della barca, è collegato al pacco da 240Ah. Ho un cat, e l'impianto è come originale: ogni pacco è caricato da un alternatore dedicato che carica anche la batteria di avviamento (uno per ogni scafo). Non voglio sembrare un bigotto tradizionalista, ma davvero non capisco: cos'è che mi sfugge?

[Gabriele]

Non vedo alcun elemento che sfugge. Continuerà a funzionare così come ha funzionato finora, e come funziona la maggior parte delle barche a vela nel mondo.

[burrascaforza5]

non ho nulla contro le batterie al litio ma prima di stravolgere l'impianto bisognerebbe fare un bilancio non solo energetico ma anche economico sul lungo termine considerando l'esborso iniziale importante

[Discola]

Concordo, compresa sicurezza.

[Nanshan]

il frigo (che consuma 3-4 A) è il principale "ciuccia-batterie". nelle giornate calde di quest'estate credo che avrà lavorato se non al 100% del tempo almeno per il 90%. luce fonda 0,5 A x 10 h = 5 Ah / giorno frigo 3,5 A x 18 h = 63 Ah / giorno
luci, autoclave, ricarica device, altre utenze... 5-10 Ah / giorno TOT -> ca 80 Ah / giorno -> minimo sindacale batterie piombo installate per avere UN GIORNO di autonomia -> 160-200 Ah (con litio ne basterebbero 100 Ah) se vogliamo avere quindi almeno 3 giorni di autonomia senza ausilio di ricarica -> 480-600 Ah con piombo // 300 Ah con litio tutto dipende da quanto spazio si ha a bordo, a quanto si vogliono limitare i pesi, oltre che ovviamente dalle esigenze e dalle disponibilità economiche. Se però consideriamo di risparmiare 10-15 notti in porto, magari a 80-100 euro a notte, abbiamo un risparmio di 1.000-1.500 € all'anno boh anch'io sono molto perplesso sulla scelta (sto "tamponando" le esigenze energetiche con power station portatile da 1,1 kWh + pannelli pieghevoli da 120W) sul tema sicurezza... se ne sentono di tutti i colori, ma la maggior parte degli "esperti" tende a considerare le LiFePO4 assolutamente sicure - per carità, avranno anche degli interessi a dichiaralo, però... non ho evidenze di incidenti (incendi/esplosioni) di batterie al litio su impianti in barca. certo è un impianto che va fatto fare ad un PROFESSIONISTA.

[jacques-2]

Ci sono alcuni punti da considerare, oltre alla capacità, alla costanza di voltaggio e al numero di cicli potenziali, SENZA voler mettere in discussione le esperienze e le opinioni di ciascuno che, per fortuna, sono variegate. Le batterie piombo che reggono scariche del 50% sono quelle deep cycle, e comunque il loro numero di cicli SI DICE (non ho esperienze dirette) sia limitato ad un max di 5-600. Quelle da avviamento non devono essere scaricate oltre il 20% (questo l'ho provato sulla mia pelle), pena il rapido decadimento (3 stagioni max, poi si butta via tutto), e hanno un numero di cicli ancora minore. La carica delle batterie al piombo è lenta a causa della resistenza interna. I pannelli (che non ho e non avrò) sarebbero la miglior cosa perchè caricano continuamente e lentamente, mentre l'alternatore riduce drasticamente la corrente via via che si caricano, obbligando a diverse ore di lavoro per portarle VICINE al 100%. In caso contrario, si crea il c.d. "biberonaggio", cioè cariche e scariche parziali, che dovrebbe portare a morte prematura il banco piombo. Per ridurre il problema biberonaggio si dovrebbe mettere un DC/DC charger, ma restano le ore di alternatore per caricare. A me 80A escono dal tardo pomeriggio alla mattina dopo. Con 400Ah di piombo avviamento sono già all'80% di SOC, devo caricare (e non ho pannelli). Per caricare 80A mi ci vogliono ORE di alternatore e comunque al 100% non ci arrivo. Dopo due, massimo tre stagioni ho le batterie spompate da cambiare. Cambiando le avviamento con Deep cycle risolvo la SOC ma non i tempi di ricarica. Siamo andati avanti per decenni con batterie avviamento al piombo, possiamo continuare...ma il combinato disposto tra aumento dei consumi per "imborghesimento" e disponibilità di tecnologia più efficiente, PER ALCUNI tra cui il sottoscritto, induce a tali innovazioni. Poi magari sbaglierò, ma per adesso (1 sola stagione, troppo presto per cantar vittoria?) mi sembra un altro mondo. Per la sicurezza, ormai è conclamata, ci sono migliaia di prove di procurati incendi, perforazioni con punteruoli, cortocircuiti indotti, senza conseguenze dissimili da una batteria al piombo.

[Canadese]

@Gabriele Si esatto, a valle anche degli smart solar. Ho chiesto anch'io chiarimenti, perchè avevo paura che staccando improvvisamente il carico, gli smart solar si potessero "bruciare". Il rivenditore mi ha assicurato (e adesso ho anche provato) che il battery protect stacca in modo graduale, non danneggiando il regolatore. Per quanto riguarda la sicurezza, persone di cui ho stima mi dicono che anche sugli aerei stanno sostituendo le acido con le litio LIFEPO4. Non voglio riepilogare ancora i vantaggi delle litio, in parte gli ho esposti sopra e ne abbiamo parlato moltissimo. Ho usato le batterie ad acido per decenni e si può certo continuare ad usarle. Vi posso dire però che la sensazione che si ha dopo un po' che usi le litio è che sono una tecnologia innovativa e molto più funzionale, e che il "vecchio acido" sia davvero una tecnologia obsoleta. Inoltre sono anche convinto che parte dell' investimento possa essere recuperato se un giorno venderò la mia barca, perchè trovo indubbio che un nuovo e moderno impianto elettrico aumenti il valore della barca.

[bludiprua]

Grazie della condivisione, concordo su ogni punto, agli scettici dico solo che la nautica è un settore estremamente conservativo e tradizionalista ("funziona così da 30 anni perché devo cambiare?"), se buttate l'occhio ai camper sono 100 anni avanti a noi e...non vanno a fuoco ogni due per tre.

[alessandro alberto]

Concordo con Windex: chiissà se serve davvero tutta 'sta riserva di energia; limitiamo i consumi inutili e la barca ha già bisogno di mille altre attenzioni.

[Gabriele]

E' normale che ci siano preferenze diverse anche in base all'uso, come accade da anni per acido libero vs. AGM o gel. Quando salgo su una barca non mia, faccio più caso alla qualità dell'impianto che alla chimica delle batterie. Quindi capisco perfettamente il messaggio di Windex: in cui la parte che considero più controversa è in realtà la scelta sul no-fotovoltaico (per quanto brutti possano essere i pannelli). Per curiosità noto che Giorgio8596 (anche lui ingegnere elettronico, e di cui apprezzo molto gli interventi) ha preferenze più radicali: usa solo batterie ad acido libero da camion, 200Ah l'una, non sigillate. Anche se l'ultima volta che gli ho scritto stava ragionando sul litio Soprattutto in occasione della sostituzione delle batterie andate, è normale valutare se è meglio rimpiazzarle o cambiare tecnologia. Chi condivide le informazioni ed esperienze fa un favore sia a chi cambia, sia a chi conferma a ragion veduta l'impianto di prima. Cercherò di fare lo stesso riportando esperienze e costi con i componenti che ho usato io.

[jacques-2]

Certo, nessuno ha le provvigioni, le discussioni servono ad allargare le conoscenze e consentire scelte più ponderate, quali che siano.

[windex]

Preciso che non ho nulla contro i pannelli solari, anzi. Sto valutando di installarli morbidi sul bimini per contenere il peso, che non voglio assolutamente aumentare.
Sto anche trafficando con l'alternatore del motore di sx per installargli un sterling per efficientare (spero) la carica del pacco da 240Ah (quello con le batterie da movimento terra con le quali da 15 anni mi trovo benissimo avendole installate su tutte le barche in mio possesso ed essendone estremamente soddisfatto). Ma davvero mi chiedo: perchè? Ripeto che quest'anno ho avuto la fortuna di fare 4 settimane di ferie e nei 10 gg di Croazia 1 solo porto (Lussino) dopo 8 gg / 7 notti di rada e 2 navigazioni notturne (con tutto acceso quindi) e non sono mai andato in crisi energetica (di acqua si invece ma questo è un altro discorso, anche se avere 6 cell continuamente in carica e 4 ipad + qualche pc credo sia più pesante di molte altre utente). E comunque 1 porto alla settimana o addirittura poco più, me lo chiede la famiglia, e sono sinceramente d'accordo i farlo così i 2victron ricaricano perfettamente i vari pacchi...Poi se dovessi fare il giro del mondo o avere altre esigenze magari dovrò rivalutare il tutto: ma mi chiedo voi che avete le Litio navigate per 3 mesi continuati all'anno senza approdare in porto per decine di gg consecutivi? Cos'è che mi sfugge nel vs uso? Solo per capire, e possibilmente imparare...

PS: ho un frigoboat nel motore di DX che non ho mai visto funzionare: se per caso riuscissi a rimetterlo in moto, credo che addirittura le mie riserve energetiche diventeranno esuberanti; mi dicono infatti esser molto potente e con quei 40min che in ogni caso userei i motori (salpare ancora o dare fondo in qualche rada) mi raccontano possa far molto "freddo" nella cella dedicata quindi aprendo una botola che collega la cella del frigoboat a quella del frigo normale a compressore elettrico, lo stesso elettrtico sarà molto meno usato di quando non sia ora.

[Nanshan]

a me sfugge come possa durarti un pacco da 240 Ah di piombo-acido 8 giorni considerando "utili" 120 Ah, con il frigo che lavora al 75%, luci di fonda, utenze varie in 1 giorno e mezzo sono già "sotto" a me piacerebbe capire come si fa a farle durare 8 giorni, per imparare...

[windex]

L'unica spiegazione che posso dare è come uso la barca: voglio rimanere il più oggettivo possibile: se non accendo i motori e non mi collego mai alla banchina, posso avere energia sufficiente per i miei bisogni e con la mia configurazione, per circa 60h, non 8 giorni! Verificato più volte, non qualche volta. Normalmente siamo in 4, più spesso in 6, e qualche volta anche in 8 a bordo. I 7 / 8 gg li riesco a fare SOLO SE dopo i primi 2 giorni e mezzo, accendo i motori diciamo per almeno 40min/giorno, ma non è una cosa che "forzo", voglio dire non è che "decido: adesso accendo per ricaricare", piuttosto avviene di norma, che per esigenze di spostamento da una rada all'altra debba accendere i motori. Se poi devo ANCHE "andare a motore", perchè non c'è vento, allora dal punto di vista energia meglio (ma peggio dal punto di vista velico ovviamente, quindi faccio di tutto per evitarlo). Non ho alternatori di potenza ma semplici Hitachi da 55amp. L'impianto elettrico è originale, quindi separato in 2 tronconi dove il frigo elettrico è collegato al pacco da 240Ah. Ho solo aggiunto i circuiti separati per le batterie avviamento e i relativi diodi a sx/sterling ripartiore a dx (trovato già installato).

@nashan eh ma se vuoi imparare devi leggere bene... (scherzo!) sopra ho scritto: non ho "solo" il pacco da 240Ah; a quello è collegato il compressore elettrico del frigo, e tutta la parte sx del cat; poi tutta la parte dx del catamarano e gli strumenti di navigazione compreso autopilota sono sul pacco di dx, quello da 2 batterie da 100Ah

[bludiprua]

(03-09-2024 17:50)windex Ha scritto:  ma mi chiedo voi che avete le Litio navigate per 3 mesi continuati all'anno senza approdare in porto per decine di gg consecutivi?

E' ovvio che tutto dipende da come si usa la barca, se, come dici, dopo 8 giorni di rada sei a posto, significa che propabilmente ogni giorno ci scappano quelle 2-3 ore di motore che ti permettono di ricaricare il tutto, ecco qui, risolto, ti basta e avanza il piombo che già hai. Non hai bisogno di solare, eolico, litio o sistemi di ricarica avanzati.

[windex]

Aggiungo che il frigo che ho in questo cat, dal punto di vista dell'isolante è il miglior frigo mai avuto nelle mie barche precedenti; ci sono almeno 12 cm di isolante ovunque anche nei portelli superiori (con doppia guarnizione); il frigorista che me l'ha controllato al Planais quando comprai il cat, mi disse che è "...strutturalmente imponente, forse anche inutilmente imponente..."

[windex]

Aggiungo che il frigo che ho in questo cat, dal punto di vista dell'isolante è il miglior frigo mai avuto nelle mie barche precedenti; ci sono almeno 12 cm di isolante ovunque anche nei portelli superiori (con doppia guarnizione); il frigorista che me l'ha controllato al Planais quando comprai il cat, mi disse che è "...strutturalmente imponente, forse anche inutilmente imponente..." Forse tengo acceso il motore a mia insaputa? Comunque per precisione provo a ripercorre gli ultimi 10 gg di crociera che mi è più semplice: Staccato dalla banchina di Ancona alle 20.15 del 16/8 2h di motore fino alle 22:00 circa, poi tutto a vela fino a passaggio Catina fatto alle 8:30 del giorno dopo, il 17/8 quindi di nuovo a vela fino a ZUT dove ho ormeggiato da Sandra (pessimo!) con 20 min di motore No corrente da banchina Poi il 18/8 20min per uscire dall'ormeggio e issata vele alla Basile (per far prima e non usare il motore - lo faccio sempre anche con il cat, anzi è più facile che con il monoscafo!) A vela con bellissima bolina fino all'ingresso di Sali; cacciati in malomodo (ma per fortuna, con il senno di poi) abbiamo dirottato a Zaglav, ma ci siamo andati a motore perchè erano le 17 passate (qui credo siano 2h circa) e poi ormeggiato a Zaglav (no corrente); ho usato il motore perchè era previsto brutto tempo e la mia ciurma non mi avrebbe perdonato i bordi contro il maestrale in termini di tempo... Il 19/8 usciti da Zaglav (20 min max di motore) e poi su a DugiOtok nord in baia Cuna; l'ingresso in baia l'ho fatto a motore diciamo 30 min 2 notti fermo (no motore no corrente ovviamente) Il 21/8 al relitto di Punte Bianche a motore: diciamo 2h anche per dare fondo ecc... in mezzo a decine di barche. Poi altri 15 min per salpare e poi di bolina (stupenda anche questa!!) fino all'ormeggio a Isto (15 min max di motori per dare fondo). Il 22/8 salpato in pochi minuti e a vela siamo andati a Olib sud e ho dato ancora "senza accendere i motori" (ampio spazio e solo 3 oceanis 45 da charter; li ho accesi in realtà ma al minimo, solo per sicurezza, neppure ingranato l'invertitore) Fatto il bagnetto ripartiti per Ilovich sud, tutto a vela; forse 10+20min di motore per dare fondo anche qui non di più. Il 23/8 mattina partiti per Lussino; qui diciamo 10min per salpare e 1h abbondante per l'ingresso a Lussino (purtroppo va fatto a motore mi risulta tutto il fiordo) , qui corrente da banchina, quindi stop del conteggio. Faccio 2 conti molto (non c'ho un ...zz... da fare ora!) molto imprecisi, ma credo siamo sulle 8h di motore (confermate grossomodo anche dai cotaore - lo verifico puntualmente appena posso dai diari di bordo) per 7 gg di crociera --> poco più di 1h/g. Credo di non sbagliare di molto... o almeno mi illudo in tal senso!

[bludiprua]

(03-09-2024 19:31)windex Ha scritto:  Forse tengo acceso il motore a mia insaputa?

Diciamo, per correttezza di analisi, che avrai 2 motori per cui i tempi indicati valgono doppio, il risultato cambia ma la sostanza è quella: non ti serve altro se non quello che hai.