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Das Kraftwerk an Bord


segeln - epaper ⋅ Ausgabe 90/2021 vom 16.08.2021

Wer einen Generator an Bord installiert, muss einiges beachten: Genau wie bei der Hauptmaschine sind eine stabile Montage auf einem Fundament, Kraftstoff-, Kühlwasser- und Abgasleitungen notwendig, und zudem ein Platz, der genug Raum lässt, die regelmäßigen Wartungsarbeiten durchzuführen. Zudem muss genau geklärt werden, welche Größe der Stromerzeuger haben soll. Es sind unterschiedliche Systeme verfügbar:

Wechselstrom (AC-)-Generatoren mit fester Drehzahl

Wenn permanent sehr große Leistungen abgerufen werden sollen, kommt dieser Generatortyp beispielsweise bei Großyachten oder in der Berufsschifffahrt weiterhin zum Einsatz. Sie spielen aber in der Freizeitschifffahrt eine immer geringere Rolle. Durch die Entwicklung moderner Elektronik zur Spannungs- und Frequenzsignalwandlung werden sie zunehmend durch die im Leistungsbereich bis zwölf Kilowatt effizienteren, leichteren und kleineren Modelle mit ...

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Bildquelle: segeln, Ausgabe 90/2021

Eine fachgerechte Installation an Bord ist eine Grundvoraussetzung für einen einwandfreien Betrieb des Bord-Kraftwerks
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... variabler Drehzahl abgelöst.

Wechselstrom- (AC-) Generatoren mit variabler Drehzahl

Hier wird Drehzahlabhängig über einen Permanentmagneten je nach Bedarf eine erst nicht fest definierte Spannung und -Frequenz erzeugt, die am Ausgang über einen Wechselrichter dann in eine stabile 230 / 50 Hz Wechselstrom-Spannung und Frequenz umgewandelt wird. Die Drehzahl ist dabei entweder nach Bedarf mechanisch einstellbar oder optional automatisch regulierbar. Die Regelungs-Elektronik des Wechselrichters sorgt für eine hohe Frequenzstabilität, so dass auch moderne, frequenzsensible Geräte wie Fernseher, Computer oder Induktionskochfelder sicher betrieben werden können.

All-In-One-PowerStation

Die Whisperpower All-In- One PowerStation ist ein leises, kompaktes und zuverlässiges System mit Dieselgenerator, Wechselrichter, Ladegerät, Batterie und allen wichtigen Komponenten, die für einen sofortigen All-In-One PowerStation- Betrieb notwendig sind.

Als All-in-One PowerStation oder in Einzelkomponenten zur Plug&Play-Montage geliefert, bieten die Powerstation eine Leistung von 2kW bis 32kW, globalen Landstromanschluss (50Hz/60Hz) und fünf Jahre weltweite Serviceunterstützung. Der Einsatzbereich der PowerStation erstreckt sich über einen weiten Bereich. Im Freizeitbereich hat die PowerStation vorwiegend in Yachten und Wohnmobilen ihren Einsatz. An Land wird die PowerStation überall dort verwendet, wo keine öffentliche Stromversorgung vorhanden ist, man aber auf ausreichende Leistung angewiesen ist. www.whisperpower.de

Fischer Panda Generatoren mit Kartenplottern vernetzt

Fischer Panda Generatoren können jetzt mit den gängigsten Kartenplottern verbunden werden. Derzeit wird die Kommunikation für Raymarine, Garmin, B&G, Lowrance und Simrad angeboten. Die Multifunktionsdisplays bieten so eine schnelle und einfache Kontrolle wichtiger Generator-Daten.

Die Generatoren werden über die Kommunikationsschnittstelle an das entsprechende Netzwerk angeschlossen. Da es keine einheitlichen Standards gibt, ist die Kommunikation auf verschiedene Weise möglich, z.B. CAN Kommunikation NMEA2000, J1939 oder HTML.

Das originale Bedienpanel der Fischer Panda Generatoren bleibt dabei aber erhalten und kann z.B. für Servicezwecke direkt am Generator installiert werden. www.fischerpanda.de

Gegenüber den Geräten mit Festdrehzahl haben diese neueren Generatoren den Vorteil, dass sie deutlich kleiner, leichter und kraftstoffeffizienter sind. Wenn ein 230 Volt Verbraucher über einen AC-Generator an Bord betrieben werden soll, sollte aber ein paralleles Wechselrichtersystem mit entsprechend ausgelegter Batteriekapazität dahinter installiert sein, damit muss der Generator während des Betriebs nicht laufen muss.

Gleichstrom (DC-) Generatoren mit variabler Drehzahl

Bei unregelmäßigem Stromverbrauch kann ein DC Generatoren-System eine gute Wahl sein. Das System wird zum Beispiel durch eine Laderegler/Wechselrichter-Kombination direkt mit den Service-Batterien verbunden und startet den Generator automatisch dann, wenn ein Wiederaufladen der Batterien erforderlich ist. Der AC Wechselrichter sorgt dafür, dass eine permanente Stromversorgung mit 230V/50Hz oder (120V/60Hz) vorhanden ist.

Auch wenn der Fokus auf dem elektrischen Fahren liegt, empfiehlt sich ein DC-Batterielade-Generator. Bei langsamer Bootsgeschwindigkeit kann der überschüssige Strom für die Elektrogeräte an Bord verwendet werden. Der DC-Generator ist ins Bordnetzsystem eingebunden und hat erstmal lediglich die Aufgabe die Batterien des Bordnetzes zu speisen. Da das System über die Elektronik, die die Eingangsspannung regelt, spannungsunabhängig arbeitet, bietet es sich an, auch gleich den Landanschluss zu integrieren. Hier ist es dann völlig egal ob am Steg 230 Volt/ 50 Hz Spannung oder beispielsweise 120 Volt/ 60 Hz Wechselspannung anliegen. Das System wandelt die eingehende Wechselspannung in 24 oder 48 Volt- Ladegleichstrom um, und kann so unabhängig von der verfügbaren Spannung an Land das Bordnetz laden, und über einen Wechselrichter am Ausgang des Netzes frequenzstabile 230 Volt / 50 Hz Spannung liefern. Zudem ist das System vom Landstromanschluss galvanisch getrennt. Die benötigten 230 Volt Betriebsspannung für die Verbraucher werden über den Wechselrichter aus dem Bordnetz entnommen, und der Generator läuft nur, wenn die Batteriekapazität unter ein gewisses Maß sinkt.

Für kleinere Boote, die nicht über ausreichend Platz für einen externen Generator verfügen, kann ein Belt-Generator bei einem Strombedarf von bis zu fünf Kilowatt eine Lösung sein. Ein speziell konstruierter Generator wird an den Antriebsmotor des Bootes montiert und durch einen Keilriemen(Belt) über Riemenscheiben wie die Lichtmaschine angetrieben. Das Riemenscheiben-/Keilriemen-Antriebssystem sollte so berechnet und konstruiert werden, dass der Generator in dem Drehzahlbereich bleibt, in dem er seine optimale Leistung erbringen kann. Er gibt 230 Volt aus.

Fischer Panda Hybrid-DC Generator für Boote mit E-Antrieb

Fischer Panda hat ein komplettes Sortiment drehzahl- variabler Hybrid-Gleichstromgeneratoren für die Bat- terieladung entwickelt, die speziell auf die Anforderungen von Booten mit E-Antrieb zugeschnitten sind.

Die neue Generator-Serie ist in verschiedenen Ausgangsspannungen bis zu 300 A und einer Ausgangsleistung bis zu 100 kW erhältlich und verfügt über eine neue Steuerung, die verschiedene Einstellungen sowie die Anbindung an ein CAN BUS System ermöglicht.

Der Bediener erhält Informationen über den gesamten Stromverbrauch sowie die Stromzufuhr für das Beladen der Batterien und für das elektrische Antriebssystem. Das Boot kann entweder mit Batterien oder im Hybridmodus mit Batterien und dem drehzahlvariablen Hybrid-Gleichstromgenerator gefahren werden. Ein Notbetrieb, bei dem der Generator den Elektroantrieb direkt – also ohne die Batterien – versorgt, ist ebenfalls möglich.

Propeller verbunden, sodass die Motor- und Propellerdrehzahl fest eingestellt sind. Die Generatordrehzahl wird dabei entsprechend der benötigten Leistung geregelt. Die Motordrehzahl des drehzahlvariablen Hybrid-Gleichstromge- Herkömmliche Motoren werden mechanisch mit dem nerators lässt sich an den Leistungsbedarf des Propellers anpassen. Das reduziert den Lärm und den Kraftstoffverbrauch. Alle drehzahlvariablen Hybrid-Gleichstromgeneratoren sind mit der superleisen Schalldämmkapsel ausgestattet. www.fischerpanda.de