Landladere

Jens Koch

 

I gamle dage bestod en batterilader af en transformator, en ensretter og lidt reguleringslogik. Det hele bygget ind i en kasse med ventilationshuller og eventuelt en ventilator til køling.

Denne form for lader vejede meget, idet transformatoren lavede 220 volt vekselstrøm om til 14 volt vekselstrøm, hvorefter en ensretter lavede jævnstrøm, og logikken prøvede at regulere spændingen, således at denne ikke kom for højt op.

 

Denne landladerteknik bruges heldigvis ikke mere. Der er nemlig en del negative forhold som gør sig gældende, men også en helt nødvendig positiv ting.

 

For at starte med det sidste først, så er det absolut nødvendigt at der er en galvanisk adskillelse mellem land og bådens 12 volts installation. Dette skyldes, at man skal passe meget på ikke at få overført jordpotentialet til bådens 0-volt, idet man kan få en accelererende galvanisk tæring hvis der ikke er den adskillelse. En transformator er en udmærket, og nødvendig, galvanisk adskillelse, idet det kun er de magnetiske kræfter fra 220 volts viklingen, der laver de 14 volt. Der er altså ingen ledning mellem de to viklinger.

 

De negative forhold ved den gamle lader, er at reguleringen af spændingen er meget dårlig. Det ved de fleste ældre sejlere (eller dem der har haft bil for 30 år siden, bilens el-generator havde samme elendige regulering) at det dengang var nødvendigt, at man skulle efterfylde batteriet med demineraliseret vand, idet ladespændingen kom for højt op, således at vandet i svovlsyren blev skilt ad i brint og ilt. Det boblede med andre ord lystigt fra lufthullerne ved propperne i batteriet.

 

Desuden var denne lader meget tung grundet den store transformator, og den brugte en del energi i sig selv, idet alt i laderen kørte efter analogprincippet. Dette princip er forladt efter at computerteknikken har taget over.

 

Den type lader kunne man ikke blot koble ind, for så at efterlade den. Nej, man var nødt til at overvåge spændingen, og så stoppe den, når man mente at batteriet var opladet. Husk på, at i en bil afgassede brinten og ilten ud i det fri, hvorimod dette ikke er tilfældet i vores både.

 

Men, der er heldigvis kommet ny teknik til, kendt som ”Switch Mode Teknik”. Det er en udvikling, som er kommet fra computerverdenen, altså det der hedder digital teknik. Denne teknik går i korthed ud på at man benytter ”on-off” teknik og ikke analog teknik. Meget kort fortalt går on-off teknikken ud på, at ”enten er der tændt eller også er der slukket”. Hvorimod analogteknikken går ud på, at man justerer spændingen op og ned som det nu passer bedst. On-off teknikken bruger i sig selv ikke energi, og derfor kan man lave ladere, som er meget mindre end de gamle typer, og med en meget fin justering af ladespændingen.

 

Nedenfor er vist en af de mindre landladere. Det der sker i denne er, at de 230 volts 50 hz vekselspænding bliver lavet om til en firkant spænding, men nu med frekvensen 50000 hz, altså 1000 gange højere end den der er i stikkontakten. Denne spænding er vist på oscilloscope billedet, og altså on-off spænding.

 

Her ses tydelig firkantspændingen.

 

Der der så sker herefter er, at man nu kan sende denne firkantspænding ind i en meget lille, speciel transformator, vist på fotoet. Da det er en firkantspænding med en høj frekvens, og da transformatoren er speciel, så afsættes der ingen energi af betydning i denne. Grunden til at vi i det hele taget har transformatoren er, at vi naturligvis stadig skal have den galvaniske adskillelse fra landstrømmen.

 

 

Laderen adskilt. Transformeren fylder 3x3 cm. og altså meget mindre end de gamle

laderes transformatorer.

 

Den nu lavere firkantspænding går videre til logikken, som stadig kører efter digitalprincippet. Her sker der en meget fin regulering af spændingen. Denne regulering hedder IUOU, og er vist i nedenstående diagram:

  

I fasen "I" som er den første fase, starter laderen med at lade med den fulde effekt, når så spændingen er kommet op på den nominelle spænding, som for en almindelig akkumulator er 14.4 volt, så går laderen over i "Uo" delen, som vedligeholder spændingen på de 14.4 volt i en fastlagt tid, hvorefter, hvis der ikke er belastning på batteriet, ladespændingen sænkes ca 1 volt - kaldet "U" delen.

Hvis der kommer belastning på batteriet, hæves ladespændingen til de 14.4 volt, og således fortsætter det. Altså minimal afgasning fra batteriet, og dermed en længere levetid for dette.

 

GEL og AGM batterier kræver normalt en højere spænding, hvorfor der er mulighed for, med kontakter, at omstille til disse batterier.

Spændingsomskifteren er vist. En af de tre ikoner vil lyse, alt afhængig af indstillingen

og således ladespændingen.

Denne landlader er en af de mindre, og beregnet til kun at lade et enkelt batteri.

Der findes naturligvis større ladere, og disse har sædvanligvis flere udgange.

Men, alle udgangene reguleres ens, så man kan ikke få den maksimale

opladning af sine batterier, hvis de er forskellige. Man skal især passe på ikke at

stille spændingen på 14.7 volt, hvis man har en almindelig åben akkumulator, den

vil så afgasse grundet overspænding.

 

Motorens el generator kører for øvrigt også efter samme princip, men her er det naturligvis ikke nødvendigt med transformatoren. Laderelæet er bygget sammen med generatoren. Dog, hvis man har en gammel motor, så kan man have et separat laderelæ, med samme dårlige reguleringskarakteristik som for de ældre landladere.

 


En typisk større landlader, en af dem man vil installere permanent. Den har naturligvis samme egenskaber som den ovenfor beskrevet, men den har ydermere den fordel at den har to udgange, altså en til både start og forbrugsbatterierne, således at det ikke er nødvendigt med et skillerelæ.