utgave nr 9 2004

Batteriladere og -lading

Publisert Sist oppdatert

Riktig ladig gir godt batteriliv

Batteriene i båten skal gi minst mulig problemer og leve lengst mulig. En moderne lader for tilkopling til landstrøm hjelper godt. Vi har sett på et utvalg av laderne på markedet, og gir deg noen tips om hva du bør velge.

TEKST: TERJE BØLSTAD

Skal du anskaffe en ny lader til batteriene? Det er mange å velge mellom, og ikke helt enkelt å vite hva man trenger. Men med litt kunnskap om batterier og moderne ladere blir valget kanskje enklere.

Hvorfor batterier dør

Alle blyakkumulatorer har en begrenset levetid. Hovedgrunnene til at de eldes, er indre korrosjon, for høy temperatur, for dype utladninger, overlading, underlading og sulfatering. Bortsett fra den første grunnen, kan du gjøre noe med alle de andre. De er alle knyttet til bruk og lading av batteriene. Ved å behandle batteriene med omtanke vil de kunne vare lenge. Det er det mange penger å spare på. Utskifting av batteriene i båten er ikke helt billig. I lengden vil det lønne seg å anskaffe en god lader for landstrøm. I dag får du dessuten gode ladere for en fornuftig pris.
Et batteris levetid halveres for hver 10 graders øking i temperaturen. Derfor bør du først sørge for at dine batterier er plassert på et sted med god utlufting. Temperaturen rundt batteriene bør helst ikke være høyere enn 20 grader.
Ingen batterier tåler såkalte dype utladninger. Det vil si utladninger til under ca. 50 prosent av batteriets kapasitet. Har du en batteribank på 200 Ah, skal den aldri lades ut under en kapasitet tilsvarende 100 Ah. Med andre ord: Du må ha dobbelt så store batterier som den kapasiteten du trenger om bord. Bruker du 100 Ah i døgnet, trenger du en batteribank på 200 Ah, forutsatt at den lades opp hver dag. Da vil batteriene leve lenge. Lades batteriene ut under 50 prosent-grensen, reduseres levetiden vesentlig.

Korrekt lading

De tre gjenstående grunnene til at batterier eldes (overlading, underlading og sulfatering) har med lading å gjøre. For å unngå overlading, må man anvende en skånsom lader som ikke har så høy ladespenning at batteriet begynner å gasse (eller ”koke”). Det vil i så fall medføre tap av vann – som – hvis det ikke umiddelbart etterfylles – vil kunne ødelegge batteriet. Dette er en av hovedgrunnene til at vedlikeholdsfrie (ventilregulerte) batterier lett ødelegges. De er lukket, og kan ikke etterfylles med vann. Dessuten må man sørge for at laderen ikke lader med for høy strøm i forhold til batterikapasiteten. Da vil temperaturen øke, og batteriets levetid forkortes.
Underlading unngås ved at laderen er i stand til å lade batteriet helt opp. Ikke alle ladere klarer det.

Landstrøm

En av de viktigste forutsetningene for at batteriene skal vare lenge, er at du alltid forsøker å holde dem fulladet. Da trenger du en lader som du kan kople til landstrøm, både når båten ligger i hjemmehavnen, og når du ligger i en gjestehavn. Det kan være en fordel å ha en lader som gir tilstrekkelig høy ladespenning selv om nettspenningen er i laveste laget. Skal du på tur til utlandet, bør du vurdere om du trenger en lader som også virker på 110 volt.

Ladespenning

Normal ladespenning for et 12 V batteri bør være fra 14,2 til 14,4 V ved +25 C, målt direkte på batteripolene. Målinger som Forsvarets Batterilaboratorium har gjort, viser at man bare får ladet opp halve batterikapasiteten med en ladespenning på 13,7 V, kontra 14,4 V. Man regner med at ladespenningen må økes med ca. 0,3 V for hver tiende grad temperaturen synker. Tilsvarende bør den reduseres hvis temperaturen stiger. Temperaturen under lading bør ikke overstige +40 C. Noen ladere har innebygd temperaturkompensasjon. Det beste er å plassere temperaturføleren på selve batteriet som lades.
Det er ikke uvanlig at det tar like lang tid å lade et batteri fra 80 prosent til 100 prosent som det tar å lade det opp til det er 80 prosent fulladet. Dersom man ikke når gass-spenning (på ca. 14,4 V) under lading, blir batteriet heller aldri fulladet, uansett hvor lang tid man lader. Den to-timers båtturen ut til den faste plassen på fredagen - og samme tur tilbake på søndag - er aldri lenge nok til å få fulladet batteriene fra motorens dynamo. Batteriet er fulladet når syrevekten er 1,27 til 1,28.
Selvutlading skjer både inne i batteriet og ved krypstrømmer på utsiden. For at batteriet skal forbli fulladet, er det viktig å ha en vedlikeholdslader tilkoblet. Denne spenningen skal være lavere enn fulladespenningen, for å sikre at batteriet ikke begynner å ”koke”, dvs at det får et altfor stort vannforbruk. Det er vanlig med en vedlikeholdsladespenning på fra 13,3 til 13,8 V.

Ett trinn

En hjemmelader (også kalt ”garasjelader”) er som regel den enkleste og rimeligste lader man kan tenke seg. Den består ofte kun av en transformator og en likeretter. Ladespenningen ligger som regel rundt 14 volt. Ladestrømmen er avhengig av batteriets ladetilstand.
Denne type ladere er forbundet med flere ulemper. For det første finnes det vanligvis ingen regulering av ladespenningen. Den vil derfor kunne være for lav hvis nettspenningen er under det normale, eller for høy hvis nettspenningen er over det normale. Ved for lav nettspenning vil den ønskede ladespenningen på rundt 14,4 V kanskje ikke oppnås, og da vil batteriet aldri bli fulladet, samme hvor lenge laderen er tilkoplet. Ved for høy ladespenning kan man risikere at batteriet begynner å ”koke”, og kanskje ødelegges. Da må man være nøye med å passe på å kople fra laderen når batteriene er ferdig ladet. Nok en ulempe er at ladestrømmen synker etter hvert som batteriet lades. Derfor kan det ta meget lang tid å lade et batteri helt opp med denne ladertypen.
Disse laderne kalles også ofte for ett-trinns ladere. Mobitronic sier i sin brosjyre at denne type ladere har en ”W-ladekarakteristikk”. Noen 1-trinns ladere kan automatisk slå seg av når batteriet er ferdig ladet. De kalles 1(A) i tabellen.

To trinn

En automatisk lader vil i prinsippet først forsøke å lade batteriet helt opp, for deretter å gå over til vedlikeholdslading. Dermed kan en slik lader være tilkoplet i ubegrenset tid uten stor fare for koking i batteriet. Disse laderne kalles ofte for 2-trinns-ladere. Denne (og 3-trinns) type ladere benytter ofte ”switche”-teknikk, hvor transformeringen fra 230 V til 12 V kan skje ved høyere frekvenser (enn 50 Hz). Det gjør at det kan benyttes mindre transformatorer, og da blir laderne lettere. Av samme grunn kalles av og til slike automatiske ladere for ”høyfrekvens”-ladere. De har også innebygget elektronikk som regulerer ladespenningen, slik at den ikke er så avhengig av nettspenningen som i ett-trinns-laderne. Det finnes automatiske 2-trinns-ladere som er basert på forskjellige prinsipper: Noen lader opp batteriet i den første fasen med en konstant spenning. De kalles 2 (UU)-ladere. U er symbolet/bokstaven for spenning, og UU indikerer at både fase 1 og fase 2 er basert på lading med konstant spenning. Denne type ladere har eksistert i mange år.
En annen type 2-trinns-ladere benytter konstant strøm i den første ladefasen. Da går ladingen fortere. I den andre (vedlikeholds-) fasen benyttes konstant spenning. Derfor kalles denne typen for 2 (IU)-ladere. I er symbolet/bokstaven for strøm. IU indikerer at ladingen i fase 1 er basert på konstant strøm, og vedlikeholdsladingen i fase 2 på konstant spenning. Dette er en relativt ny type ladere. I de tilfeller vi ikke har funnet ut om 2-trinnsladeren er av UU eller IU-typen, har vi i tabellen skrevet 2(?).

Tre trinn

Etter hvert benytter de fleste moderne ladere en tretrinns ladeteknikk, som er en videreutvikling av 2 (IU)-laderne. En slik lader gjør først hoveddelen av ladejobben med en konstant strøm. Så, etter at gass-spenningen (14,4 til 14,7 volt) er nådd, går den over til lading med konstant spenning i en viss tid, ofte to til fire timer. Denne fasen kalles ofte for ”timer modus” eller ”absorption”. Fase to kalles av noen produsenter for "Topping". Hovedhensikten med denne fasen er å holde toppspenning konstant en viss tid for å få rotert syren (altså få jevn syrevekt) i hele batteriet. Batteriet er allerede 80 til 90 prosent oppladet når ”timer modus” starter, og da kan det tas i bruk om man ønsker det.
Deretter går laderen over i vedlikeholds-ladefasen, hvor de fleste ladere benytter en redusert konstant spenning. Noen produsenter benytter i stedet en vedlikeholdslading med strømpulser, som muligens gir lavere væsketap på lang sikt.. Sleipner betegner de tre fasene med ordene ”fast”, ”efficient” og ”safe”, hvilket er en god beskrivelse. Alle tretrinns ladere fungerer omtrent på samme måten.

Ladestrøm

For normal bruk i en båt bør laderen kunne levere en strøm som tilsvarer 10 til 20 prosent av batterikapasiteten. Den bør kunne levere såpass mye fordi ladingen ofte foregår samtidig med at det forbrukes strøm om bord – som når man ligger i en gjestehavn. Da vil noe av laderens strøm gå til forbruk, og noe til å lade batteriene. Skal laderen kun benyttes til vedlikeholdslading i hjemmehavnen, trengs kun en mindre lader på 5 til 10 prosent av batteriets kapasitet. Laderen skal sørge for at batteriene holder seg fulladet til de skal benyttes. Laderen må stå på hele tiden, og må ikke overlade batteriene. Dersom laderen ikke er elektronisk styrt, bør ladestrømmen begrenses til 1/10 av batteriets kapasitet. Ladestrømmen til batteriet bør ikke under noen omstendigheter overstige 20 prosent (1/5) av batterikapasiteten.
Tabellen under viser hvor stor lader man bør anskaffe, avhengig av batterienes kapasitet i Ah. Har du for eksempel en batteribank med en total kapasitet på omtrent 100 Ah i båten, anbefales en lader som kan levere fra 8 til 10 A. En lader som bare kan levere en strøm på 1 A eller mindre, anbefales ikke til denne batteristørrelsen, da den trolig aldri vil klare å fullade batteriene. En lader på 50 A eller mer frarådes også, da ladestrømmen kan være ødeleggende høy for denne batteristørrelsen.

Sulfatering

Sulfatering betyr at det har dannet seg et belegg av blysulfat på platene inne i batteriet. Det reduseres batteriets evne til å ta opp og gi fra seg lading. Sulfatering oppstår oftest ved at batteriene settes bort uten å lades først, eller at man bruker batteriene på en slik måte at de ikke tilføres nok lading. Man kan anta at et batteri er sulfatert dersom spenningen under lading stiger fra tilnærmet utladet til godt over 13 volt i løpet av noen minutters lading. Jo mer batterispenningen stiger utover det normale, jo kraftigere kan man anta at batteriet er sulfatert.
Sulfatering unngås først og fremst ved å sikre at batteriene er fulladet til enhver tid. De må for all del ikke settes bort i uladet tilstand. Er et batteri først sulfatert, er det i følge batteriprodusentene svært vanskelig å få vekk. Noen produsenter av ladere hevder imidlertid at sulfatering kan unngås – og kanskje til og med repareres – ved å kople en såkalt ”battery conditioner” til batteriene. Noen få produsenter – som Ctek – har også en slik avsulfaterings-funksjon som standard i alle sine ladere. De hevder at for hver spenningspuls som sendes til batteriet, omformes litt av blysulfatet til aktivt materiale. Ifølge Cteks erfaring fungerer dette godt på ca 50 prosent av alle batterier.

Boost

Batteri-
kapasitet
1 A4 A8 A10 A25 A50 A
60 AhKan brukesAnbefalesAnbefalesKan brukesAnbefales ikkeAnbefales ikke
100 AhAnbefales ikkeKan brukesAnbefalesAnbefalesKan brukesAnbefales ikke
225 AhAnbefales ikkeAnbefales ikkeKan brukesAnbefalesAnbefalesKan brukes
500 AhAnbefales ikkeAnbefales ikkeAnbefales ikkeKan brukesAnbefalesAnbefales
1000 AhAnbefales ikkeAnbefales ikkeAnbefales ikkeAnbefales ikkeKan brukesAnbefales

Batteriprodusentene har anstrengt seg for å minske gassing, og da blir det ingen bobler som kan sørge for at batterisyren blir blandet og jevnt fordelt. Det medfører at man i batteriet kan få flere skikt med syre med forskjellig egenvekt. Dette er særlig et problem etter at batteriet har vært utsatt for en eller flere dyputladinger. Man har målt syrevekter på 1,17 på overflaten og 1,35 i bunnen. Det kan ta måneder med vedlikeholdslading for at syren skal jevne seg ut. Hvis det ikke skjer relativt raskt, kan det resultere i sulfatering øverst i batteriet på grunn av lav syrevekt, og faktisk også i bunnen fordi sulfatet ikke vil oppløses. I bunnen av batteriet kan man i tillegg få ekstra store problemer med gitterkorrosjon.
For å bøte på dette problemet, finnes en såkalt Boost-funksjon på noen ytterst få ladere – bl.a. de største laderne fra Ctek. Denne Boost-funksjonen er i stand til å redde batterier i denne tilstanden, ved å "rekondisjonere" dem – som er en slags kontrollert overlading. Det skjer ved en konstant ladestrøm på 1,5 A, maksimert til 16 V i 4 timer. Hensikten er å generere bobler, slik at syren fordeles jevnt. Etterpå vil laderen gå tilbake til puls-vedlikeholdsfasen. Alle batterier kan ha godt av en boosting en gang i mellom, men det er spesielt viktig for de nye lavgassende Kalsium-Kalsium batteriene (som for eksempel Delphi Freedom), som ofte (misvisende) kalles "vedlikeholdsfrie". Boosting skal foretas på et allerede fulladet batteri.

Parallell belastning

En lader for landstrøm bruker du i hjemmehavnen og/eller når du ligger i en gjestehavn. I det første tilfellet er hensikten vedlikeholdslading, for å holde batteriene toppladet. Da er som regel alt annet elektrisk utstyr om bord slått av. Denne situasjonen klarer alle ladere.
Bruker du laderen i en gjestehavn er som regel mye annet elektrisk utstyr i bruk samtidig med at batteriene lades, for eksempel kjøleskap, lys, musikkanlegg, radio og TV. Ikke alle batteriladere egner seg for denne slags bruk – men det er de ikke alltid så flinke til å opplyse om i brosjyrene sine.
En lader som er beregnet for slik parallellbelastning, vil ved påslag av kjøleskapet om bord bare øke utgangsstrømmen tilsvarende, uten å skifte fra den ladefasen den er i i øyeblikket. En lader som ikke er beregnet for denne type bruk, vil kanskje starte ny bulk ladefase på nytt. Dersom laderen begynner på en ny ladesyklus, selv om batteriet er fulladet, kan batteriet etter hvert begynne å koke, noe som vil medføre økt fare for knallgass og større væskeforbruk. En lader som er konstruert for parallell belastning vil bare starte en ny ladefase når den tilkoples lysnettet, når den tilkoples batteriet, og hvis spenningen faller under en viss verdi (ofte 12,5 V) i mer enn 5 sekunder.

Kjøpetips

Unngå de gammeldagse ett-trinnsladerne (”hjemmeladerne”). De egner seg dårlig for bruk i båt, og vil i verste fall kunne ødelegge batteriene. Vil du være venner med dine batterier, må du kjøpe en to- eller tretrinnslader. Da kan du alltid ha laderen tilkoplet batteriene når båten er i havn, og dermed til en hver tid ha toppede batterier.
For sikkerhets skyld bør du sjekke med produsenten av de batteriene du har i båten om hvilken ladespenning de skal ha, og hvor stor ladestrøm de tåler – og anskaffe lader deretter. Skal du også kople laderen på en strømgenerator, er det spesielle forhold du må ta hensyn til før du handler.
Har du flere batterier – som ikke er elektrisk sammenkoplet – kan du lade dem samtidig med en lader som har flere separate 12 V utganger.
Skal laderen brukes i vinterhalvåret eller i (mye) varmere strøk, bør du kjøpe en temperaturjustert lader, som føler temperaturen, og regulere ladespenningen deretter. De fleste ladere er beskyttet mot polvending, overoppheting og overbelastning. Er dette ting som er viktig for deg, må du studere den enkelte laders spesifikasjon nærmere.
Et siste råd er å velge et kurant ladermerke. Enkelte forhandlere synes å skifte hvilket ladermerke de tilbyr fra ett år til neste. De finner kanskje det billigste de kan kjøpe inn hvert år. Trenger du service eller reservedeler, er det ikke sikkert at du får det fra dem etter noen få år. Så velg et ladermerke som du kan forvente finnes også om 10 år.

Mer info?

Ctek: www.ctek.se. Gylling Teknikk AS, telefon 67 15 14 00, www.gylling.no
Getek AS, telefon 73 98 02 00, www.getek.no
Ladac: Ladac AS, telefon 63 00 20 00, www.ladac.no
Mobitronic: WAECO Norge AS, telefon 33 42 84 50, www.waeco.no
Sleipner: Sleipner Motor AS, telefon 69 30 00 60, www.sleipner.no
Sønnak/Exide: ExideSønnak AS, telefon 22 07 47 00, www.sonnak.com
Forskjellige ladere, inkl. Ctek: Torshov Bilrekvisita AS, telefon 815 48 707, www.torshovbil.no

IP-spesifikasjon

Hva betyr tallene i en IP-spesifikasjon, som for eksempel IP34? Her er en forenklet forklaring.
Første siffer angir grad av støvtetthet. Jo høyere, jo bedre.
0 – Ingen beskyttelse. Ofte skrevet som X.
1 – Beskyttelse mot støvpartikler opp til 50 mm2.
2 – Beskyttelse mot støvpartikler opp til 12 mm2
3 – Beskyttelse mot støvpartikler opp til 2.5 mm2
4 – Beskyttelse mot støvpartikler opp til 1mm2
5 – Beskyttelse mot alle støvpartikler.
6 – Fullstendig støvtett.
Andre siffer angir grad av vanntetthet. Høyest tall er best..
0 – Ingen beskyttelse. Ofte skrevet som X.
1 – Beskyttelse mot vertikalt fallende vanndråper og kondensvann.
2 – Beskyttelse mot direkte vannsprut opp til 15 grader fra vertikalen,
3 – Beskyttelse mot direkte vannsprut opp til 60 grader fra vertikalen.
4 – Beskyttelse mot direkte vannsprut fra alle kanter.
5 – Skal kunne tåle vannstråle med lavt trykk fra alle kanter.
6 – Skal kunne tåle vannstråle med lavt trykk fra alle kanter, som for eksempel på et båtdekk.
7 – Skal kunne tåle plassering på én meters dybde under vann i minst 30 minutter.
8 – Skal kunne tåle lange perioder under høyt vanntrykk.

Når vi sier at en lader er vanntett, mener vi at den minimum er spesifisert i henhold til IPX7. IPX6 og lavere kaller vi sprutsikker. Ladere som har spesifikasjonen IP65 eller bedre, er beregnet for utendørs bruk – i all slags vær.

Forkortelser

AAmpère, måleenhet for strøm
ACAlternating Current, vekselstrøm.
AhAmpère-timer, måleenhet for batterikapasitet,
(ampère x timer),
normalt spesifisert for en utlading over 20 timer
DCDirect Current, likestrøm.
mAmilliAmpère (en tusendels ampère)
Temp.Temperatur
VVolt, måleenhet for spenning
WPWater Proof (vanntett)

Sammenligningstabell

Oversikt over et utvalg av 12 V batteriladere på markedet.


Kommentarer til tabellen:

(*) WP spesialutgave.
De fleste laderne finnes også i utgaver for 24 volt.

ProdusentModellAntall ladetrinnNettspenning12 V utgangerTotal ladestrømLade-spenningVedlikeholds-ladespenningVann-tettTemp-kompens-sasjonBoostEgnet for parallell-belastningVektPris (ca, inkl mva)
CtekZafir 903+220 – 240 V13,3 A14,4-14,7 Vstrømpulser?JaNeiJa0,5 kg 500
CtekMulti XS 36003+220 – 240 V13,6 A14,4-14,7 VstrømpulserIP65JaNeiJa0,5 kg 700
CtekMulti XS 70003+220 – 240 V17 A14,4-14,7 V13,6 V/pulserIP65JaJaJa0,8 kg1.400
CtekMulti XS 250003+220 – 240 V125 A14,4-14,7 V13,6 V/pulserIP44JaJaJa1,4 kg?
Getek/StuderMBC 06123100 - 2601 6 A14,413,8IP65?NeiJa0,9 kg2.200
Getek/StuderMBC 15123100 - 2601 15 A14,413,8IP65?NeiJa1,8 kg3.400
Getek/StuderMBC 25123200 - 2653 25 A14,413,8IP24EkstraNeiJa2,9 kg5.500
Getek/StuderMBC 40123200 - 2653 40 A14,413,8IP24EkstraNeiJa3,6 kg9.900
Getek/StuderMBC 60123200 - 2653 60 A14,413,8IP24EkstraNeiJa4,6 kg12.900
LadacL05122 (?)220 – 240 V1 5 A14,7 V13,7 VIP67NeiNeiNei1,8 kg1.600
LadacEnkel Marine2 (?)220 – 240 V110 A14,4 V13,3 VIP66NeiNeiNei4,5 kg3.900
LadacDobbel Marine2 (?)220 – 240 V210 A14,4 V13,3 VIP66NeiNeiNei4,5 kg3.900
LadacDuplex2 (?)230 V220 A14,4 V13,3 VIP66NeiNei?9,3 kg5.500
LadacAutomat2 (?)230 V330 A14,4 V13,3 VIP51JaNeiJa7,5 kg5.500
SleipnerMini3 90 – 264 V1 2 A14,7 V13,8 VNeiNeiNei?0,25 kg 700
SleipnerOutdoor3 90 – 264 V1 4 A14,7 V13,8 VIP67NeiNei?0,25 kg1.300
SleipnerCompact I3190 – 264 V110 A14,7 V13,7 VIP67 (*)NeiNeiJa1,7 kg1.700
SleipnerCompact II3198 – 264 V120 A14,7 V13,8 VIP67 (*)NeiNeiJa2,0 kg2.600
SleipnerMaxi2 (IU)198 – 264 V140 A15,0 V13,8 VNeiJaNeiJa3,5 kg6.800
Sønnak/Exide528053230 V15 A14,4 V13,3 VIP67JaNeiJa1,5 kg 700
Sønnak/Exide528103230 V110 A14,4–14,5 V13,3-13,4 VIP67JaNeiJa4,0 kg2.100
Sønnak/Exide528203230 V120 A14,4–14,5 V13,3-13,4 VIP67JaNeiJa7,9 kg3.000
Sønnak/Exide528123230 V220 A14,4–14,5 V13,3-13,4 VIP67JaNeiJa8,0 kg3.000
MobitronicMBC-600A1 (A)230 V1 6 A14,0 VIngenNeiNeiNeiJa2,5 kg 425
MobitronicMBC-800A1 (A)230 V1 8 A14,0 VIngenNeiNeiNeiJa3,2 kg 580
MobitronicMBC-1200A1 (A)230 V112 A14,0 VIngenNeiNeiNeiJa4,6 kg 800
MobitronicMBC-2000A/S1 (A)230 V120 A14,0 VIngenNeiNeiNeiJa? 900
Mobitronic808-0122 (IU)180-250 V18 A14,1 V?NeiNeiNei?0,9 kg 800
Mobitronic915-012-TA3207-253 V115 A14,4-14,8 V13,8 VNeiEkstraNei?2,4 kg2.000
Mobitronic925-012-TB3207-253 V225 A14,4-14,8 V13,8 VNeiEkstraNei?3,5 kg3.100
Mobitronic945-012-TB3207-253 V245 A14,4-14,8 V13,8 VNeiEkstraNei?4,2 kg5.100
Mobitronic915-012-TB3207-253 V215 A14,4-14,8 V13,8 VNeiEkstraNei?2,4 kg2.200
Mobitronic925-012-TC3207-253 V325 A14,4-14,8 V13,8 VNeiEkstraNei?3,5 kg3.200
Mobitronic945-012-TC3207-253 V345 A14,4-14,8 V13,8 VNeiEkstraNei?4,2 kg5.400
Powered by Labrador CMS