TEKNE GÜNEŞ PANELİ HESAPLAMA VE AKÜ ANALİZ UYGULAMASI
EĞİTİM NOTLARI
Bu bölümde uygulamayı daha verimli ve doğru kullanmanız için uygulama içinde karşılaşacağınız teknik terim ve prensipleri anlatmak istedik. Uygulama içindeki bölümlerin anlatıldığı kısımlarda geçen terim linklerine tıkladığınızda ilgili terimin açıklamasına ulaşabilir veya aşağıdaki sözlük bölümüne göz atabilirsiniz.
| İ Ç İ N D E K İ L E R | ||
Uyarı! : Burada okuyacağınız bilgiler sadece uygulamayı daha kolay ve doğru kullanmanız için verilmiş, özet, temel ve kısıtlı bilgilerdir, bir eğitim yerine geçmez, teknenizin elektrik tesisatı ile ilgili yapacağınız her işlemi mutlaka belgeli ve tekne-deniz konusunda tecrübeli bir profesyonel elektrikçiye yaptırın veya danışın. Buradaki bilgiler nedeni ile oluşabilecek hiçbir olumsuz durumdan GemiTrafik.com sorumlu değildir.
ÜRETİCİ KAYNAKLARI NEDİR?
Elektrik enerjisini üreten, farklı bir enerji çeşidini elektrik enerjisine çeviren cihazlara üretici veya kaynak denir. Teknelerde yaygın olarak aşağıdaki üreticiler kullanılır;
GÜNEŞ PANELİ (ing. Solar Panel)
Güneş ışınlarından gelen enerjiyi elektrik enerjisine çeviren cihazlardır. “Fotovoltaik hücreler“denilen yarı iletken kristallerin bir araya getirilmesi ile ihtiyaca uygun boyutlarda paneller olarak imal edilirler.
Yaygın olarak kullanılan esnek (flex) ve sabit güneş panelleri vardır.
Güneş panelinde üretilen enerjiyi akülere aktarmak için “regülatör” denilen elektronik cihazlar kullanılır.
Tam ve iyi bir güneşlenme anında (ideal) verebileceği elektrik gücü etiketinde “Watt” olarak belirtilir. Ohm kanununa göre verilen bu güç değeri cihazın çıkış voltajına bölünerek verebileceği akım bulunabilir. (I=P/V)
Örnek: 100W gücünde ve 22V çıkış voltajına sahip bir güneş paneli 4,5 Amper akım verebilir. (I=100/22)
RÜZGAR JENERATÖRÜ (ing. Wind Generator)
Rüzgar enerjisini elektrik enerjisine çeviren cihazlardır. Temelde pervaneleri olan basit bir dinamo veya alternatör‘dür. (Dinamo DC elektrik, alternatör AC elektrik üretir.)
Teknelerde insanların ve tekne donanımının (yelken, halat vb.) değmeyeceği uygun bir yüksekliğe monte edilir. Üretilen enerjiyi akülere aktarmak için “doğrultucu” ve/veya “regülatör” denilen elektronik cihazlar kullanılır. (Doğrultucu ve Regülatör devreleri jeneratörün içinde de olabilir.)
İyi bir rüzgarda verebileceği en yüksek güç etiketinde “watt” olarak belirtilir. Ohm kanununa göre verilen bu güç değeri cihazın çıkış voltajına bölünerek verebileceği akım bulunabilir. (I=P/V)
Örnek: 100W gücünde ve 14,2V çıkış voltajına sahip bir rüzgar jeneratörü 7 Amper akım verebilir. (I=100/14,2)
REDRESÖR (AKÜ ŞARJ CİHAZI) (ing. Battery Charger)
220V AC şehir elektriğini (sahil cereyanı) doğrultup (AC -> DC) aküleri şarj edecek voltaja (12V, 24V vb.) indiren cihazlardır.
Tek çıkışlı olabildiği gibi birden çok akü grubunu birbirinden bağımsız olarak aynı anda şarj edebilecek çoklu çıkışa da sahip olabilir. Bağlı olduğu aküleri cinsine uygun akım–voltaj karakteristiği ile doldurur/şarj ederler.
Çalıştığında verebileceği en yüksek akım etiketinde “Amper” olarak belirtilir. Ohm kanununa göre verilen bu max akım değeri cihazın çıkış voltajı ile çarpılarak verebileceği güç bulunabilir. (P=IxV)
Örnek: 30 Amper verebilen ve 14,2V çıkış voltajına sahip bir redresör 426 Watt güç üretebilir. (P=30×14,2)
ALTERNATÖR (ŞARJ DİNAMOSU) (ing. Alternator)
Dönme hareketini (kinetik enerji) elektrik enerjisine çeviren cihazlardır. Teknelerde ana makine (motor) üzerinde monte edilmiş olarak bulunur ve motorun dönme hareketini elektriğe çevirirler.
Aslında alternatif akım (AC) üretirler ama üzerindeki veya çıkışına bağlanan regülatör (konjektör) ile aküleri şarj edebilecek doğru akım (DC) elektrik elde edilir.
Çalıştığında verebileceği en yüksek akım etiketinde “Amper” olarak belirtilir. Ohm kanununa göre verilen bu max akım değeri cihazın çıkış voltajı ile çarpılarak verebileceği güç bulunabilir. (P=IxV)
Örnek: 80 Amper verebilen ve 14,2V çıkış voltajına sahip bir alternatör 1136 Watt güç üretebilir. (P=80×14,2)
Dikkat edilmesi gereken, motorun (ana makine) çalışma devrine (RPM-Revolutions Per Minute) göre alternatörün ürettiği enerji miktarı artar veya azalır. Alternatörün etiketinde verilen değer en yüksek devirde verebildiği akım miktarıdır.
DİZEL/BENZİNLİ JENERATÖR (Yardımcı Makine) (ing. Generator, Auxilary Engine)
Akaryakıt (kimyasal) enerjisini elektrik enerjisine çeviren aletlerdir. Temelde akaryakıt kullanan içten yanmalı bir motorun dönme hareketi oluşturması ve bu hareketin bir alternatör aracılığı ile elektrik enerjisine çevrilmesine dayanır.
Teknede kullanılan jeneratörler 220V AC elektrik üretirler, (Büyük teknelerde 380V trifaze veya ABD’de üretilen teknelere 110V AC olabilir) bu elektrik karadan bağımsız bir şekilde tekne içindeki AC cihazların (klima, fırın, kahve makinesi, TV, elektrik süpürgesi vb.) çalıştırılması ve redresör (akü şarj cihazı) üzerinden akülerin şarj edilmesi için kullanılabilir.
Akülerin şarjı için jeneratörün gücü (KVA-Kilo Volt Amper veya kW-Kilo Watt) önemli değildir, çünkü jeneratör direk aküleri şarj etmez, aküler redresör üzerinden şarj edildiği için şarj konusunda sadece jeneratörün ne kadar süre ile çalıştırıldığı önemlidir.
SAHİL CEREYANI (220V BESLEME) (ing. Shore Power)
Karasal 220V AC elektrik şebekesidir. Karadan tekneye çekilen portatif bir kablo (fişli-soketli) ile bağlanır ve tekne içindeki AC cihazların (klima, fırın, kahve makinesi, TV, elektrik süpürgesi vb.) çalıştırılması ve redresör (akü şarj cihazı) üzerinden akülerin şarj edilmesi için kullanılabilir.
Akülerin şarjı için sahil cereyanının gücü veya akımı (16A, 32A veya 64A soket bağlantısı olabilir) önemli değildir, çünkü 220V AC besleme ile aküler direk şarj edilmez, aküler redresör üzerinden şarj edildiği için şarj konusunda sadece sahil cereyanının ne kadar süre ile kullanıldığı, tekneye bağlı kaldığı önemlidir.
ANA MAKİNE (MOTOR) (ing. Main Engine)
Teknenin denizde hareket etmesini sağlayan, pervanesini çeviren içten yanmalı motorlardır. Motor üzerinde bulunan alternatör yardımı ile akülerin şarj edilmesini sağlar.
Akülerin şarjı için motorun gücü (HP-Horse Power veya kW-Kilo Watt) önemli değildir, çünkü motor direk aküleri şarj etmez, aküler alternatör ile şarj edildiği için şarj konusunda sadece motorun ne kadar süre ile çalıştırıldığı önemlidir.
Dikkat edilmesi gereken, motorun çalışma devrine (RPM-Revolutions Per Minute) göre alternatörün ürettiği enerji miktarı artar veya azalır.
TÜKETİCİLER NEDİR? (ing. Consumers)
Tekne üzerinde elektrik harcayan (tüketen) tüm cihazlar tüketici olarak kabul edilir. Uygulama sadece DC elektrik sistemi, aküler ve bunların şarj kaynakları ile ilgili olduğundan tekne üzerindeki 220V AC cihazlar dikkate alınmamıştır.
Ayrıca sadece ana makine (motor) çalışır ve alternatör enerji üretirken kullanılabilen “ırgat” ve “baş pervane” gibi çok yüksek akım çeken cihazlar özellikle uygulamaya dahil edilmemiştir.
Tüm teknelerde standart olarak bulunan seyir fenerleri, iç aydınlatma ışıkları, VHF telsiz, tatlı su hidrofor, derinlik-hız göstergesi gibi tüketici cihazların yanında teknedeki yaşam konforu arttıkça buzdolabı, GPS-chartplotter, müzik sistemi, balık bulucu, vantilatörler gibi cihazlar ve lüks teknelerde buz yapıcı, deepfreeze, su altı ışıkları, uydu TV, su yapıcı gibi sonu gelmeyen tüketici cihazlar olabilir.
Tüm bu elektrikli cihazlar çalıştırıldığında güçleri oranında akülerden akım çeker, enerji harcarlar.
Bazı cihazların etiketlerinde “watt” olarak güçleri bazılarında ise “amper” olarak ne kadar akım çektikleri yazar. (Bazılarında da yazmaz, benzerlerine bakarak tahmin etmek veya ölçüm/hesap yaparak tespit etmek gerekebilir.)
Uygulama içinde kolaylık olması açısından cihazların sadece güçlerini watt olarak girme imkanı vardır.
Eğer girişini yapmak istediğiniz cihazın etiketinde sadece çektiği akım “amper” olarak verilmiş ise Ohm kanunu ve Güç bölümlerinde anlatıldığı gibi kolayca bu değerin watt karşılığını bulabilirsiniz.
Yapmanız gereken sadece cihazın çektiği akımı (amper) çalışma voltajı ile çarpmaktır. Bu şekilde cihazın harcadığı gücü “watt” cinsinden bulmuş olacaksınız.
Örnek: Bir buzdolabının etiketinde 5A çektiği yazıyorsa ve tekneniz 12V akü sistemi kullanıyorsa buzdolabının harcadığı (akülerden çektiği) güç 60W olacaktır. (P = 5 x 12)
Not1: Teknenizdeki 12V akü sisteminin voltajı o anki durumuna (kullanılma, şarj olma vb.) göre ~12-14V arasında değişiyor olabilir, bu nedenle hesap yaparken akü sisteminizin anma voltajının %10 daha yükseğini alırsanız daha gerçekçi bir hesap olacaktır. (Uygulamamız bu toleransa sahiptir. Özel bir şey yapmanız gerekmez.)
Örnek: 12V sistem için 13,2V, 24V sistem için 26,4V gibi
Not2: Tüketici cihazların gücü çalıştıkları voltaja göre değişmez, güç her zaman sabittir, voltaj değiştikçe buna oranla cihazın çektiği akım değişerek her zaman aynı gücün harcanmasını sağlar.
Örnek: 1000W’lık bir ırgat motoru 11,5V ‘da (bitmiş bir akü voltajı) çalışırken 87A akım çekerken, 13,5V‘da (şarj olan dolu akü voltajı) çalışırken 74A akım çeker. Toplamı her zaman 1000W etmektedir ama aküden çekilen ve kablolardan geçen akım 13A değişmektedir.
Bu nedenle aküleriniz tam şarjlı değilken yüksek güçlü cihazları kullanmanız akünüzün daha da hızlı tükenmesini, kablo ve bağlantılardan daha çok akım geçmesi, zorlanması, ısınması, daha çabuk okside olması gibi zararları vardır. Akülerinizi her zaman tam şarjlı tutmaya ve yüksek güçlü cihazları kullanırken motorunuzu çalıştırıp alternatörünüzün elektrik üreterek akülerinizi desteklemesini sağlamanız tavsiye edilir.
KULLANIM SÜRESİ
Bir tüketicinin harcadığı güç veya akım tek başına akülerinizden ne kadar enerji çektiğimizi göstermez, bunun kriteri bu cihazların ne kadar süre ile çalıştırıldığı, kullanıldığıdır.
Tüketici cihazların harcadığı enerji miktarı da akülerin kapasitesi gibi “AmperSaat” (Ah) cinsinden tanımlanır.
Cihazın çektiği akım rakamı cihazın bir gün (24 saat) içinde çalıştırıldığı/kullanıldığı ortalama süre ile (saat cinsinden) çarpıldığında tüketim miktarı bulunur.
Örnek: 12V’luk akü sistemine sahip bir teknede 50W ‘lık (I=P/V -> I=50/12=4,16A ) bir halojen lamba bir gün içinde 8 saat çalıştırılıyorsa 33,3Ah tüketim yapacaktır. (Ah=4,16 x 8 = 33,3Ah)
İşte uygulamamız teknenizdeki her tüketici cihaz için tek tek bu hesapla sizi uğraştırmamak için var! 🙂
Tek yapmanız gereken sahip olduğunuz cihazları seçmek (varsayılan güçleri değiştirebilirsiniz) ve bu cihazları ortalama kaç saat kullandığınızı girmek. (tekne tipine göre varsayılan ortalama kullanım sürelerini de değiştirebilirsiniz..)
Voila! Tek tuşla tüm hesaplar karşınızda! 🙂
SÖZLÜK
ELEKTRİK (ing. Electricity)
Elektrik bir enerji çeşididir.
Diğer enerji çeşitlerine (hareket, ısı, ışık vb.) kolaylıkla çevrilebilen, kolay taşınabilen, depolanabilen ve temiz bir enerjidir.
Bu özelliği ile teknelerde cihazları çalıştırmak, işlerimizi kolaylaştırmak ve konfor sağlamak için en çok kullandığımız enerjidir.
Karada Alternatif Akım (AC) elektrik kullanırken otomobil ve tekne gibi hareketli araçlarda depolanabilme ve kolay kontrol edilebilme özellikleri nedeni ile Doğru Akım (DC) elektrik sistemleri kullanılır.
Elektrik bir kaynakta üretilir, iletkenler (kablo vb.) ile taşınır, gerekiyorsa akülerde depolanır ve tüketici cihazlarda kullanılır.
Bilimsel olarak atomların taşıdığı yüke (elektron, proton, nötron’ların toplamı) “elektrik yükü” ve bu yükün atomlar arasındaki akışına/hareketine “elektrik” adı verilir.
Atomların en dış yörüngesinde (valans yörünge) bulunan serbest elektronların enerjileri arttığında diğer bir atom’un en dış yörüngesine geçebilir, bu elektron geçişleri elektrik akışını (elektriği) oluşturur.
Elektrik yükünün birimi “Coulomb” ‘dur ve “C” ile gösterilir.
1 Coulomb = 6,24 x 10^18 adet elektronun taşıdığı yük miktarıdır.
DC/AC ELEKTRİK (ing. Direct Current, Alternative Current)
“Doğru Akım” ve “Alternatif Akım” tanımları bir iletken üzerindeki elektron akışının yönünü tarif eder. Doğru akımda elektron akışı her zaman tek bir yönde olurken, Alternatif akımda elektronların akışı belirli bir frekans (tekrarlama-döngü) içerisinde yön değiştirir.
Kullanılacak yere göre avantaj ve dezavantajları vardır. Akü, pil gibi depolama ihtiyaçlarında ve kontrolü daha kolay olduğundan elektronik devrelerde “DC” kullanılırken, ev ve şehirlere enerji taşımak ve dağıtmak için “AC” elektrik tercih edilir.
Bu gün kullandığımız alternatif akım (AC) ilk olarak 1886 yılında Nikola Tesla tarafından laboratuar ortamında üretilmiştir. İlk olarak 1832’de Hippolyte Pixii tarafından icaet edilen dinamo ile üretilen Doğru Akım (DC) ise 1882’de Thomas Edison tarafından New York şehrinin sokak aydınlatmasında kullanılmaya başlanmıştı.
↑ GERİ
İLETKEN/YALITKAN (ing. Conductor/Insulator)
Üzerinden elektrik akışına (elektronların hareketine) izin veren maddelere “iletken” (bakır, gümüş, aluminyum vb), bu akışa izin vermeyen veya zorlaştıran maddelere “yalıtkan” (tahta, plastik, cam vb) adı verilir.
Elektriğin üretildiği kaynaktan tüketildiği cihazlara kadar taşınması iletkenler (kablo, tel, bara vb.) ile yapılır. Elektrikten korunmak veya kontrol etmek (açmak-kapamak) istediğimizde ise yalıtkan maddelerden yararlanırız. Yarı-iletken maddeler ise elektronik devrelerde kullanılır.
Bilimsel olarak atomlarının en dış yörüngesinde 4’den az sayıda elektron bulunan maddeler “iletken” ve 4’den fazla sayıda elektron bulunduran maddeler “yalıtkan” olarak davranırlar. En dış yörüngesinde 4 elektron bulunduran maddeler ise “yarı iletken” olarak adlandırılır (silisyum, germanyum gibi).
GERİLİM (POTANSİYEL FARK – VOLTAJ) (ing. Voltage, Potential)
Gerilim (veya Voltaj) elektrik enerjisinin bir kablo (iletken) içinde ilerlemesini sağlayan kuvvettir. Gerilim ne kadar yüksek ise elektrik akımını oluşturan elektronlar kablo içinde o kadar çok sayıda/miktarda ilerlerler. Bir kablonun iki ucu arasındaki elektrik enerjisinin potansiyel farkı gerilimdir.
Benzetmek gerekirse gerilim; bir su deposunun yerden yüksekte durması gibidir. Depo ne kadar yüksekteyse su depodan aşağı o kadar yüksek bir basınç ile ve daha çok miktarda akacaktır. Depo yere yakın ise bağlı olan musluktan akacak su miktarı azalacaktır.
Bilimsel olarak gerilim, elektron hareketine sebep olan kuvvettir. Bir madde üzerinden elektrik akışını sağlamak için iki ucu arasında taşınan elektrik yükü açısından fark olmalıdır. Bu iki nokta arasındaki elektrik yüklerinin farkı birbirine eşit oluncaya kadar elektron akışı devam eder.
Gerilim’in birimi “Volt” dur ve “V” ile gösterilir.
1 Volt = 1 Coulomb’luk yükü hareket ettirmek için 1 Joule’lük enerji kullanıldığındaki potansiyel fark 1 Volt ‘dur. (V=Joule/Coloumb)
AKIM (AMPER) (ing. Current)
Akım, bir kablonun (iletken) içinden geçen elektrik enerjisinin miktarıdır. Birim zaman içinde ne kadar çok elektron hareket ederse akım o kadar yüksek olur.
Benzetmek gerekirse akım; bir su deposuna bağlı borudan akan suyun miktarıdır.
Bilimsel olarak madde içinde elektrik yüklerinin hareketine “akım” denir ve birim zaman içinde geçen serbest elektronların sayısı ile ölçülür.
Akım’ın birimi “Amper” dir ve “I” ile gösterilir. (Current Intensity)
1 saniyede 6,24 x 10^18 adet elektron geçişi 1 Amper olarak kabul edilir.
REZİSTANS (DİRENÇ) (ing. Resistance)
Elektriğin kablo (iletken) içinden geçerken karşılaştığı zorluğa rezistans denir. Her madde iletkenlik özelliğine göre elektrik enerjisini daha kolay veya daha zor geçirme özelliği gösterir.
Benzetmek gerekirse rezistans; bir su deposuna bağlı borunun kalınlığı/çapı ‘dır. Boru ne kadar kalın ise su o kadar kolay çok akabilir veya boru dar ise (depo yüksekte olsa bile – Gerilim yüksek) su zor ve/veya yavaş akacaktır.
Bilimsel olarak bir maddenin kendi üzerinden geçen elektronlara gösterdiği zorluğa “rezistans” denir. Rezistans özelliği içeren devre elemanlarına “direnç” denir.
Rezistans’ın birimi “Ohm” (Ω-Omega) ‘dır ve “R” ile gösterilir.
Maddenin rezistansı cinsine bağlıdır, boyu ve sıcaklığı ile doğru orantılı, kesiti ile ters orantılıdır.
Serbest elektronlar iletken içinden geçerken diğer atomlara çarpar, çarptıklarında enerjilerinin bir kısmını kaybeder ve atomları titreştirir, bu titreşimler ne kadar çoğalırsa madde bu titreşim ve atomik düzeydeki sürtünme sebebiyle ısınır ve bir noktadan sonra ışık (foton) saçmaya başlarlar. (Örnek: elektrikli ısıtıcılar, akkor lambalar gibi.)
AMPERSAAT (KAPASİTE) (ing. Capacity)
Akü (Batarya) ve pil gibi elektrik enerjisi depolama cihazlarının kapasitesini (Sığa) göstermek için kullanılan birimdir.
Akünün 1 saat boyunca sağlayabildiği ortalama akımı (Amper) gösterir.
Kapasite birimi “AmperSaat” ‘dır ve “Ah” ile gösterilir.
Benzetmek gerekirse kapasite; bir deponun içindeki suyun deponun musluğu açıldığında ne kadar süre ile ne miktarda su akabileceğidir.
Akü gibi elektro-kimyasal depolama cihazlarında kullanılabilecek kapasite, akünün deşarj (kullanım) süresine göre değişir.
100Ah ‘lik bir akü “teorik” olarak 1 saat boyunca 100A veya 20 saat boyunca 5A veya 100 saat boyunca 1A akım sağlayabilir.
Akülerin sağlayabileceği bu kapasite “C” değeri (C-rate) ile belirtilir.
C20 olan bir 100Ah’lik akü 20 saat boyunca 5A verebilir.
C10 olan bir 100Ah’lik akü 10 saat boyunca 10A verebilir.
C5 olan bir 100Ah’lik akü 5 saat boyunca 20A verebilir.
GÜÇ (WATT) (ing. Power)
Elektrik enerjisinin iş yapabilme yeteneği veya bir iş için harcanan enerji miktarıdır.
Benzetmek gerekirse güç, yüksekte duran bir depodan akan suyun basıncı ve miktarı ile bir şeyi yerinden kaldırabilme (veya döndürme) yeteneğidir.
Gücün birimi “Watt” ‘dır ve “P” ile gösterilir.
1 Watt = 1 Volt x 1 Amper ‘e eşittir.
Doğru akım (DC) için Joule kanunu‘na göre bir cihazda harcanan güç cihaza gelen Voltaj ve cihazdan geçen Akım ile doğru orantılıdır.
Bu kanun şu şekilde formüle edilebilir: GÜÇ = VOLTAJ x AKIM (P = V x I)
OHM KANUNU (ing. Ohm’s Law)
Elektrik devrelerinde bir iletken üzerinden geçen akım, voltaj ve iletkenin direnci arasındaki ilişkileri gösteren yasadır. Bu yasaya göre bir iletkenden geçen “akım” iletken üzerindeki “voltaj” ile doğru, iletkenin “direnci” ile ters orantılıdır.
Formülün en temel şekli : GERİLİM = AKIM x DİRENÇ (V = I x R) ‘dir.
Formül diğer değişkenleri bulmak için aşağıdaki şekillerde de yazılabilir;
DİRENÇ = Volt / Amper (R = V / I)
AMPER = Volt / Direnç (I = V / R)
Ayrıca güç tanımında verilen “P = V x I” formülündeki Volt ve Amper birimlerini de Ohm Kanunu içinde kullanarak farklı değişkenler için aşağıdaki şekilde de kullanabiliriz;
P = I² x R
P = V² / R
V = P / I
V = √P x R
R = P / I²
R = V² / P
Bu formüller sayesinde elimizde bulunan değişkenleri kullanarak diğerlerini hesaplayabiliriz.
AKÜ NEDİR? (ing. Battery)
Aküler elektrik enerjisini depolamaya yarayan elektro-kimyasal düzeneklerdir. Elektrik enerjisi kimyasal enerji olarak depolanır ve gerektiğinde elektrik enerjisine çevrilerek kullanıma sunulur. Tekrar doldurulamayan cinslerine “Pil” , tekrar doldurulabilen (şarj edilebilen) tiplerine “Akümülatör” (kısaca Akü) denir.
Aküler teknelerde kullanım yerine göre “servis-tenvirat“, “marş-motor“, “başpervane” aküsü olarak isimlendirilirler.
AKÜ TİPLERİ (ing. Battery Types)
Kullanım amacı ve teknolojine göre yüzlerce farklı pil ve akü tipi vardır.
Bunlardan denizcilik dünyasında en yaygın kullanılan “Kurşun-Asit (ing. Lead-Acid)” aküler ve yeni yeni yaygınlaşmaya başlayan “Lityum-İyon” (ing. Lithium-Ion)“akülerdir.
Kurşun Asit aküler de kendi aralarında şu tiplere ayrılır;
– Klasik Açık Sulu Aküler (ing. Flooded Battery)
Kamyon aküsü olarak da tanınan en eski teknoloji, klasik akülerdir. Esas olarak marş aküsü olarak tasarlanmış, yüksek akım vermeye uygun akülerdir. Zaman içinde bakım gerektirir, periyodik olarak elektrolit (asit-su karışımı) yoğunluğu ölçülmeli ve gerektiğinde üstlerindeki kapaklardan saf su eklemek gerekir.
Şarj sırasında ortama tehlikeli gaz salınımı olan, eğimli yerlerde ve sallantıda verimsiz çalışan, devrildiklerinde asit sızdırma ihtimali olan bu akülerin “deşarj derinliği / DoD-Depth of Discharge” değerleri genelde %30 civarındadır. (Kapasitelerinin %30’u kullanılabilir..)
– Bakımsız Sulu Aküler (VRLA-Valve Regulated Lead Acid)
Klasik sulu akülerin özel hücre kapakları (buşon) ile geliştirilmiş, daha modern ve kullandıkça su kaybı olmayan dolayısı ile bakım gerektirmeyen akülerdir.
Bu tip aküler piyasada yanlış olarak “kuru akü” adı ile pazarlansa da doğrusu “bakımsız akü” olmalıdır.
Marin kullanım için özel üretilmiş olanları hariç eğimli çalışmaya çok uygun olmasa da devrilmeye karşı dayanıklı, asit sızdırmayan bu akülerin de deşarj derinliği (DoD) değeri de %30-35 civarındadır.
– AGM-Kuru Aküler (ing. Absorbent Glass Mat)
Sulu akülerin elektrolitlerinin cam elyafı (fiberglas) keçe plakalara emdirilmiş ve içinde akıcı şekilde sıvı barındırmayan akülerdir.
Marin kullanım için en uygun, sıvı ve gaz çıkışı olmayan ve ortalama deşarj derinliği (DoD) %50 civarında olan akülerdir.
– Jel Aküler (ing. Gel)
Sulu akülerin elektrolitlerinin jelleştirilmesi ile içinde akıcı sıvı barındırmayan akülerdir.
Marin kullanım için ideal, sıvı ve gaz çıkışı olmayan ve ortalama deşarj derinliği (DoD) %50-60 civarında olan akülerdir.
– DeepCycle Aküler (Derin Döngü)
Akülerin kapasitelerinin %80-85 ‘ini (DoD=%80-85) kullanabilmelerine imkan sağlayan teknolojidir. Bu sayede daha az sayıda akü ile daha çok kullanılabilir kapasiteye sahip olunabilir. (Tüm Lityum-İyon aküler bu teknolojiye sahiptir.)
Dezavantajları ise ağır, büyük ve pahalı olmalarıdır.
– Traksiyoner Aküler
Klasik Açık Sulu akülerin ağır hizmet (forklift vb.) için tasarlanmış özel modelleridir. Boyutları (büyük ve ağır) ve voltaj seçenekleri (6V, 24V, 48V gibi) nedeni ile standart teknelere pek uygun olmasa da uzun yol yapan, dünya seyahatine çıkan tekneler tarafından tercih edilirler.
Uzun süre devamlı akım çekilmesine, yoğun kullanım ve kapasitelerinin sonuna kadar kullanılmaya (DeepCycle) dayanıklı oldukları için teknelerde servis aküsü olarak kullanılabilirler. Montaj ve havalandırma konularına dikkat edilmesi gerekir.
AKÜ KAPASİTESİ (ing. Battery Capacity)
Akülerin enerji depolama kapasitesini (Sığa) göstermek için kullanılan birimdir.
Akünün 1 saat boyunca sağlayabildiği ortalama akımı (Amper) gösterir.
Kapasite birimi “AmperSaat” ‘dır ve “Ah” ile gösterilir.
100Ah ‘lik bir “akü teorik” olarak 1 saat boyunca 100A veya 20 saat boyunca 5A veya 100 saat boyunca 1A akım sağlayabilir.
Akülerin sağlayabileceği bu kapasite “C” değeri (C-rate) ile belirtilir.
C20 olan bir 100Ah’lik akü 20 saat boyunca 5A verebilir.
C10 olan bir 100Ah’lik akü 10 saat boyunca 10A verebilir.
C5 olan bir 100Ah’lik akü 5 saat boyunca 20A verebilir.