2.2 Ajoaika ja kantama (akun kapasiteetti)

Akkusi kapasiteetti on erittäin tärkeä sähkömoottorisi toimintasäteen määrittämiseksi. Tarvittava kapasiteetti lasketaan veneesi painon ja halutun ajoajan perusteella. Mieti siis tarkkaan, kuinka pitkä pelkkä ajoaika sinulla enintään tulisi olla.

Laskemme taloudelliselle nopeudelle tehontarpeeksi 0,5 kW per veneen painokilo. Jos veneesi painaa siis 1000 kg ja haluat ajaa 6 tuntia, suosittelemme akkua, jossa on vähintään 3 kWh varastoitua energiaa.

Tämän energian on oltava tehokkaasti käytettävissä, joten otamme huomioon myös valmistajan ilmoittaman suurimman purkaussyvyyden. Jos AGM-akku voidaan purkaa vain 80 %:iin, suositellun akun nimelliskapasiteetin tulisi olla vähintään (3/0,8) 3,75 kWh. Kun otetaan huomioon Peukertin efekti 6 tunnin purkauksessa, AGM-akussa tarvitaan jopa 4,7 kWh nimelliskapasiteetti. (3,75/0,8)

Jos kuitenkin haluat ajaa muutaman km/h nopeammin ja kulutat 1 kW tunnissa, sama akku riittää vain 3 tunniksi. Vaikka ajat hieman nopeammin, mahdollinen kantama pienenee kuitenkin huomattavasti. Tässä esimerkkinä laskelma 6 m pitkälle purjeveneelle:

3 kWh kapasiteetti / 0,5 kW tunnissa = 6 tuntia ajoaikaa

6 tuntia ajoaikaa * 6 km/h = 36 km kantama

3 kWh kapasiteetti / 1 kW tunnissa = 3 tuntia ajoaikaa

3 tuntia ajoaikaa * 8 km/h = 24 km kantama

Lähdemme liikkeelle energian kulutuksesta optimaalisella nopeudella ja käytämme yleensä ohjearvoja. Tästä syystä suosittelemme henkilökohtaisesti lisäämään pienen varmuusvaran. Tämä onnistuu helpoiten ilmoittamalla pidemmän ajoajan.

Meille on erittäin tärkeää, ettemme suosittele teille mielivaltaisesti liian suurta akkua, jota ette ehkä edes tarvitse. Akku muodostaa kuitenkin suuren osan sähköisen käyttöjärjestelmän kokonaiskustannuksista.

Jos haluat saavuttaa liukuasennon veneelläsi, tarvitset suuren tehon lisäksi myös paljon energiaa. Virrat ovat erittäin suuria, mikä vaatii akun vähimmäiskoon. Ohjeena tulisi olla, että sinulla on varastoituna yhtä paljon energiaa kuin moottorin maksimiteho. 6 kW:n sähkömoottoria tulisi siis käyttää 6 kWh:n akulla.

Pienissä veneissä, joissa on erittäin suuret moottorit, voidaan käyttää myös pienempää akkukapasiteettia. On kuitenkin huomioitava, että akkujärjestelmä kestää maksimipurkausvirran myös pidemmän aikaa.

Sähköveneiden kantama riippuu useista tekijöistä: veneestäsi, käytettävissä olevasta akkukapasiteetista, sähkömoottorista ja virrankulutuksesta, johon vaikuttaa erityisesti ajonopeus.

Muita ympäristötekijöitä, kuten virtausta, voimakasta vastatuulta, lämpötilaa tai sadetta, emme käsittele tarkemmin, mutta ne voivat silti vaikuttaa merkittävästi kantamaasi. Tämä riippuu hyvin paljon vesialueestasi.

Toimintasäteesi voit laskea ajoajan ja nopeuden perusteella (s=v*t). Ajoaika voidaan määrittää otetun virran ja akkujärjestelmän käytettävissä olevan kapasiteetin avulla. Jos virranotto on 20 ampeeria ja akun tehokas kapasiteetti 100 Ah, voidaan odottaa ajoaikaa 5 tuntia.

Nopeuden perusteella voidaan sitten määrittää toimintasäde. Nopeudella 8 km/h tämä tarkoittaisi 40 km toimintasädettä! Kokemukset veneestä ovat tässä erittäin tärkeitä, muuten voimme etukäteen laskea vain suunnilleen odotettavissa olevan ajoajan.

Sähkönkulutukseen vaikuttaa ratkaisevasti ajotapasi. Tässä pätee matemaattinen periaate: Jos haluat kaksinkertaistaa veneesi nopeuden, tarvitset kahdeksankertaisen tehon. Tästä syystä moottori kuluttaa alhaisilla nopeuksilla vain hyvin vähän sähköä.

Esimerkiksi noin 0,5 kW tonnia veneen painoa kohden riittää liikuttamaan venettä 70 % runkonopeudesta. Jos ajat vielä rauhallisemmin, toimintamatkasi kasvaa entisestään. Useimmilla vesialueilla ei muutenkaan ole sallittua ajaa yli 12 km/h.

Saavuttaaksesi 95 % runkonopeudesta, tarvitaan jo noin 2 kW tonnia veneen painoa kohden. Tästä huomaat, että erityisesti sähkömoottorilla kannattaa kiinnittää huomiota ajotapaan. Näin voit saavuttaa huomattavasti pidemmän toimintamatkan samalla akkukapasiteetilla.

Jos haluat ajaa nopeasti, moottori ottaa virtaa ilmoitettuun maksimitehoon asti. Useimmiten ajoaika on silloin enintään tunnin, riippuen akun koosta. Esimerkiksi 6 kW moottorilla ja 6 kWh akulla. Täydellä teholla kuormittuu voimakkaasti paitsi moottori, myös akkujärjestelmä, koska virrat ovat hyvin suuria.

Sähkönkulutuksestasi riippumatta sinun tulisi aina varmistaa, että noudatat akkujärjestelmäsi suurinta sallittua purkaussyvyyttä etkä alita sitä. Lisätietoja tästä aiheesta löydät oppaamme kohdasta ”Akku” sekä akkujärjestelmän valmistajan ohjeista.