Baterie i napęd elektryczny na morzu: technologia i bezpieczeństwo

Zawód w ostatnich latach zmierza w stronę większej ilości energii elektrycznej — zarówno w zwykłych systemach baterii i ładowania, jak i w samym napędzie. Dla mechanika łodzi oznacza to znajomość nowych komponentów, zrozumienie nowych ryzyk i budowanie nowych kompetencji na bazie klasycznego kształcenia mechanika.

Przez wiele lat używano autos o bateriach kwasowo-ołowiowych — solidne, tanie, ale ciężkie i o ograniczonej żywotności, jeśli zostały głęboko rozładowane. Dziś wygrywają baterie na bazie litu, zwłaszcza lit-żelazo-fosfat (LiFePO4), jako bateria zasilająca i do napędu. Są znacznie lżejsze przy tej samej pojemności, wytrzymują więcej cykli ładowania i mogą być głębiej rozładowywane bez uszkodzeń. W zamian są droższe w zakupie i stawiają wymagania na to, jak są ładowane i monitorowane.

Baterie litowe mogą w rzadkich przypadkach ulec tzw. rozpędowi termicznego — łańcuchowej reakcji, gdzie bateria się nagrzewa niekontrolowanie i może wybuchnąć w płomień, zwykle spowodowane przełądowaniem, zwarciami lub fizycznym uszkodzeniem komórek. Agencja Ochrony Ludności wydała w swoim przewodniku po bezpieczeństwie pożarowym baterii litowo-jonowych wskazując na prawidłowe umieszczenie, obsługę i ładowanie jako najważniejszych środków zapobiegawczych. Dla mechanika łodzi oznacza to, że baterie powinny być montowane, aby nie mogły ulec uszkodzeniu fizycznemu, że ładowanie jest zgodne z instrukcjami producenta, a pomieszczenia z dużymi zestawami baterii mają rozsądną wentylację.

• 01Unikaj fizycznego uszkodzenia ogniw baterii podczas montażu i naprawy
• 02Używaj tylko ładowarek zaprojektowanych do konkretnego typu komórki baterii
• 03Sprawdź, czy system zarządzania budynkiem działa i reaguje prawidłowo
• 04Zapewni odpowiednią wentylację wokół większych banków baterii
• 05Znaj różnicę w metodach gaszenia — woda może schłodzić baterię litową, ale niekoniecznie nie gasi reakcji chemicznej

System ładujący łódź może składać się z generatora silnika, oddzielnej ładowarki z zasilania sieciowego, paneli słonecznych lub kombinacji. System ładowania musi odpowiadać typowi baterii - ładowarka przeznaczona dla baterii ołowiastych niekoniecznie prawidłowo ładuje baterię litową, a nieprawidłowe napięcie ładowania może znacznie skrócić żywotność baterii lub wyzwolić wyłącznik bezpieczeństwa w systemie zarządzania baterią (BMS).

Po stronie napędu widać rosnącą liczbę łodzi z czystym silnikiem elektrycznym lub rozwiązaniem hybrydowym, gdzie silnik spalinowy jest uzupełniany silnikiem elektrycznym i pakietem baterii. Zasięg jest nadal dużym ograniczeniem w porównaniu z dieslem lub benzyną, ale do krótkich podróży, żeglug i obszarów wrażliwych na hałas, napęd elektryczny jest atrakcyjny. Systemy wysokiego napięcia w tych łodziach wymagają, abyś znał wyłączenie zasilania, testy izolacji i bezpieczny dostęp do komponentów, zanim pracujesz nad nimi.