Slik velger du riktig batteri- og ladeteknologi for arbeidskjøretøyet ditt

La oss regne dette om til minutter:

Hvis det er installert et EFB-batteri (Enhanced Flooded Battery), kan det bare levere omtrent 50 % av kapasiteten på 100 Ah uten risiko for redusert levetid. Det halverer umiddelbart driftstiden fra 46,8 til 23,4 minutter.

Konklusjon: Denne beregningen viser tydelig at elektrisk oppvarming i varerommet er svært energikrevende og ikke en bærekraftig løsning for kunden. Det er ikke praktisk å installere flere batterier for å forlenge driftstiden, fordi kjøretøyets ladesystem vanligvis ikke klarer å lade flere batterier effektivt under kjøring. Den anbefalte løsningen er i stedet å installere en ekstern 20 A-batterilader som kan kobles til strømnettet og lade ekstrabatteriet over natten.

For øyeblikket er et AGM-batteri det beste alternativet i Work Systems sortiment. Selv om det er litt dyrere enn et tradisjonelt blybatteri, oppveies dette av flere fordeler:

• Lengre levetid

• Bedre toleranse for dyputlading

• Høyere utnyttbar kapasitet (flere Ah kan brukes)

Hvis prisen er den avgjørende faktoren, kan et EFB-batteri være et rimeligere alternativ. Det er imidlertid viktig å forstå begrensningene til EFB sammenlignet med AGM for å kunne ta et informert valg. Når fordelene med AGM er forstått, blir prisen vanligvis mindre avgjørende. Et litiumbatteri kan være et alternativ, men foreløpig er det betydelig dyrere. Det har også enkelte begrensninger i kalde omgivelser, siden lave temperaturer kan redusere både lading og strømleveranse – noe som er spesielt problematisk hvis batteriet brukes til å drive en inverter.

Den mest tradisjonelle og fortsatt vanligste typen kjøretøybatteri er AMF (AutoMotive Flooded) – et klassisk væskefylt blybatteri. Det består av seks celler med stående blyplater nedsenket i flytende elektrolytt (batterisyre). Når det er fulladet, leverer det omtrent 12,8–12,9 volt i hvile (uten belastning).

Hvis spenningen synker under 12,4 volt, begynner blyplatene inne i batteriet å sulfateres (brytes ned), noe som innebærer at de forringes og mister kapasitet. Dette skjer allerede når omtrent 40 % av batterikapasiteten er brukt – for eksempel når 40 Ah er tatt ut av et batteri på 100 Ah. Derfor er AMF-batterier ikke egnet som forbruks-/ekstrabatterier der strøm trekkes over lengre perioder. De egner seg best som startbatterier, der det trekkes høy strøm i korte perioder.

Det tar relativt lang tid å lade et AMF-batteri – ofte mellom 8 og 16 timer for full lading. Hurtiglading med for høy strøm kan føre til overoppheting og at batteriet begynner å «koke». Derfor anbefales batteriladere med en maksimal strøm på 20 ampere. En ladesyklus defineres som at batteriet lades opp igjen etter at kapasiteten har falt til rundt 20 %. Et AMF-batteri klarer vanligvis 200–400 slike sykluser før ytelsen begynner å avta og batteriet må skiftes ut. Merk også at AMF-batterier avgir en liten mengde eksplosiv hydrogengass under lading. Hvis batteriet er montert i et lukket rom – for eksempel i førerhuset eller varerommet – må gassen ventileres ut gjennom en slange for å unngå fare for eksplosjon eller brann.

• Rimelig

• Langsom lading

• Kort levetid (200–400 ladesykluser)

• Bare omtrent 40 % av kapasiteten kan brukes før batteriet må lades igjen

• Avgir eksplosiv gass under lading

EFB (Enhanced Flooded Battery) er typen væskefylt blybatteri vi lagerfører hos Work System. Det er en forbedret variant av det tradisjonelle AMF-batteriet, utviklet for å gi bedre ytelse og lengre levetid. EFB er derfor et bedre alternativ enn AMF.

• Lades raskere enn et standard AMF-batteri

• Kan levere opptil 50 % av kapasiteten før det må lades igjen

• Klarer omtrent 300–600 ladesykluser, som er rundt 50 % mer enn et tilsvarende AMF-batteri

• Lades relativt langsomt

• Bare omtrent 50 % av kapasiteten kan brukes før batteriet må lades igjen

• Avgir eksplosiv gass under lading

Vi lagerfører også AGM-batterier (Absorbent Glass Mat) hos Work System – en enda mer avansert type blybatteri med flere fordeler sammenlignet med tradisjonelle varianter. I et AGM-batteri er elektrolytten absorbert i glassfibermatter, noe som forhindrer syrelagdeling over tid. Dette gir en mer stabil og effektiv kjemisk reaksjon. Resultatet er at du kan bruke opptil omtrent 70 % av batterikapasiteten før det må lades igjen, uten å skade batteriet.

AGM-batterier kan lades nesten dobbelt så raskt som tradisjonelle blybatterier, uten risiko for at batteriet begynner å «koke». Den forbedrede konstruksjonen bidrar også til lengre levetid med opptil 500–750 ladesykluser. Siden elektrolytten er bundet i glassfibermatter og ikke flyter fritt, kan AGM-batterier monteres liggende eller på siden, noe som er en stor fordel på trange steder. AGM-batterier avgir heller ikke gass ved normal lading og trenger derfor ikke en ventilasjonsslange. For ekstra sikkerhet er batteriet likevel utstyrt med en trykkavlastningsventil som kan slippe ut gass hvis batteriet av en eller annen grunn blir skadet. Det anbefales derfor fortsatt å koble til en ventilasjonsslange som et ekstra sikkerhetstiltak.

• Omtrent 20 % høyere utnyttbar kapasitet

• Nesten dobbelt så rask lading sammenlignet med standard blybatterier

• Omtrent 70 % av kapasiteten kan brukes før batteriet må lades igjen

• Omtrent 60 % lengre levetid (500–750 ladesykluser)

• Avgir ingen eksplosiv gass under normal lading

• Mindre følsomt for støt/vibrasjoner og trenger ikke monteres stående

• Høyere pris

• Følsomt for varme – bør ikke monteres i nærheten av varmekilder som motoren eller en dieselvarmer uten riktig isolasjon/varmeskjerming

Litiumbatterier representerer en ny generasjon batteriteknologi med betydelig høyere ytelse enn tradisjonelle blybatterier. En av de største fordelene er at de kan hurtiglades på omtrent én time, forutsatt at batteriladeren er kraftig nok – omtrent like lang tid som det tar å lade dem ut. I motsetning til blybatterier kan hele 100 % av kapasiteten i et litiumbatteri utnyttes, noe som gir maksimalt energiutbytte. De har også mye lengre levetid, vanligvis rundt 2 000–2 500 ladesykluser. I tillegg veier et litiumbatteri omtrent 60 % mindre enn et tilsvarende blybatteri og kan monteres liggende hvis plassen er begrenset.

Til tross for fordelene har litiumbatterier enkelte begrensninger. De er følsomme for kulde og kan ikke ta imot lading ved temperaturer under 0 °C (32 °F). For å løse dette er enkelte modeller utstyrt med et integrert varmeelement som forvarmer batteriet før lading. Et annet alternativ er å plassere litiumbatteriet på en ekstern varmematte dersom intern oppvarming ikke er tilgjengelig. Et annet viktig aspekt er at alle cellene i batteriet må ha nøyaktig samme spenning under drift. Dette overvåkes og styres av et innebygd BMS (Battery Management System), som beskytter mot overoppheting eller i verste fall brann. Den avanserte teknologien gjør litiumbatterier betydelig dyrere enn tradisjonelle blybatterier.

Hos Work System lagerfører vi for øyeblikket Claytons LPS-system, der litiumbatteriet er integrert med en inverter, batterilader og annen elektronikk i en komplett løsning. Vi ser også på muligheten for å tilby separate litiumbatterier i fremtiden.

• Omtrent 30 % høyere utnyttbar kapasitet

• Omtrent 100 % av kapasiteten kan brukes før batteriet må lades igjen

• Kan lades svært raskt

• Omtrent 300 % lengre levetid (2 000–2 500 ladesykluser)

• Avgir ingen eksplosiv gass under lading

• Svært lav vekt

• Høy pris

• Følsomt for lave temperaturer uten ekstra oppvarming

Vi vil også fremheve batteriboksen vår (art.nr. 928-BATLÅDA), som leveres komplett med boks, fester og festestropp. Den er en viktig komponent for å montere et ekstrabatteri i kjøretøyet på en enkel, sikker og beskyttet måte. Siden batterier leveres uten monteringsutstyr, er batteriboksen et praktisk og nødvendig tilbehør for en korrekt installasjon.

Det klassiske elektriske systemet i kjøretøy med forbrenningsmotor (diesel/bensin) er konstruert slik at dynamoen overvåker startbatteriets ladenivå og lader det ved behov. Når det var behov for et ekstrabatteri for å drive ekstrautstyr, ble det tradisjonelt koblet inn et skillerelé mellom startbatteriet og ekstrabatteriet. Releets funksjon var å koble sammen startbatteriet og ekstrabatteriet når dynamoen ladet – noe som alltid skjedde når motoren gikk. Når kjøretøyet ble slått av og ekstrabatteriet ble brukt til å drive for eksempel en inverter, slik at spenningen raskt falt, registrerte skillereléet dette og koblet startbatteriet fra ekstrabatteriet. På den måten ble startbatteriet beskyttet mot utlading, noe som ellers kunne ha gjort det umulig å starte kjøretøyet. Når kjøretøyet deretter ble startet igjen og kjørt i minst en halv time, kunne dynamoen vanligvis fylle på energien som var blitt brukt.

I elektriske kjøretøy fungerer ladingen av kjøretøyets 12 V-batteri litt annerledes. 12 V-startbatteriet er vanligvis mindre enn i kjøretøy med forbrenningsmotor, noe som gjør behovet for et ekstrabatteri enda større. Siden elektriske kjøretøy ikke har en tradisjonell dynamo, håndteres ladingen av en DC/DC-omformer som henter strøm fra kjøretøyets høyspente fremdriftsbatteri og omformer den til 12 V. Denne omformeren leverer sjelden mer enn omtrent 20 ampere, så det er viktig å utnytte så mye av den tilgjengelige ekstra strømmen som mulig. Derfor er det spesielt viktig å utstyre elektriske kjøretøy med en DC/DC-lader.

Da utslippsstandarden Euro 6 ble innført i 2014, ble det stilt krav om at alle nye kjøretøy med forbrenningsmotor i EU skulle redusere eksosutslippene, blant annet gjennom bedre drivstoffeffektivitet. Dette påvirket også kjøretøyets dynamo, som nå styres av programvare for å lade startbatteriet mer sparsomt, redusere belastningen på motoren og dermed spare drivstoff. I tillegg er dynamoen programmert til aldri å lade startbatteriet helt fullt. Dermed er det plass i batteriet til å lagre regenerert energi fra motorbremsing, der bevegelsesenergi omdannes til 12 V likestrøm og brukes til å lade batteriet.

Kort sagt: En «smart dynamo» betyr at kjøretøyet ikke lagrer elektrisk energi slik man kanskje forventer – og derfor kreves alternative ladeløsninger for å lade ekstrabatterier i moderne kjøretøy.

Uansett størrelse eller type må batteriene være fulladet før neste bruk. Akkurat som med en mobiltelefon kan du ikke lade i bare 10 minutter og forvente at batteriet varer hele dagen. Lading kan skje under kjøring, slik at batteriene lades med en viss strømstyrke (ampere), men:

• Batteriladere er klart den beste måten å sikre at batteriet er fulladet ved starten av arbeidsdagen

• Solcellepaneler fungerer godt som støtte-/vedlikeholdslading, men fullading tar lang tid (dager).

• Batteriets alder og tilstand kan påvirke driftstiden

• Den maksimale spenningen kjøretøyprodusenten tillater fra dynamoen, kan påvirke ladingen og driftstiden

1. DC/DC-lader: Dette er grunnlaget i alle moderne installasjoner og sikrer riktig og full lading også i kjøretøy med smarte dynamoer (EURO 6+)

2. Nettstrømlader: Brukes når kjøretøyet står parkert – for eksempel over natten – for å lade batteriet helt opp. Kan også fungere som backup ved høyt strømforbruk.

3. Solcellepaneler: Et perfekt supplement til de andre systemene. De holder batteriet i god stand gjennom vedlikeholds- eller topplading.

4. Skillerelé (utilstrekkelig): Kan brukes i eldre kjøretøy, men gir ingen garanti for et fulladet batteri i moderne installasjoner.

Et skillerelé for batterier (også kalt split-charge-relé) er en elektrisk komponent som automatisk kobler sammen eller skiller to batterier – vanligvis startbatteriet og et ekstrabatteri – avhengig av spenningsnivået. Merk! Denne løsningen fungerer ofte dårlig i moderne kjøretøy med smarte dynamoer og styresystemer og anbefales derfor ikke av oss.

Når motoren går og dynamoen lader, kobles startbatteriet og ekstrabatteriet automatisk sammen slik at begge lades samtidig. Når motoren slås av, brytes forbindelsen slik at ekstrabatteriet ikke kan lade ut startbatteriet. Prosessen styres vanligvis av batterispenningen – for eksempel lukker releet ved omtrent 13,3 volt og åpner igjen når spenningen faller til rundt 12,8 volt.

• Beskytter startbatteriet

• Automatisk funksjon

• Kostnadseffektiv løsning

• Enkel installasjon

Ulemper

• Enkel logikk – ingen smart lading

• Begrenset funksjon i moderne kjøretøy

• Ikke egnet ved høyt strømforbruk eller der hurtiglading er nødvendig

• I enklere installasjoner med to batterier

• For brukere som ønsker grunnleggende beskyttelse mot unødvendig utlading av startbatteriet

• Når budsjettet er begrenset og en DC/DC-lader ikke er nødvendig

En nettstrømlader – eller et nettstrømsystem – gjør det mulig å koble kjøretøyet til et eksternt strømnett. Det brukes til å lade batterier, drive elektrisk utstyr og forsyne kjøretøyets utstyr med strøm uten at motoren går. Dette er spesielt nyttig for arbeidskjøretøy som står stille over lengre perioder, eller der noe i kjøretøyet må være i drift gjennom natten – for eksempel ladere til batteridrevne verktøy.

Kjøretøyet kobles via et inntak til en vanlig 230 V-stikkontakt, og strømmen føres deretter til en innebygd batterilader som omformer 230 V vekselstrøm til 12 V likestrøm.

• Lader batteriene mens kjøretøyet står stille

• Driver utstyr uten at kjøretøyets motor går

• Sparer drivstoff og reduserer utslipp

• Øker sikkerheten

• Opprettholder oppvarming/kjøling i for eksempel varerommet

En DC/DC-lader – også kalt en dynamomatet batterilader – brukes til å lade et ekstrabatteri via kjøretøyets elektriske system på en kontrollert og effektiv måte. Den er kompatibel både med kjøretøy med tradisjonell dynamo og moderne kjøretøy med intelligente ladesystemer, som Euro 6-motorer og start/stopp-teknologi.

En DC/DC-lader installeres mellom startbatteriet og ekstrabatteriet og aktiveres automatisk når kjøretøyet er i drift. Den optimaliserer ladingen basert på faktorer som batteritype, temperatur og aktuell spenning.

• Stabil og effektiv lading

• Kompatibel med moderne kjøretøy (Euro 6 og nyere)

• Forlenger batteriets levetid

• Sikker og kontrollert drift

• Dyrere enn et skillerelé

• Mer avansert installasjon

• Krever riktig dimensjonering (20 A, 30 A, 50 A)

• I moderne kjøretøy med smart dynamo/start-stopp-funksjon

• Ved høyt strømforbruk (verktøy, kjøleskap, inverter eller lignende)

• Ved bruk av AGM-, GEL- eller litiumbatterier

• Når du ønsker å maksimere batteriets levetid