YACHT-Leser fragen, Bobby Schenk antwortet


16.9.2013

Hallo Herr Plan,

bei der elektrischen Ausstattung einer Langfahrtyacht sind folgende Grundprinzipien beachtlich:

  • Eine Langfahrtyacht "lebt" elektrisch aus der Batteriebank. Sie kann also in erster Linie nur mit Gleichstrom versorgt werden. Nur in Ausnahmefällen steht ihr die Stromversorgung in einer Marina mit 240-Volt-Strom zur Verfügung.
  • Die Haupt-Stromversorgung einer Yacht kommt von den Lichtmaschinen an der Maschine. Da Batterien nur Gleichstrom aufnehmen können, wird der Strom der Lichtmaschine in Gleichstrom umgewandelt und in die Batterie als Ladestrom eingespeist. 
  • Gleichstrom kann - im Gegensatz zu Wechselstrom - nicht transformiert werden. Man kann also aus dem Batteriestrom von 12 Volt nicht ohne den Umweg über den Wechselstrom  24 Volt Gleichstrom machen, ebenso nicht ohne 50 Prozentverlust aus 24 Volt 12 Volt.
  • 220-Volt-Wechselstrom kann somit auf einer Yacht unterwegs nur mit einem lärmenden Generator oder aus der Batterie mittels Inverter (Wechselrichter) erzeugt werden.

Sie haben recht, das Problem beim 12-Volt-Gleichstrom sind die hohen Ströme, die notwendig sind, manche Stromfresser ohne Spannungsverlust zu betreiben. Wenn man sich die dicke Zuleitung von der Batterie zur 12-Volt-Ankerwinde mal ansieht, erkennt man sofort, dass die Ausstattung der ganzen Yacht mit solchen sperrigen und umfangreichen Drähten gar nicht möglich ist. Die 12-Volt-Ankerwinde ist die große Ausnahme unter allen Verbrauchern. Denn da fließen schon mal Ströme von 100 Ampere und darüber. Diese Problematik führt übrigens dazu, dass man auf manchen Yachten für das Ankerspill eigene Batterien in der Nähe der Winde vorfindet. So kann die aufwändige Stromleitung kurz gehalten werden.

Warum wird auf einer Langfahrtyacht überhaupt 240-Volt-Wechselstrom benötigt?

Für viele Verwendungszwecke gibt es gar keine 12-Volt-Geräte. Und wenn, dann sind sie bei mäßiger Leistung unverhältnismäßig teuer. Trotzdem wollen wir auf diese Annehmlichkeiten oft nicht verzichten, die da zum Beispiel sind: Mikrowelle, Geschirrspüler, Waschmaschinen, motorgetriebene Werkzeuge (Stichsäge, Bohrmaschine, Flex, Schweißgerät u.s.w.). Ein gewichtiges Argument für den Betrieb von Wechselstromgeräten auf Yachten ist der niedrige Anschaffungspreis. Wir können die Maschinen direkt aus dem Baumarkt oder von einem Discounter direkt auf der Yacht einsetzen. Nur - zum Betrieb benötigt man Wechselstrom und den bekommt man - unterwegs - vom Inverter, der aus dem 12-Volt-Strom der Batterie Wechselstrom mit 240 Volt, beziehungsweise "220" Volt erzeugt. (Dass auch ein eigener Generator mit seinen Einbau-Wartungs- und Preisproblemen Wechselstrom liefert, wollen wie hier mal unberücksichtigt lassen).

Aber: Die Ströme, die ein Inverter aus der Batterie zieht, sind beachtlich. Was wiederum nichts im Hinblick auf die Dicke der Leitungen ausmacht, wohl aber eine enorme Belastung der Batterie(-Bank) darstellt. Ein Wechselstromverbraucher mit 1000 Watt zieht aus der Batterie fast 100 Ampere. Das machen die wenigsten Batterien mit, wenn es sich um Dauerverbraucher handelt. Der Betrieb eines Heizlüfters an kalten Tagen oder einer Klimaanlage an schwülen Tagen verbietet sich deshalb. Aber bei Kurzzeitverbrauchern ist das eine feine Sache. Jahrelang haben wir eine Mikrowelle (die vielleicht 50 Euro gekostet hat - siehe Foto) täglich mehrfach betrieben. In wenigen Minuten hatten wir heißes Wasser für den Tee oder die Suppe, ohne und mit der Gas- oder Petroleum-Problematik von Kochöfen auf Yachten befassen zu müssen. Die Batterie hat dem Inverter zwar an die 80 Ampere liefern müssen, doch wurden dem 500-Ah-Stromtank insgesamt für den Tee nur etwa 5 Amperestunden entnommen - zu vernachlässigen! Gleiches galt für die Powertools (Bohrmaschine, Stichsäge, Flex etc)

Bleibt die Frage, warum auch das Notebook über Inverter angesteuert wird, obwohl das (intern) ja doch mit Gleichstrom arbeitet? Erstens arbeitet nicht jedes Notebook genau mit den bordüblichen 12 Volt, sodass zum Beispiel - bei 18 Volt schon wieder eine Transformatierung notwendig ist. Zweitens ist es bei dem niedrigen Stromverbrauch einfacher, über den Inverter zu gehen statt Eingriffe in der Stromversorgung des Computers vorzunehmen.

Ein Hinweis: Es gibt billige und scheinbar teure Inverter. Elektronische Geräte (Fernseher, Musikspieler, Videogeräte) benötigen einen reinen Sinus-Strom, und dafür muss man eben tief in die Tasche greifen. Bei der Bemessung des Inverters berücksichtige man, dass bei Wechselstrommotoren ein doppelter bis dreifacher Anlaufstrom gezogen wird. Der Betrieb einer 1000-Watt-Bohrmaschine setzt also einen 2 Kilowatt-Inverter voraus.

Beste Grüße

Bobby Schenk

 

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