axelson.eu

Eldistribution

Husbilen är utrustad med ett omfattande elsystem som säkerställer att alla elektriska behov kan tillgodoses, oavsett om man är ansluten till landström eller fricampar.

Bilden ovan visar de uttagspunkter som finns. De större ringarna märkta med ‘Dist’ visar på vart det är fördragna ledningar till en anslutningspunkt som ‘reserv’ för de saker som kan tillkomma i efterhand.

Från elcentralen är det ett stomnät med 16mm2 kabel som är ca 6 meter som längst vilket gör att man kan ta ut upp till 20A vid punkten längst från centralen. Samma sak till taket går 16mm2 vilket gör att man inte bör vara begränsad.

Spänningsnivåer och Strömförsörjning:

• Likspänning: Elsystemet förser husbilen med både 5 och 12 volt stabiliserad likspänning. Detta säkerställer att alla enheter och system som kräver likspänning fungerar pålitligt och stabilt.
• Växelström: Systemet levererar även 230 volt växelström, vilket gör det möjligt att använda standard hushållsapparater och andra enheter som kräver högre spänning.

Fricamping och Batterikapacitet:

• Anpassad för Fricamping: Husbilen är designad för att klara fricamping utan behov av extern landström vid normal förbrukning för två personer. Detta inkluderar två dagars arbete för två personer plus två dagars fricamping på batteridrift utan att behöva laddas.
• Batterikapacitet: Batterisystemet är kraftfullt och kan ladda upp till full kapacitet via solpaneler, vilket är den primära laddningsmetoden under fricamping. Detta gör husbilen självförsörjande och flexibel i olika miljöer.

• Solcellsenergi: Husbilen är utrustad med solpaneler som kontinuerligt laddar batterierna under dagtid. Solpanelerna är strategiskt placerade för att maximera solens exponering och effektivitet.
• Laddningshantering: Ett avancerat laddningshanteringssystem övervakar och optimerar laddningen från solpanelerna, vilket säkerställer att batterierna alltid är i bästa möjliga tillstånd.

Elsystemet

Energikällor

230 voltssystemet

Husbilen är utrustad med ett 230 voltssystem som säkerställer att alla elektriska behov tillgodoses på ett pålitligt och säkert sätt. 230 volt inkommer på två sätt.

• Landström via CEE intag (IEC 60309)
• Inverter

Användning av Landström:

• Inkoppling: Landström kopplas in via ett CEE uttag på bilens utsida och går genom en jordfelsbrytare till säkringsskåp 1.
• Fördelning: I säkringsskåp 1 delas strömmen upp till säkringar som fungerar endast på landström samt till invertern, som skickar 230V till säkringsskåp 2.
• Exklusiv Användning: Vissa delar av systemet, såsom elpatronen i varmvattenberedaren fungerar endast när landström är inkopplad.

Förbrukning

För att dimensionera batterier och solceller för husbilen är det viktigt att noggrant beräkna den totala energiförbrukningen. Nedan följer en beskrivning av hur man kan använda en kalkylator för detta ändamål och vad man bör tänka på.

Användning av Kalkylator för Dimensionering:

• Kalkylator: Använd kalkylatorn från “Allt om solkraft” för att beräkna behovet av batterikapacitet och solceller baserat på specifik energiförbrukning. Kalkylatorn hittar man på följande länk: Kalkylator för dimensionering av batterier och solceller – Allt om solkraft
• Energiinmatning: Ange dagliga energibehov för alla enheter och apparater som man planerar att använda i husbilen, såsom belysning, kylskåp, elektroniska enheter, och andra strömförbrukare.
• Resultat: Kalkylatorn ger en uppskattning av den nödvändiga batterikapaciteten och antalet solpaneler som krävs för att möta energibehoven.

Viktiga Faktorer att Beakta:

• Förbrukningsprofil: Skapa en detaljerad profil över din dagliga energiförbrukning. Notera hur många timmar varje enhet används och deras respektive effekt (Watt).
• Solcellseffektivitet: Beakta solpanelernas effektivitet och de solförhållanden man kan förvänta sig på resmålen. Solcellernas prestanda påverkas av väder, årstid och geografisk plats.
• Batterikapacitet: Välj batterier med tillräcklig kapacitet för att lagra den energi som genereras av solpanelerna. Beakta även batteriernas livslängd och laddningscykler.
• Säkerhetsmarginal: Dimensionera systemet med en säkerhetsmarginal för att hantera oförutsedda toppar i förbrukningen eller dagar med mindre solinstrålning.

Exempel på Beräkning:

• Belysning: 5 lampor á 10 Watt används 4 timmar per dag = 5 x 10W x 4h = 200Wh
• Kylskåp: Kylskåp på 50 Watt används 24 timmar per dag = 50W x 24h = 1200Wh
• Elektroniska Enheter: 2 laptops á 60 Watt används 6 timmar per dag = 2 x 60W x 6h = 720Wh

Total Daglig Förbrukning: 200Wh (belysning) + 1200Wh (kylskåp) + 720Wh (elektroniska enheter) = 2120Wh

Kalkylator för dimensionering av batterier och solceller – Allt om solkraft

12 voltssystemet 

12 voltssystemet är hjärtat i husbilens elförsörjning, där energin lagras i bodelsbatterierna för att förse alla elektriska enheter och system med den nödvändiga kraften. Här är en förbättrad och utvecklad beskrivning av detta system:

Energilagring och Distribution:

• Bodelsbatterier: Energin lagras primärt i bodelsbatterierna, vilket gör det möjligt att använda elektriska apparater och system oavsett om fordonet är anslutet till en extern strömkälla eller inte.
• Spänningsregulatorer: Då bilbatterier har en spänning som varierar, är systemet utrustat med flera spänningsregulatorer. Dessa regulatorer levererar stabil likspänning (12V, 5V och andra specifika spänningar) till olika förbrukare, vilket säkerställer en pålitlig och stabil strömförsörjning.

Omvandling och Användning:

• Spänningsomvandlare: Utöver standard 12V och 5V kan systemet inkludera andra spänningsomvandlare, till exempel 12V till 19V för monitorer. Dessa omvandlare gör det möjligt att använda en bredare uppsättning av elektriska enheter.
• Säkringar: Alla förbrukare är anslutna till säkringar för att skydda systemet och enheterna mot överspänning och andra elektriska problem.

Anledning till Val av 12V:

• Tillgänglighet: 12V-system är mycket vanliga och det är lätt att hitta ersättningsdelar och tillbehör, även i små orter. Detta gör systemet enkelt att underhålla och reparera.
• Effektiv Invertern: Invertern som är en av de största förbrukarna (3000W) är placerad nära batterierna för att minimera strömförluster. Invertern är specificerad till att använda kablar med 2×50 mm² på 0-5 meter för att säkerställa effektiv kraftöverföring.
• Övervägande: Om systemets effektbehov skulle öka över 3000W, kan det vara värt att överväga en högre spänningsnivå (t.ex. 24V eller 48V) för att hantera större strömmar mer effektivt.

Fördelar med 12V-systemet:

• Lättillgängliga Komponenter: Komponenter och tillbehör för 12V är allmänt tillgängliga, vilket gör det enkelt att hitta ersättningsdelar vid behov.
• Energieffektivitet: Genom att använda lägre spänning och nära placering av invertern minskas energiförluster, vilket ökar systemets totala effektivitet.
• Användarvänlighet: Ett 12V-system är enkelt att förstå och hantera, vilket underlättar för användare att utföra grundläggande underhåll och reparationer.

5 voltssystemet (USB)

Idag krävs tillförlitlig och effektiv laddning av mobiler, datorer och annan utrustning. Därför är husbilen utrustad med ett omfattande 5 voltssystem via USB, placerade för maximal bekvämlighet.

Uttagens Placering:

• Mittkonsolen: USB-uttag vid mittkonsolen gör det enkelt att ladda enheter från förar- och passagerarsätena.
• Höger och Vänster Sida: Uttag finns på både höger och vänster sida av husbilen, vilket ger enkel åtkomst oavsett var du befinner dig.
• Sovplatser: Vid varje sovplats finns USB-uttag för att kunna ladda enheter även när du vilar, vilket säkerställer att dina enheter alltid är redo att användas.

Strömsystem och Effekt:

• 12V till 5V Omvandling: För att effektivt driva datorer och ladda enheter, används 12 volt fram till varje uttag, där spänningen omvandlas till 5 volt. Detta optimerar energihanteringen och minskar förluster.
• Effektkapacitet: Alla USB-uttag kan leverera upp till 65 watt, vilket är tillräckligt för att driva och ladda de flesta moderna enheter inklusive laptops, smartphones och surfplattor.

Fördelar:

Optimal Energiförvaltning: Genom att använda 12 volt fram till uttagen och sedan omvandla till 5 volt, säkerställs att systemet är energieffektivt och robust.

Flexibilitet: Med flera uttag strategiskt placerade i husbilen, kan du enkelt ladda och använda dina enheter oavsett var du befinner dig.

Kraftfull Laddning: Med en kapacitet på 65 watt per uttag, kan även strömkrävande enheter laddas effektivt och snabbt.

Batteribankar

Husbilen är utrustad med två skilda batteribankar, som täcker alla elektriska behov både för själva bilen och för boendedelen. Här är en förbättrad och utvecklad beskrivning av batteribankerna:

Bilbatteri:

• Normal Funktion: Bilbatteriet ansvarar för alla bilens grundläggande funktioner. För att förhindra att bilbatteriet laddas ur är mediasystemet kopplat till bodelsbatteriet, vilket säkerställer att bilens startbatteri alltid är redo för användning.

Bodelsbatteri:

• Försörjning av Boendedelen: Bodelsbatteriet driver hela husbilens elektriska system förutom själva bilen. Detta inkluderar 5V, 12V och 230V system för att säkerställa full funktionalitet när husbilen är ‘off grid’.
• Kapacitet: Bodelsbatteriet består av två LiFePO4-batterier på 180Ah vardera, vilket ger totalt 360Ah. Utrymmet är även förberett för installation av ett tredje batteri för att öka kapaciteten vid behov.
• Huvudströmbrytare: Det finns en huvudströmbrytare som möjliggör avstängning av alla förbrukare när underhåll eller arbete behövs på systemet.

Batteriladdning: Batterierna i husbilen laddas på tre olika sätt för att säkerställa att de alltid är redo för användning:

1. Landströmsladdning:
   • Multifunktionsinverter: När husbilen är ansluten till landström, laddas bodelsbatterierna via multifunktionsinvertern, som säkerställer en stabil och effektiv laddning.
2. Solcellsladdning:
   • Solpaneler: När husbilen är ‘off grid’ och parkerad, laddas batterierna av tre solpaneler på 175 watt vardera (totalt 525W) via en MPPT-laddare. Solpanelerna kan stängas av via en huvudströmbrytare.
   • Kapacitet: En genomsnittlig 100W solpanel producerar ca 400Wh per dag under en normal svensk sommardag. Tre paneler säkerställer att husbilen har tillräcklig energitillförsel även vid molniga förhållanden eller under vår och höst.
3. DCDC Laddning:
   • Generator och DCDC Laddare: När motorn är igång, laddas bilbatteriet av generatorn, som även laddar bodelsbatterierna via en DCDC-laddare. Detta säkerställer att bodelsbatterierna alltid har tillräcklig laddning under körning.

Separat Billaddare:

• Stationär Laddning: När husbilen står stilla laddas bilbatteriet via en separat laddkrets, vilket säkerställer att bilbatteriet alltid är redo för nästa resa.

Sammanfattning av Fördelar:

• Mångsidighet: Batteribankerna ger flexibilitet och säkerställer att husbilen kan vara självförsörjande under längre perioder utan anslutning till extern ström.
• Pålitlighet: Med flera laddningsalternativ och robust batterikapacitet, kan husbilen alltid leverera den ström som krävs för alla funktioner och enheter.
• Effektiv Energiförvaltning: Genom att kombinera landström, solcellsladdning och DCDC-laddning säkerställs att batterierna alltid är optimalt laddade och redo för användning.

Batteri och strömövervakning

För att säkerställa optimal övervakning och hantering av batterier och ström i husbilen, är ett avancerat övervakningssystem installerat. Detta system är utformat för att hålla koll på både energianvändning och laddning, vilket garanterar att allt fungerar smidigt och effektivt. Här är en förbättrad och utvecklad beskrivning av systemet:

Övervakningssystem:

• Shuntinstallation: En shunt är installerad mellan batteri minus och minusbussen för att exakt mäta och övervaka strömförbrukningen och laddningsströmmar. Denna komponent är kritisk för att ge en noggrann bild av energiförbrukningen.
• Komponenter från Victron: Systemet använder huvudsakligen komponenter från Victron, kända för sin tillförlitlighet och prestanda. Dessa komponenter gör det möjligt att visa status på en separat display, i en app på telefonen och på ett Androidsystem vid förarplatsen, vilket ger omedelbar och lättåtkomlig information.

Strömbrytare och Styrning:

• Manuella Strömställare: Manuella strömställare (knappar) är strategiskt placerade på åtkomliga ställen. En stor del är placerade invid bodelsdörren för enkel åtkomst när man går in och ut ur husbilen. Strömbrytarna är också placerade i eller nära det de kontrollerar, som exempelvis lampor och andra enheter.
• Zigbee Reläer: Alla manuella brytare är kopplade till Zigbee-reläer, vilket gör det möjligt att styra dem manuellt eller via en app. Detta ger flexibel kontroll och möjlighet till fjärrstyrning.

Fördelar och Funktioner:

• Real-Time Övervakning: Den kontinuerliga övervakningen genom Victron-komponenterna säkerställer att du alltid har en aktuell överblick över energiförbrukningen och batteristatusen.
• Användarvänlighet: Med möjlighet att visa status både på en separat display och via en mobilapp, blir det enkelt att hålla koll på systemets prestanda oavsett var du befinner dig.
• Effektiv Kontroll: Kombinationen av manuella strömställare och Zigbee-reläer ger både omedelbar tillgång och avancerad kontroll, vilket förbättrar användarupplevelsen och flexibiliteten.

Varför vi har valt en 12 voltslösning istället för 24 eller 48 voltssystem

Husbilen är designad med ett 12 voltsystem istället för ett 24 eller 48 voltsystem av flera skäl, som alla bidrar till att säkerställa enkelhet, tillgänglighet, och effektivitet. Här är en konceptuell beskrivning av varför valet föll på en 12 voltslösning:

1. Tillgänglighet och Kompatibilitet

• Enkelt att Hitta Delar: 12V-komponenter är standardiserade och allmänt tillgängliga, vilket gör det enkelt att hitta ersättningsdelar och tillbehör även i mindre orter och på resande fot. Detta minskar risken för långa uppehåll om något behöver bytas ut.
• Bred Kompatibilitet: Många elektriska apparater och enheter i husbilar, såsom belysning, fläktar och kylskåp, är designade för att fungera på 12V. Att använda ett 12V-system säkerställer kompatibilitet med en stor mängd utrustning utan behov av spänningsomvandlare.

2. Säkerhet och Enkel Installation

• Lägre Spänning för Ökad Säkerhet: 12V är generellt sett säkrare att hantera än högre spänningsnivåer. Lägre spänning minskar risken för elektriska stötar och förenklar underhåll och reparationer.
• Enklare Ledningsdragning: Med 12V-system behöver ledningarna inte vara lika tjocka som de skulle behöva vara för högre spänningsnivåer, vilket förenklar installationen och minskar kostnaderna för material och arbete.

3. Effektiv Energiförvaltning

• Batterieffektivitet: 12V-batterier är effektiva för att lagra och leverera energi till husbilens system. De är också lättare att underhålla och byta ut vid behov.
• Färre Omvandlingsförluster: Genom att använda 12V direkt för majoriteten av systemets behov, minskar vi energiförluster som uppstår vid spänningsomvandlingar. Detta gör systemet mer energieffektivt.

4. Förenklad Energiövervakning och Kontroll

• Standardiserade Komponenter: Användning av standardkomponenter för 12V-system gör det enklare att implementera övervakning och kontroll av energiförbrukningen. Victron-komponenter, till exempel, är optimerade för 12V-system och erbjuder robusta lösningar för övervakning och styrning via appar och displayer.

5. Systemets Flexibilitet

• Integrerad Laddning: 12V-system integrerar smidigt med solpaneler, landström och DCDC-laddare, vilket ger en flexibel och tillförlitlig laddning oavsett strömkälla. Detta säkerställer att husbilen alltid har den energi som krävs, oavsett var den befinner sig.

Sammanfattningsvis har valet av ett 12 voltsystem i husbilen gjort det möjligt att skapa en lösning som är lätt att underhålla, säker att använda och effektiv när det gäller energihantering. Denna strategiska designval optimerar både användarupplevelsen och husbilens prestanda, vilket gör det till det bästa alternativet för våra behov.