Κείμενο - φωτογραφίες : Δημήτρης Καραγεωργίου

Η µπαταρία είναι ένα τεχνολογικό επίτευγµα των τελευταίων δεκαετιών του αιώνα µας. Η εξέλιξή της στο χώρο της τεχνικής κατασκευής ...

... καθώς και τα χρησιµοποιούµενα υλικά είναι σχετικά µικρή. Και αυτό διότι η πρωταρχική ιδέα για την κατασκευή της πολύ λίγο διαφοροποιήθηκε µέχρι τις µέρες µας. Έτσι λοιπόν η προσέγγισή µας στο αντικείμενο θα επικεντρωθεί στις εφαρμογές και τη χρήση του στο χώρο µας και µόνο.

Είναι προφανές πως ένας απλός ιδιοκτήτης σκάφους, δεν χρειάζεται να έχει ιδιαίτερες τεχνικές γνώσεις που να αφορούν το αντικείμενο. Οµως για λόγους καθαρά αντικειµενικούς, επιβάλλεται να γνωρίζει κάποιες σχετικές παραµέτρους που θα τον οδηγήσουν στο σωστό βήµα της επιλογής.
 

Πρέπει, λοιπόν, να έχουµε υπόψη πως για την περίπτωση του σκάφους, υπάρχουν δύο
λύσεις. Η µία είναι η απλή µπαταρία που όλοι λίγο-πολύ γνωρίζουµε από τα αυτοκίνητα. Είναι ο τύπος του υγρού ηλεκτρολύτη που κυκλοφορεί πολλά χρόνια στην αγορά. Πρόκειται για την «προγονική» µορφή της µπαταρίας µε θετική πορεία στις εφαρμογές και την αποτελεσµατικότητα. Η εξέλιξή της, είναι ο στέρεος ηλεκτρολύτης, ένα υλικό που µοιάζει µε ζελέ και εφαρµόζεται σε κατασκευές κλειστού τύπου, όπου η παρέµβαση απαγορεύεται αυστηρά από τον κατασκευαστή. Και οι δύο τύποι χωρίζονται σε δύο κατηγορίες. Τις απλές και τις Marine.
 

ΟΙ ΑΠΛΕΣ
Οι απλές ή lead acid ή συµβατικές, χωρίζονται σε τρία είδη. Το πρώτο, είναι εκείνο όπου οι µπαταρίες προσφέρουν υψηλή ροπή στρέψης για την εκκίνηση της µηχανής. Κατασκευάζονται µε λεπτές πλάκες µολύβδου που βρίσκονται µέσα σε ηλεκτρολύτη, ώστε να επιτυγχάνεται απορρόφηση του µεγαλύτερου ποσού ενέργειας κατά την εκκίνηση. Αυτό ισοδυναµεί µε απώλεια φορτίου της τάξης ως 20% περίπου του συνολικού φορτίου τους, που επανακτάται κατά την κίνηση της µηχανής από το δυναµό ή το αλτερνέιτορ. Ο συνήθης χρόνος ζωής τους είναι γύρω στα 5 χρόνια, βέβαια κάτω από συνθήκες περιοδικής συντήρησης. Όπως αναφέραµε η εφαρµογή τους προορίζεται, κυρίως, για τα συστήµατα εκκινήσεως των µηχανών. Η επέκταση της χρήσης τους σε σκάφη αναψυχής, παροδική µόνο λύση µπορεί να προσφέρει, αφού η αντοχή τους σε πλήρεις εκφορτίσεις - που εύκολα συµβαίνουν κάτω από τέτοιες χρήσεις - είναι περίπου µηδενική, άρα αχρηστεύονται γρήγορα.
 

Το δεύτερο είδος της κατηγορίας χρησιµοποιείται σε εφαρμογές όπου πρέπει να καλυφθούν οι ανάγκες εκκίνησης αλλά και λειτουργίας των ηλεκτρικών συστηµάτων. Η τεχνική της κατασκευής τους διαφέρει στο σηµείο που οι πλάκες µολύβδου είναι παχύτερες και αντέχουν σε περισσότερες εκφορτίσεις και επαναφορτίσεις. Είναι όµως κατά 20% περίπου βαρύτερες και ακριβότερες, ενώ ο κύκλος της ζω11ς τους εξαντλεί την πενταετία.
 

Επίσης, σαν πλεονέκτηµα, µπορούµε να πούµε πως διατίθενται τόσο σε 6 όσο και 12 volts, παρέχεται δηλαδή η δυνατότητα, όπως θα δούµε πιο κάτω, να έχουµε λύσεις τόσο σε χωρητικότητα όσο και βολτάζ. Για την επαναφόρτισή τους, χρησιµοποιούνται ειδικοί φορτιστές που αν θελήσετε να προµηθευτείτε, αξίζει τον κόπο να προτιµήσετε τους κατά τι ακριβότερους που είναι εφοδιασµένοι µε συστήµατα προστασίας και ελέγχου φόρτισης.
 

Συµπεραίνουµε, λοιπόν, σύµφωνα µε όσα αναφέραµε, πως ο τύπος αυτός µπορεί πιο άνετα να τοποθετηθεί για χρήση σε σκάφη. Κι όµως η εκτίµηση αυτή είναι λάθος για ένα και συγκεκριµένο λόγο: Για τεχνικούς και µόνο λόγους, ο φορτιστής της µηχανής δεν µπορεί να τις φορτίσει σωστά µε αποτέλεσµα η διάρκεια ζωής τους να περιορίζεται σηµαντικά. Στο σηµείο αυτό θα πρέπει να τονίσουµε πως ο κύκλος ζωής µιας µπαταρίας ελάχιστη σχέση έχει µε τον αριθµό των εκφορτίσεων. Αν δηλαδή µια µπαταρία \\\"αντέχει\\\" 20 εκφορτίσεις κι εµείς την υποβάλλουµε σε µία το χρόνο, δεν θα αντέξει για 20 χρόνια.
 

MARINE ΜΠΑΤΑΡΙΕΣ
Και αν δεν το καταλάβατε, φθάσαµε στις Marine µπαταρίες, το είδος δηλαδή που µπορούµε άφοβα να τοποθετήσουµε στα σκάφη, ανεξαρτήτως τύπου ή χρήσης. Ο τρόπος κατασκευής τους, δεν επιτρέπει να «χυθούν- έξω τα οξέα από τις απότοµες αλλαγές κλίσης ή τους κραδασµούς του σκάφους. Μια µικρή διαφοροποίηση στην τεχνική κατασκευής των πλακών του µολύβδου, επιτρέπει την µετατροπή της µικροποσότητας των αερίων τα οποία παράγονται κατά τη φόρτιση σε νερό που επιστρέφει στις κυψέλες. Εδώ χρειάζεται προσοχή στο κύκλωµα επαναφόρτισης, γι\\\' αυτό αν η παραγωγή αερίων είναι µεγαλύτερη από την ικανότητα απορρόφησης του κυκλώµατος, αυτά διαφεύγουν από τη βαλβίδα ανακούφισης κι έτσι η µπαταρία σιγά σιγά ξεραίνεται µε ... ολέθριε ς επιπτώσεις.
Αυτά τα µικροπροβλήµατα ήρθε να λύσει η χρήση παχύρρευστου ηλεκτρολύτη ή geI αν προτιµάτε. Η κλειστή κατασκευή τους επιτρέπει τη χΡ11ση σε υποβρύχιες εφαρμογές ακόµη και ανάποδα, ενώ αντέχουν σε µεγαλύτερες και βαθύτερες αποφορτίσεις, κάτι ιδιαίτερα σηµαντικό για τους ιδιοκτήτες - χρήστες σκαφών.
 

Είναι προφανές πως µια τέτοια κατασκευή, που προορίζεται για «σκληρή» χρήση, δεν µπορεί παρά να είναι από τις ακριβότερες της αγοράς. Είναι επίσης προφανές πως, αν µη τι άλλο, µε τόσα θετικά στοιχεία και χαρακτηριστικά ένας «σωστός ιδιοκτήτης σκάφους θα υποκύψει εύκολα σε µια µεγαλύτερη οικονοµική επιβάρυνση για την αγορά της. Οµως πριν ... φτάσετε στο ταµείο, καλό είναι να γνωρίζετε πως αυτό το τεχνολογικό επίτευγµα έχει και µερικά µειονεκτήµατα. Οπως, ο ρυθµός φόρτισης είναι κατά περίπου 80% µεγαλύτερος από αυτόν µιας απλής µπαταρίας όταν γίνεται µε εναλλάκτη και διπλάσια όταν γίνεται µε δυναµό. Οι λόγοι είναι καθαρά τεχνικοί και έχουν να κάνουν µε την µεταφορά ενέργειας που γίνεται πολύ πιο εύκολα µέσα από υγρό ηλεκτρολύτη απ\\\' ό,τι στον παχύρρευστο.
 

Μια ακόµη σοβαρή παράµετρος είναι ο υπολογισµός των αναγκών µας και η γνώση των βασικών στοιχείων που χαρακτηρίζουν µια µπαταρία. Οπως κάθε ηλεκτρική πηγή, έτσι και µια µπαταρία, έχει δύο πόλους: το θετικό και τον αρνητικό. Μεταξύ τους υπάρχει πάντα µια διαφορά δυναµικού που δηµιουργεί το ηλεκτρικό ρεύµα. Αυτή η διαφορά ονοµάζεται τάση ή βολτάζ, τη µετράµε σε volts και τη συµβολίζουµε µε το γράµµα V. Η µέτρηση γίνεται µε τη βοήθεια του βολτόµετρου που το συνδέουµε παράλληλα µε την πηγή. Οµως, εκτός από αυτό το µέγεθος, µετράµε και την ποσότητα ρεύµατος που περνάει από τον αγωγό ανά συγκεκριµένη µονάδα χρόνου. Αυτήν τη µονάδα την ονοµάζουµε ένταση ή αµπεράζ, τη µετράµε σε Ampers και την συµβολίζουµε µε το γράµµα Ι. Και εδώ η µέτρηση γίνεται µε όργανο, το αµπερόµετρο που συνδέεται όπως πριν, δηλαδή εν σειρά.
 

Ανάλογα µε τη φύση και το µέγεθος του αγωγού, χαρακτηρίζουµε µια ακόµη παράµετρο: την αντίσταση που συναντά το ρεύµα για να περάσει από τους αγωγούς. Τη µετράµε σε Ohms και τη συµβολίζουµε µε το γράµµα R. Το όργανο µέτρησης, το ωµόµετρο, δεν το συνδέουµε ποτέ µόνιµα αλλά µόνο για περιστασιακές µετρήσεις και πάντα χωρίς ρεύµα στο κύκλωµα.
Ηλεκτρική ισχύ ονοµάζουµε το ηλεκτρικό έργο που παράγεται στη µονάδα του χρόνου. Το µετράµε σε Watts και συµβολίζουµε µε το γράµµα W. Ενα Watt είναι ίσο µε ένα Volt επί ένα Amper ή W = VxI.
 

Με βάση λοιπόν τα προαναφερθέντα µπορούµε να υπολογίσουµε τη χωρητικότητα του συσσωρευτή για το σκάφος µας έχοντας υπόψη πως µε τον όρο χωρητικότητα εννοούµε τη συνολική ποσότητα ρεύµατος που µπορούµε να πάρουµε από µια µπαταρία µε πλήρη εκφόρτιση. Και αυτό είναι συνάρτηση πολλών παραγόντων, όπως: το µέγεθος και ο αριθµός των πλακών, η θερµοκρασία και η πυκνότητα του ηλεκτρολύτη, ο ρυθµός εκφόρτισης και η ηλικία της µπαταρίας που τη µετράµε σε αµπερώρια, Ah, και είναι ανάλογη της έντασης και του χρόνου.
 

Ανάλογα µε τις πηγές κατανάλωσης, οι ανάγκες µας µπορεί να µεταφράζονται σε Watts ή Amps, για παράδειγµα λάµπες ή µοτέρ. Έτσι σε µονάδα χρόνου µιας ώρας, αθροίζουµε τις ονοµαστικές καταναλώσεις όπως λάµπα 50 Watt, περίβλεπτο 30 Watt, ΥΗΡ 300 Watt, στέρεο 150 Watt, δηλαδή σύνολο 530 Watts. Διαιρούµε µε το βολτάζ του σκάφους 12ν και έχουµε την απαιτούµενη κατανάλωση 44 αµπερώρια. Αντίστοιχα πολλαπλασιάζονται τα πιο πάνω µεγέθη επί τις ώρες λειτουργίας για να προσεγγίσουµε τις ανάγκες µας σε ηµερήσια βάση. Έτσι αν, για παράδειγµα, οι πιο πάνω καταναλώσεις γίνονται για 8 ώρες την ηµέρα έχουµε 530χ8:12=353 Ah. Αρα η χωρητικότητά της ή των µπαταριών µας πρέπει να είναι όσο και οι ανάγκες µας τουλάχιστον.
 

Από το πιο πάνω παράδειγµα αλλά και για λόγους πρακτικούς, αναγκαζόµαστε πολλές φορές να χρησιµοποιούµε περισσότερες από µία µπαταρίες. Οι τρόποι σύνδεσης γίνονται όπως φαίνονται και στα σχήµατα. Πρέπει όµως να θυµόµαστε δύο βασικά πράγµατα: στην «εν σειρά σύνδεση» η τάση αυξάνεται προσθετικά 12, 24, 36 κ.λπ. µε τη χωρητικότητα να παραµένει ίδια, ενώ στην «παράλληλη» η τάση παραµένει ίδια και αντίστοιχα προσθετικά αυξάνεται η χωρητικότητα.
 

Το καλοκαιράκι λοιπόν είναι εδώ. Ας µην φτάσουµε σε ... θέση «µάχης» για να ανακαλύψουµε πως µας λείπουν µερικά βολτ που δυστυχώς δεν πουλάνε τα ... περίπτερα. Γι \\\'αυτό επιβάλλεται ο περιοδικός έλεγχος και η συντήρηση. Το πρώτο γίνεται απλά µε το γύρισµα του διακόπτη και την ανάγνωση της ένδειξης. Αν δεν υπάρχει όργανο, γυρίστε στη µίζα. Η συντήρηση προβλέπει την περιοδική φόρτιση κάθε δίµηνο το πολύ, έστω και χωρίς να έχει µεσολαβήσει χρήση. Επίσης ασχοληθείτε µε το καθάρισµα των πόλων που θα το κάνετε µε συρµατόβουρτσα καθώς και την επάλειψη τους που µπορεί να γίνει µε φαρµακευτική βαζελίνη. Απαραίτητος είναι και ο έλεγχος των υγρών. Οι πλάκες πρέπει να «κολυµπάνε» στον ηλεκτρολύτη. Οι κατασκευαστές
προβλέπουν χώρο µιας ίντσας πάνω από αυτές για το λόγο ότι και ο ρυθµός εξάτµισης των υγρών είναι περίπου µια ίντσα το δωδεκάµηνο. Σ\\\' εσάς µένει να την ελέγξετε τουλάχιστον µια φορά το χρόνο ...
 

Και για να πάµε λίγο πιο πέρα. Οι µπαταρίες ή έστω η µία, πρέπει να είναι τοποθετηµένες σε µέρος στεγανό, εύκολα προσπελάσιµο που να αερίζεται εύκολα. Οι πόλοι πρέπει να είναι καθαροί και προφυλαγµένοι. Βεβαιωθείτε πως δεν υπάρχουν τριγύρω µεταλλικά αντικείµενα που µπορεί να έρθουν σε επαφή µε την µπαταρία. Το βραχυκύκλωµα είναι µια άκρως επικίνδυνη κατάσταση!