Das leistungsstarke Stromversorgungssystem beim Volvo Ocean Race

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Das Volvo Ocean Race ist der von allen professionellen Segelsport-Ereignissen mit voller Besatzung weltweit härteste Wettkampf. 2017-18 verspricht sogar noch anspruchsvoller zu werden, denn die Flotte muss noch größere Distanzen überwinden und mehr Zwischenstopps einlegen. 

Angesichts des ausgezeichneten Services, den Mastervolt bereitgestellt hat, und unserer bewährten Technologien ist es nicht verwunderlich, dass wir erneut zum offiziellen Lieferanten ernannt wurden. Unsere nachhaltigen Installa­tionen versorgen sämtliche Systeme mit Strom, vom Schwenkkiel bis zum Wasseraufbereiter und Medien-zentrum.

Die vorherigen Rennen haben wertvolle Informationen geliefert: die Lichtmaschinen haben sich während des Wett-kampfs etwa 88,2 Millionen mal gedreht, während die fortschrittlichen Lithium-Ionen-Batterien 275 Mal entladen wurden. Auch wenn die Lebensdauer dieser Batterien dreimal länger als die herkömmlicher Batterien ist, wird ihr Einsatz sorgfältig analysiert. Die Ingenieure in den Forschungs- und Entwicklungslabors von Mastervolt in Amsterdam werten die Leistung jedes einzelnen Bestandteils aus, um die Ausstattung noch weiter zu verfeinern und eine noch größere Zuverlässigkeit hinsichtlich ihrer Funktionsfähigkeit unter extremen Temperaturen und bei starker Feuchtigkeit zu gewährleisten.

Nachfolgende Entwicklungen

Die Volvo Ocean 65 One Design-Flotte bietet den jüngsten Produktentwicklungen von Mastervolt and CZone®, die speziell für das Digital Switching entwickelt wurden, noch mehr Raum. Jede einzelne Installation muss auf jeder einzelnen Yacht identisch sein: von der kleinsten Schraube bis zu den Kabelbindern. Dies bedeutet, dass nur die Leistung der Crew hinsichtlich des Einsatzes und der Kontrolle des Elektrosystems einen Unterschied machen wird. Außerdem wird das bestehende Output Interface-Modul durch die Combination Output Interface (COI) von CZone ausgetauscht, weshalb das Ladesystem noch reibungsloser funktioniert.

“Keep it simple”!

Es wird besonders viel Wert darauf gelegt, dass das Mastervolt-System so einfach und intuitiv wie möglich konzipiert ist. Die Crews setzen sich aus Top-Athleten zusammen, die so wenig Zeit wie möglich mit dem Management der Elektrosysteme an Bord verbringen wollen.

Durch das digitale Kontroll- und Überwachungssystem wird das System stark vereinfacht, da die komplexe Verkabelung der Schalt- und Sicherungspanele durch robuste, moderne Anschlüsse ausgetauscht werden kann. Es bietet auch die Möglichkeit, komplexe Kontroll- und Überwachungsfunktionen zu automatisieren. An die Stelle von NMEA-Kabeln tritt die Ancor-Version, die eine bessere Wasserfestigkeit besitzt, und der neue wasserdichte CZone Touch 5-Touchscreen mit WiFi ermöglicht eine umfassende Kontrolle und Überwachung. Alle wichtigen Komponenten werden auch aus der Ferne überwacht. Durch die gesammelten Daten erhält Mastervolt die Möglichkeit, seine Produkte stets zu verbessern.

Bei der Regatta 2017-18 wird jede Yacht mit einem zusätzlichen wasserbetriebenen Ladesystem ausgestattet sein. Der Ertrag dieser Vorrichtung sowie alle anderen Eingänge der Ladestationen können in Echtzeit über die Power Project-Überwachungsseite auf der offiziellen Volvo-Webseite überwacht werden.

Energieverbrauch

Die Gleichstromverbraucher benötigen insgesamt ungefähr 7,1 kWh. In diesem Fall haben wir uns für zwei 24/5000 MLI Ultra-Batterien in Parallelschaltung entschieden und somit 10 kWh an Batteriestrom zur Verfügung. Es ist nicht ratsam, die Batterien vollständig zu entladen, weshalb Sie sich für eine Entladung von maximal 80 % entscheiden sollten, d.h. mindestens 8 kWh.

Systemauswahl

Das Stromversorgungssystem des Volvo Ocean Race ist in zwei klar gegliederte Bereiche unterteilt:

MasterBus-Bereich, einschließlich:

• 2 x MLI 24/5000, Lithium-Ionen-Batterie; 
• 2 x 24/150 A-Lichtmaschine; 
• 2 x Alpha Pro-Laderegler;
• 2 x Magic DC-DC-Wandler, 24/12-20;
• 1 x MasterBus USB Interface;
• 1 x Potenzialfreier Kontakt;
• 2 x Sicherheitsrelais, 500 A;
• 1 x DC Distribution 500;
• 1 x MasterShunt 500.

CZone-Bereich, einschließlich:

• 1 x Combination Output Interface (COI); 
• 1 x Touch 5, Touchscreen; 
• 5 x Output Interface; 
• 2 x Signal Interface; 
• 1 x Meter Interface; 
• 1 x CZone MasterBus Bridge Interface; 
• 1 x CZone Network Bridge Interface.

Das System muss Folgendes mit Strom versorgen und kontrollieren:

• Wasserballastpumpen an Steuerbord und Backbord 
• Sat C (SatCom-Nachrichtenübermittlung und Positionierung). 
• Die gesamte Beleuchtung (sowohl innen als auch außen). 
• Breitbandnetz 250 und 500 der gesamten Flotte. 
• Mehrzweckgeräte im Cockpit und für die Navigation 
• LAN-Netz. 
• B&G-Multifunktionsdisplays. 
• Gasalarm. 
• Radar. 
• Bilgenpumpen.
• Zwei PCs an Bord. 
• VHF-Radio. 
• AIS (Automatic Identification System). 
• Wasseraufbereiter. 
• Frischwasserpumpen. 
• Elektrohydraulische Kielpumpe und SPS-Steuerungen. 
• Medienausstattung für die Reporter an Bord.

Beide Bereiche sind durch eine CZone MasterBus Bridge Interface miteinander verbunden und versorgen gemeinsam den Großteil der elektrischen Ausstattung der Boote mit Strom. Das System ermöglicht die Überwachung und Kontrolle von nahezu allem durch die CZone Touch 5.

Spezifikationen

• Die teilnehmenden Volvo Ocean 65 Boote werden jeweils durch zwei MLI Ultra 24/5000 Lithium-Ionen-Batterien mit Strom versorgt, was einer Batterieleistung von insgesamt 10 kWh entspricht. 
• Die Batterien verfügen über eine primäre Ladequelle über zwei 24/150 A Mastervolt-Lichtmaschinen, die durch zwei Alpha Pro-Laderegler geregelt werden, welche die Lithium-Ionen-Batterien in einer Stunde laden können. Sämtliche Boote sind zusätzlich mit einem wasserbetriebenen Ladesystem ausgestattet. 
• Jedes Boot hat eine DC Distribution 500, welche die Gleichstromkabel sichert und einen Alarm über das Netz auslösen kann, wenn eine Sicherung durchbrennt. 
• Die Batterieüberwachung erfolgt über den MasterShunt und die internen Shunts in den Batterien. Diese Komponenten stellen wichtige Systemdaten bereit, die über den MasterBus und die CZone Bridge auf die CZone Touch 5 sowie die Displays kommuniziert werden, welche sich im Navigationssystem sowie im Cockpit befinden. n Über das CZone-Netz wird eine umfassende Systemüberwachung bereit­ge­stellt, die auch akustische und visuelle Alarme verschickt, wenn Maßnahmen erforderlich sind. 
• Über das CZone-Netz werden auch das Navigations-, das Kommunikations- und das Hydrauliksystem innerhalb des Schiffes mit Strom versorgt. 
• Wenn sich die Schiffe im Hafen befinden, wird die Wiederaufladung durch einen Mastervolt ChargeMaster 24/30-3 bereitgestellt. Der ChargeMaster kann die Batterien überall auf der Welt unabhängig von der verfügbaren Netzversorgung (90-265 V, 50 oder 60 Hz) laden. 
• Das Technik-Team von Mastervolt gewährleistet mit Hilfe von Master Adjust, CZone Configuration Tool und Mastervolt QS eine detaillierte Systemdiagnose sowie Fehlersuche aus der Ferne. 

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