Testing the Battery Management System

Revision SD 60 Saildrives und Einbau Lithiumbatterien

Von Nai Harn im Süden von Phuket segeln wir hart am Wind nach Langkawi, wo wir die Kupplung beider Yanmar SD 60 Saildrives revidieren und neue Lithium Batterien einbauen.

With joint forces we have to take out the old lead acid batteries
Lithium is super, aber zuerst müssen wir die schweren alten AGM Batterien rausheben

Durchs Dornen Dickicht zum Black Rock View Point

Als aller Besuch weg ist steht erst mal Wandern an: wir möchten zum Black Rock Viewpoint von Nai Harn aus. Obwohl die Frauen im Kiosk die Existenz eines Weges verneinen, starten wir von Nai Harn aus den Hügel hinauf.

Trough the bush and thorns we fight upwards
Das Gestrüpp wird immer dichter…

Über Fels und Stein geht es eine Weile lang auch sehr gut aufwärts. Irgendwann wird das Gebüsch dichter, die Dornen zahlreicher. Mist, wir Trottel haben die Machete zu Hause gelassen. Fast kehren wir um, beim letzten Versuch von dreien sehen wir eine Lichtung auf der anderen Seite der Dornen. Wir kämpfen uns durch und sind auf normalen Wegen, juhui!

Der View Point ist wirklich die Anstrengung Wert und nach dem Rückweg über die heisse viel befahrene Strasse gönnen wir uns ein spätes Mittagessen bei unserem Lieblingsgrillstand:

 
Superlecker! Huhn und Tintenfisch vom Grill mit Som Tam -- Papayasalat
 

Die nächsten Tage verbringen wir mit Arbeiten am Boot, Laufen am Strand, einer weiteren Wanderung zum Viewpoint (diesmal aussen herum über die Felsen und ohne Dornen) und vielen Sundownern mit alten und neuen Freunden.

Pirat oder ein Schwimmer, der Angst hat vor Quallen oder Sonnenbrand?

Dann ist es Zeit Auszuklarieren, wir müssen zurück nach Langkawi, das Bier geht aus.
Blödsinn ;-), Bier haben wir noch genug, aber wir müssen an den Motoren einige wichtige Arbeiten erledigen und haben dazu einen Platz in der Rebak Marina gebucht.

Frühaufsteher segeln mehr -- von Nai Harn nach Telaga,Langkawi

In 5 Schlägen segeln wir fast die gesamte Strecke von Nai Harn bis nach Telaga in Langkawi, den Wetterbericht wohl beobachtend und mit etwas Glück, dass er auch ausnahmsweise ziemlich gut stimmt.

Fishing nets everywhere
Alltag in Thailändischen Gewässern: alles ist voll mit Fischernetzen

Von morgens um 6.30 Uhr mit dem ersten Licht (früher geht nicht, da wir keine Fischernetze einsammeln möchten) bis mittags um 12 Uhr hat es fast jeden Tag Wind, am Anfang aus Nordost, am Ende immer schwächer aus Südost.

In Ko Muk machen wir einen Tag Pause, denn der Wind macht auch Pause. Mir soll es recht sein, wir wandern einmal um die ganze Insel, sicher 14 Kilometer am Stück, es ist herrlich.

Haad Farang Charlie's beach Ko Muk
In Ko Muk am Haad Farang (Strand der Ausländer), auch Charlie’s Beach genannt
Blick vom Aussichtspunkt auf Ko Waen
Couple taking wedding pictures in Sabai beach
Hochzeitspaar am Sabai Beach
Was willst Du? fragt sich der Gekko
Ko Phetra offers good protection
Ko Phetra zwischen Ko Muk und Ko Tarutao bietet guten Schutz zum Ankern und Paddeln
Sunrise at Ko Phetra
Weiter gehts -- die Sonne geht auf
Som Tam with Papaya, Mango and Tomato
Thai Food an Bord: Som Tam mit Papaya, Mango und Tomate
Am letzten Tag möchten wir eigentlich in Ko Tarutao anhalten, doch Böen von 30 Knoten am Ankerplatz im Süden der Insel bewegen uns die letzten 14 Meilen auch noch abzusegeln.
Langkawi Sky Bridge from below
Langkawi in Sicht -- die Skybridge von unten
Threads and sail of the top of the sail are falling apart
Der Segelkopf der Genua ist ausgerissen, der Faden ist total brüchig, von der Sonne zerstört
Alternator Diodes are broken
Die Dioden der Lichtmaschine (Alternator) sind kaputt

Etwas bedrückt komme ich in Telaga an.

Nicht nur ist uns unterwegs die Genua am Segelkopf ausgerissen, was wieder einen Haufen Arbeit heisst.

Kurz vor Ankunft habe ich ausserdem unsere 2 Monate alte Lichtmaschine geschrottet, weil ich noch schnell eine Currypaste mixen wollte….

Oh weh oh weh.

So wird die eh schon lange Liste der Reparaturen nochmal um 2 Positionen mit hoher Priorität länger…

Unsere Motorenteile sind leider noch unterwegs, also verschieben wir die Marina um noch eine Woche. Macht nichts, wir haben auch so genug zu tun.

Two eagles circling on top of us
Zwei Adler umkreisen die Brucht von Telaga, jetzt wird uns klar warum der Adler das Wahrzeichen der Insel ist
Sunset in Telaga
Sonnenuntergang in der Bucht von Telaga
The bay is full with the Green lights of the fishing boats
…und kurz danach werden die Fischer mit ihren grünen und gelben Lichtern aktiv
our neighbors Paradise 101
Unser Ankerplatz vor der Touristeninsel „Paradise 101“ ist dank Transportbooten, Jetskis und Banana Boats nicht immer ruhig
Pad Thai, Laab and Som Tam
Thaiküche auf der SHE SAN: Pad Thai (Breite Reisnudeln mit Gemüse), Laab Kai (Hühnerhackfleisch mit Zitronengras, Koriander und Minze) und Som Tam (Papayasalat)
 
Bavarian Pretzels
Vorbereitung für ein Bayerisches Weisswurst Frühstück an Bord: ich backe bayerische Brezen

Hier das Video zu diesem heimatlich kulturellen Event:

White sausage breakfast in Malaysia - original Bavarian!

Austausch der Kupplung am Yanmar Saildrive SD 60

Dann gehts ab in die Rebak Marina, jetzt wird es Ernst: Dank eines Konstruktionsfehlers seitens Yanmar (oder wer auch immer die Getriebe für sie konstruiert hat) müssen wir bei unseren Getrieben nach 3 Jahren schon Teile im Wert von mehreren tausend Dollar auswechseln. Yanmar interessiert der Fall nicht mehr, denn die Austauschaktion lief nur für zwei Jahre. Da wir, wenn irgendwie möglich, lieber segeln als motoren, ist bei uns das Problem erst jetzt aufgetaucht und die Garantiefrist ist vorbei, Konstruktionsfehler hin oder her…

Ja, was ist eigentlich das Problem? Teilweise kuppeln die Gänge nicht ein. Das fällt draussen in einer Bucht gar nicht so schnell auf. Als wir aber im Royal Langkawi Yachtclub deswegen an den Pfosten gedonnert sind, ist es sehr wohl aufgefallen….

Material for the SD 60 clutch revision
Was braucht man alles, um eine SD 60 Kupplung zu überholen?

Also gut, Reto traut es sich zu, wir haben ja die Saildrives auch selbst eingebaut damals in Grenada. Und tatsächlich erinnern wir uns noch daran, wie wir die Motoren angehoben haben und haben finden sogar noch das Stück Holz, dass genau unter den Motorblock passt.

Am Tag vor Retos Geburtstag ist es dann soweit. Das erste Baby (so nennen wir die Kupplungseinheit zärtlich) wird ausgebaut.

 

Alles geht glatt, ausser dass natürlich bei uns die Konstruktion der Saildrives so ist, dass der Motor weggehoben werden muss, um die letzten zwei Schrauben des Saildrivedeckels zu lösen -- suuuuper Engineering!!!

Aber was dann? Wir brauchen eine Presse und hatten gehofft hier in der Marina eine zu finden. Denkste. Nach einem Tag Motorenraumsauna kühlen wir uns im Pool ab und treffen Duncan und Ruth mit ihren 3 kleinen Kindern, bewundernswert! Per Zufall erzählen wir ihnen, was wir tun und Duncan meint, “Ich habe so einen Wagenheber, der könnte die Lösung sein…” (“I have a bottle jack, it might be a solution, if you want to borrow it”). Wir müssen zuerst nachfragen was ein “bottle jack” ist 😉

Prompt klopfen wir am nächsten Morgen bei Duncan, mit der Hälfte von Reto’s Geburtstagskuchen in der Hand. Er gibt uns das etwas ölige, leicht angerostete Teil. Dazu ein paar Bretter aus dem Boatyard und das Päckchen mit den Teilen kommt auch gerade zur “rechten Zeit” (ok, 1 Woche Verspätung hat es ja schon…).

Our selfmade mechanical press
Unsere selbstgebaute mechanische Presse für die Kupplungsrevision

Tatsächlich, es funktioniert, beim zweiten Versuch macht es pling, pling, pling, die Teile fallen runter von der Welle.

Jetzt putzen und wieder alles zusammenbauen, Öl einfüllen, Leinen am Steg nachziehen, damit wir auch Schub geben können, dann kommt der Probelauf, zuerst ohne Motor. Dann mit dem Motor -- ich starte und schalte in den Vorwärtsgang und es macht ”Klack”, die Schraube dreht nach vorne. Das gleiche zurück, “Klack”! Verdutzt schaue ich Reto an “ Ist das normal, dass das so laut ist? Wir sind ratlos. Reto kontrolliert nochmal alles und tatsächlich, die Reihen folge von zwei Scheiben ist vertauscht. Also Öl wieder ablassen, Motor wieder anheben, ect ect., am Abend ist alles wieder zusammen, aber es macht immer noch ein lautes “Klack” bei jedem Schalten. Wir beschreiben die Situation zwei Yanmarspezialisten, die uns beide beruhigen “Unnormal ist eher wenn es nicht “Klack” macht”, na hoffentlich, so war es nämlich vorher.

Beim zweiten Motor sind wir dann immerhin schon geübt, das ganze geht wie geschmiert. Fast. Vor der letzten Schraube bleibt Reto mit dem Finger an der grossen Scheibe hängen und schiesst diese versehentlich mit dem Finger nach hinten weg. “ Ohh neeiiiiiin“ -- die Scheibe schlägt einmal auf -- KLONG -- und fällt zwischen dem Heck und dem Dinghy ins Meer -- PLATSCH!

Das ist ja tatsächlich der Supergau. Reto ist völlig verzweifelt und den Tränen nahe, ich hole schnell die Brille, Flossen, Tauchjacke und Regulator und eine Tauchflasche aus dem Motorenraum. Nun nur keine Zeit verlieren. Wir beschweren eine Schnur mit einer Schraubzwinge, ich halte diese an dem Ort ins Wasser, wo wir das Teil zuletzt gesehen haben und Reto taucht vorsichtig ab, jetzt nur nicht zu viel verwirbeln.

Bei der Markierung sucht Reto mit den Händen im halbmeter tiefen Schlamm (? -- später sagt ihm ein anderer Segler, dass die Abwasserleitung des Hotels nicht weit entfernt liegt)…und tatsächlich -- er findet die Scheibe genau unterhalb von der Markierung. Uff, was sind wir erleichtert! Jetzt schnell unter die Dusche und dann ein ordentliches Bier auf den Schreck!

Broken engine mount
Die neuen Motorendämpfer sind eine gute Investition

Nach insgesamt 5 Tagen Arbeit (ok, der eine wäre eigentlich nicht nötig gewesen) haben wir beide Kupplungen revidiert und ausserdem die Motorendämpfer ersetzt. Die zweite Kupplung klingt gleich wie die erste, das Klack Geräusch muss also wohl so sein.

Die selbstgebaute mechanische Presse war Gold wert bei der Revision der Kupplung der Yanmar SD 60 Saildrives
Die selbstgebaute mechanische Presse war Gold wert bei der Revision der Kupplung der Yanmar SD 60 Saildrives

Endlich Lithium Batterien

Also ran an das nächste Projekt: Unsere immerhin EUR 1800.- teure Victron AGM Batteriebank verabschiedet sich nach 4 Jahren, jetzt ist es Zeit für Lithium. Reto ist schon seit Jahren Fan, doch vor 4 Jahren waren die Lithium Batterien noch viermal so teuer wie heute.
Jetzt allerdings war gerade Chinesisches Neujahr und dank dem Corona Virus scheint China lahmgelegt, eine Bestellung zur Zeit nicht möglich. Welch ein Zufall, dass Mark von Seaspray Marine Services in der Rebak Marina genau noch 12 von den CALB Lithium Batterien auf Lager hat, die wir gerade suchen. Auch alles drumherum hat er, Batterie Management System, Victron Contactors, nur die Kupferverbindungsplatten fehlen, die hat der Lieferant vergessen mitzuliefern.

Reto zeichnet den neuen Stromlaufplan und plant die Aufstellung und Verbindung der Batterien.
Als wir wissen, was wir brauchen, machen wir einen Run in die Stadt: wir besorgen ein 3 mm starkes Kupferband beim Elektrofachgeschäft, lassen es zusammenschneiden und suchen die Muttern im Eisenwarenladen… Damit sich die 50 Ringgit (CHF 12.50) für das dementsprechend klapprige Mietauto rechnen, füllen wir ausserdem Bier und Lebensmittel auf.

Testing the Battery Management System
Testaufbau Lithiumbatterien: Reto nimmt das Battery Management System in Betrieb

Die nächsten Tage sind wir am Bohren und Feilen der Plättchen, Reto nimmt auf dem Salontisch einen Batterietestpack und das BMS in Betrieb und schaut, ob alles funktioniert.

Dann ist es soweit. Die alten je 60 kg schweren Kolosse müssen irgendwie raus aus ihrer Box und nach oben an Deck.

With joint forces we have to take out the old lead acid batteries
die schweren alten AGM Batterien müssen rausgehoben werden

Es ist fast unmöglich, nur mit Spanngurten und vereinten Kräften schaffen wir es irgendwie, doch Reto zerrt sich trotzdem die Schulter.

Im Anschluss die12 Stück 5 kg leichten CALB Batterien nach unten zu reichen ist dann ein Kinderspiel.

Kurzer Vergleich:

  • alt:
    Victron AGM 660Ah (7.92kWh)
    davon nutzbar maximal 50% also 330Ah (3.96kWh)
    ergibt bei 800 Zyklen und unserem Verbrauch eine Nutzungsdauer von ca 4 Jahren
    Gewicht 180kg!
    Investition vor 4.5 Jahren: EUR 1800.-
  • neu:
    Calb Lithium 540Ah (6.91 kWh)
    davon nutzbar 80 % also 432Ah (5.53kWh)
    ergibt bei 2000 Zyklen und unserem Verbrauch eine Nutzungsdauer von 10 Jahren und mehr
    Gewicht 60kg!
    Investition Feb 2020: EUR 3000.- (inclusive BMS, Update Regler und zusätzliche Verkabelung)

Die anschliessende “Verdrahtung” mit den Kupferplatten ist der heikelste Teil der Montage. Jetzt nur ja keinen Kurzschluss auslösen, sonst fliegen SHE SAN und Teile der Rebak in die Luft. Reto umwickelt alle Schraubenschlüssel mit Isolierband, doch trotzdem ist höchste Konzentration gefragt.

the new CALB 180 Ah Lithium batteries are connected with copper plates in a combination of series and parallel to give 540 Ah of 12 Volt
12 neue CALB 180 Ah Lithium Batterien verbunden mit selbstgemachen Kupferplättchen

Ein paar Stunden später sind die neuen Batterien montiert und Reto schleppt sich erschöpft zum Pool. So eine Abkühlung nach einem Tag im Motorenraum ist unbezahlbar und selbst ich als Handlanger bin dafür sehr dankbar.

Die nächsten paar Tage muss er die Reglereinstellungen auf die richtigen Werte anpassen, damit die Batterien nicht überladen werden.

Die Lithiumionen Akkus sind nämlich grundsätzlich in zwei Punkten komplett unterschiedlich von den herkömmlichen Bleisäure Batterien:

  • Sie “fressen alles was man ihnen an Strom liefert” bis zu einer gewissen maximalen Spannung (wobei die Bleisäure Batterien schon nach wenigen Stunden nur mehr einen Bruchteil vom ursprünglichen Ladestrom zulassen.
  • Bei dieser maximalen Spannung möchten sie dann nicht ständig mit wenig Strom weitergeladen werden, wie dies bei den Bleisäure Batterien der Fall ist.

Wir sind zufrieden mit dem ganzen Setup und haben Freude an unseren neuen „Babies“, wie wir unsere Lithiumionen Zellen liebevoll nennen. Reto wird die technischen Details nochmal detaillierter zusammenfassen und ein Video zu dem Thema kommt auch noch.

Lithium Batterien an Bord selbst installiert

Endspurt

Endlich treffen wir unsere Freunde Annie und Hugh von der Vega wieder. Wir haben uns seit Vanua Balavu in Fidschi nicht mehr gesehen, das war vor knapp zwei Jahren.

 
Hugh and Annie on Board
Wiedersehen mit Hugh und Annie von der Vega nach fast zwei Jahren!

Dann ist es höchste Zeit, unsere Arbeiten in der Marina abzuschliessen. „Noch geschwind das Segel fertig nähen“ bedeutet erstmal zwei Tage lang die nagelneue Barracuda Maschine reparieren, den Wassermacher revidieren, ect. ect.

the new Barracuda machine comes with several problems
Die neue Nähmaschine hat diverse Design und Montagefehler
Revision water maker
Der Wassermacher ist als nächstes dran
the membrane should not fall dry
Damit die Membrane nicht austrocknet, hängen wir sie auf und füllen sie mit unserem Wassermacherwasser auf
 
The neverending to do list
3 Wochen Marina -- was muss vorher, was in der Marina erledigt werden?

Aber es hat sich gelohnt, als nächstes heisst es erst Mal „Ferien“ machen, denn meine Schwester Gaby und ihr Ehemann Markus kommen zu Besuch;-).

Ein Gedanke zu „Revision SD 60 Saildrives und Einbau Lithiumbatterien“

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