Connecting your boat’s electrics: how to manage onboard power

Je hebt een mooie dag op het water achter de rug, de motor heeft goed gelopen en je verwacht dat de accu weer vol zit. Toch merk je na een paar dagen aan de wal dat de koelkast het lastiger krijgt, de lichten wat doffer branden, of de motor net iets trager start. De oorzaak zit meestal niet in een kapotte accu, maar in de manier waarop je boordnet is aangesloten. In deze blog leggen we uit hoe je de vier kernonderdelen van je boot elektra aansluit: de accu, de acculader, de omvormer en het zonnepaneel met MPPT-regelaar. Zo weet je precies welk onderdeel wat doet en waar je op moet letten. Of je nu een klein motorbootje of een groter vaartuig hebt, elektrische systemen aan boord bestaan uit dezelfde basisonderdelen, en bij het installeren van je boot elektra is de volgorde net zo belangrijk als de onderdelen zelf.

 

 

Onboard power: how the four components work together

Je boot elektra bestaat uit vier onderdelen die elkaar aanvullen, en samen vormen ze de stroomketen aan boord. Alle elektrische componenten aan boord zijn met elkaar verbonden: de accu is verbonden met de acculader, de omvormer en het schakelpaneel, van waaruit je de elektriciteit verdeelt naar losse verbruikers zoals verlichting, pompen en navigatie-instrumenten. Zonder een van deze schakels werkt de rest minder efficiënt: een omvormer zonder goed opgeladen accu heeft weinig reserve, en een zonnepaneel zonder juiste regelaar laadt de accu niet optimaal op.

 

• • Battery: stores electricity and supplies power to everything you use on board, from lighting to the inverter.
  • Battery charger: tops up the battery as soon as you connect to shore power, so the battery doesn’t remain structurally below 100%.
  • Inverter: converts the stored 12V or 24V direct current to 230V, allowing household appliances to work even without shore power.
  • Solar panel with MPPT controller: keeps the battery topped up while sailing or at anchor, precisely at times when you don’t have shore power.

  
  
  
  

   

  

  Of je nu een weekend weg bent of langere tochten maakt, de belasting op je boordnet verschilt sterk. Vaar je vooral korte dagtochten, dan is de acculader thuis of in de haven vaak voldoende om de accu weer vol te krijgen. Lig je regelmatig voor anker of maak je langere reizen, dan wordt het zonnepaneel met MPPT-regelaar belangrijker om de accu overdag bij te houden zonder dat je de motor extra hoeft te laten draaien.

   

  Connecting the battery: the foundation of your power supply

  De accu is het startpunt van je boot elektra: elk ander onderdeel sluit uiteindelijk op de accu aan. Op de meeste boten vind je een AGM- of lithiumaccu.

   

  • • AGM battery: cheaper to purchase, delivers a high starting current. However, you can only use about half of the capacity, as deep discharge quickly shortens its lifespan.
    • Lithium battery: lighter, charges faster and you can use 80 to 100 percent of the capacity. However, it is more expensive to purchase, with its own charging profile.

    
    
    
    

     

    

     

    Battery connection sequence

     

    1. 1. First, connect the positive cable.
       2. Next, connect the negative cable.
       3. To disconnect the battery, reverse the order: disconnect the negative cable first, then the positive cable.

       
       
       
       

       Deze volgorde voorkomt kortsluiting via het gereedschap dat je gebruikt. Gebruik hiervoor altijd accukabels en accupoolklemmen van de juiste dikte, afgestemd op de stroomsterkte die erdoorheen gaat.

        

       Connecting batteries in parallel or series

       Je kunt meerdere accu’s op verschillende manieren met elkaar verbinden: parallel of in serie, en het verschil zit in wat er met spanning en capaciteit gebeurt.

        

       • • Parallel switching: you connect the positive terminals to each other and the negative terminals to each other, so that the voltage remains the same (e.g. 12V) but the capacity in ampere-hours adds up. Suitable for a larger domestic battery bank that you want to use for longer without recharging.
         • Series switching: you connect the positive of one battery to the negative of the other, so that the voltage adds up (two 12V batteries then become 24V) while the capacity remains the same. Used when your onboard electrical system, for example for a heavy inverter or electric bow thruster, runs on a higher system voltage.

         
         
         
         

         Combineer nooit accu’s van een verschillend type of een verschillende ouderdom in dezelfde bank, want dit zorgt voor ongelijke belasting en versnelde slijtage van de zwakste accu in de bank. Meer over de stappen en veelgemaakte fouten lees je in onze blog over accu’s parallel of in serie schakelen.

          

         Common mistake: reversed polarity

         Een pluskabel op de minpool aansluiten is de meest voorkomende fout bij het aansluiten van een boot accu. Verkeerde polariteit veroorzaakt kortsluiting, beschadigt aangesloten apparatuur en kan de accu zelf onherstelbaar beschadigen. Op de accu staan de polen gemarkeerd, dus de fout zit bijna altijd in de kabels. Controleer met een multimeter welke kabel plus is voordat je hem vastzet, vooral in een installatie die iemand anders heeft aangelegd of waar niet netjes met rood en zwart is gewerkt.

         Voordat je aan de slag gaat met boot elektra aanleggen, is het verstandig een elektrisch bedradingsschema te maken van alle verbindingen. Dit schema toont precies hoe de accu, acculader, omvormer en zonnepaneel met elkaar verbonden zijn, en helpt bij het opsporen van problemen achteraf. Monteer daarnaast tussen de accu en de rest van de installatie een hoofdschakelaar, zodat je bij onderhoud of in noodgevallen in één handeling alle stroom kunt uitschakelen.

          

         Connecting a battery charger: smart charging of your batteries

         Een acculader zorgt voor de juiste laadspanning en laadstroom, afgestemd op het type accu dat je aan boord hebt.

          

         • • An alternator supplies a single fixed voltage, usually between 13.8 and 14.4V, without an absorption phase. As a result, it never fully charges a domestic battery bank.
           • An AGM battery requires approximately 14.4V absorption voltage and then 13.8V float.
           • A lithium battery charges at Victron to 14.2V absorption and 13.5V float as standard. Other brands sometimes specify 14.4V to 14.6V. Always follow your battery manufacturer’s specification and not a rule of thumb.

           
           
           
           

           Een acculader is daarmee de meest voor de hand liggende oplossing om je accu structureel vol te houden, en een juiste aansluitvolgorde is essentieel om schade aan je boot elektra te voorkomen. Zonder acculader blijft je accu structureel onder de 100%, wat op termijn de levensduur verkort. Naast walstroom kun je de acculader ook voeden vanuit een generator aan boord, handig wanneer je langere tijd niet aanmeert. Lees ook onze blog over je accu volledig opladen voor meer achtergrond.

            

           Mains power as the basis for the battery charger

           De acculader haalt zijn stroom meestal uit een walstroomaansluiting in de haven. Gebruik hiervoor een walstroomkabel met een spatwaterdichte stekker (minimaal IP44, bij voorkeur IP67 of hoger), zodat vocht op de steiger geen risico vormt. Sluit de walstroomaansluiting aan boord altijd aan via een aardlekschakelaar, want deze onderbreekt de stroom automatisch bij een lekstroom en voorkomt daarmee elektrocutiegevaar aan boord of in het water rondom de boot.

            

           

            

           Battery charger connection sequence

            

           1. 1. Connect the red positive lead of the battery charger to the battery.
              2. Connect the black negative lead of the battery charger to the battery.
              3. Only connect the battery charger to the shore power outlet, such as a socket or shore power pedestal, afterwards.
              4. Switch on the battery charger and select the correct charging profile for AGM, gel or lithium.

              
              
              
              

              Veel acculaders aan boord hebben twee of drie uitgangen, waarmee je een startaccu en een huisaccu tegelijk maar onafhankelijk van elkaar oplaadt. Zo voorkom je dat de startaccu leegloopt doordat de huisaccu voorrang krijgt, en andersom. Let op: bij een acculader met meerdere uitgangen geldt één laadprofiel voor alle uitgangen. De uitgangen zijn onderling gescheiden, maar je kunt ze niet los instellen op een ander accutype. Heb je een AGM startaccu en een lithium huisaccu, neem dan twee losse laders of laad de huisaccu bij via een DC/DC lader.

               

              Common charging errors

               

              • • Setting the wrong charging profile: setting a lithium charging profile on a lead-acid battery will structurally damage the battery, so always check the battery type before choosing the profile.
                • Using cables that are too thin: thin cables cause voltage drop and overheating, so choose a cable thickness that is suitable for the charger’s charging current.
                • Placing the charger in a damp location: moisture near the battery increases the risk of a short circuit, even if the charger itself is splash-proof.

                
                
                
                

                 

                Connecting an inverter for 230V on board

                Een omvormer zet de 12V of 24V gelijkstroom van je accu om naar 230V wisselstroom, zodat je gewone stopcontact-apparatuur kunt gebruiken zonder walstroom. Let bij het aansluiten op de volgende punten:

                 

                • • Connect the inverter close to the battery to keep the cable length short.
                  • Do not place the inverter directly above the battery due to gassing during charging.
                  • Use cables that match the inverter’s power output.
                  • Locate a fuse as close as possible to the battery, so that a short circuit further down the cable is quickly interrupted.
                  • Choose an inverter specifically built for the marine environment: moisture, salt, and vibrations will affect a standard inverter more quickly than a model with a marine casing.

                  
                  
                  
                  

                   

                  

                   

                  Earthing and earth connection

                  Een combi apparaat zoals een MultiPlus heeft een AC ingang en schakelt de aarding automatisch om zodra je van walstroom naar de omvormer overgaat, en weer terug. Dit zorgt dat de aarding automatisch goed staat zodra je overschakelt van walstroom naar de omvormer, en weer terugschakelt zodra je walstroom aansluit. Zonder deze koppeling loop je risico op een verkeerd geaard systeem, wat gevaarlijk is bij een lekstroom, vooral in combinatie met de aardlekschakelaar die je bij de walstroomaansluiting gebruikt.

                  Gebruik je een losse omvormer zonder AC ingang, dan gebeurt dat niet automatisch. Regel het overschakelen dan met een overschakelrelais zoals een Filax, zodat je nooit twee bronnen tegelijk op dezelfde groep hebt en de aarding altijd goed staat.

                   

                  How much power do you need?

                  Tel het gezamenlijke vermogen in watt van alle apparaten die je tegelijk wilt gebruiken bij elkaar op, en kies een omvormer met voldoende marge boven dat totaal. Een koffiezetapparaat van 1000 watt en een laptoplader van 65 watt vragen samen dus minimaal 1065 watt aan omvormervermogen. Houd bovendien rekening met de inschakelstroom van apparaten met een motor, zoals een koelkastcompressor, want die kan tijdelijk twee tot drie keer het normale vermogen vragen bij het opstarten.

                   

                  Connecting a Victron MPPT: Harnessing Solar Power

                  Een MPPT-regelaar, wat staat voor Maximum Power Point Tracking, haalt het maximale vermogen uit je zonnepaneel en zet dit om naar de juiste laadspanning voor je accu. Ook op bewolkte dagen of tijdens het varen voorziet een zonnepaneel met MPPT-regelaar je accu van een merkbare hoeveelheid stroom, in tegenstelling tot een eenvoudigere PWM-regelaar die minder rendement uit het paneel haalt.

                   

                  ECorrect connection order for a Victron MPPT controller

                   

                  1. 1. First, connect the battery to the MPPT controller.
                     2. Only then connect the solar panel.

                     
                     
                     
                     

                     Deze volgorde is nodig omdat de regelaar bij het inschakelen automatisch de systeemspanning detecteert op basis van de accu. Sluit je eerst het paneel aan, dan kan dit de detectie verstoren en in het ergste geval de regelaar beschadigen.

                      

                     Points to consider during configuration

                      

                     • • The panel voltage must be at least 5V higher than the battery voltage before the controller starts charging. It then continues until about 1V above the battery voltage.
                       • Do not use solar panels with built-in optimisers, as these can permanently damage the MPPT controller.
                       • If you’re unsure about the correct combination of panel wattage and controller, use an MPPT calculator to match the panel wattage to the capacity of your battery bank.

                       
                       
                       
                       

                        

                       Maintenance and inspection of your boat’s electrics

                       Onderhoud van je boot elektra hoort bij een veilige installatie, ook nadat alles goed is aangesloten. Regelmatig onderhouden van accupolen, zekeringen en kabels voorkomt onnodige storingen en verlengt de levensduur van elk onderdeel.

                        

                       • • Battery terminals: check at least once per sailing season for corrosion, as a white or green layer on the terminals increases contact resistance and causes voltage loss. Clean corrosion with a small steel brush and then use terminal grease to prevent new corrosion.
                         • Fuses: check that all fuses still have the correct rating for the connected cable thickness, and always replace a blown fuse with one of the same amperage. A fuse that is too heavy will no longer adequately protect the cable in the event of a short circuit, while a fuse that is too light will blow unnecessarily often.
                         • Cables: inspect for cracks, breaks, or damage from chafing against sharp edges, especially where cables run along the hull or through a bulkhead.

                         
                         
                         
                         

                         Bij een gecombineerde acculader-omvormer, ook wel een combi-unit genoemd, kun je via de Victron Connect app op je telefoon meekijken met laadstroom, accuspanning en het actuele verbruik, zolang je binnen bluetooth bereik bent. Dit maakt het makkelijker om op tijd te zien of een van de vier onderdelen niet naar behoren werkt, voordat dit leidt tot een lege accu aan boord.

                          

                         Onboard power supply in order

                         Met de accu als basis, de acculader en het zonnepaneel als aanvulling, en de omvormer als schakel naar 230V, regel je de stroom aan boord op een manier die meegaat met langere tochten en langere periodes voor anker. Elk onderdeel van je boot elektra vraagt om de juiste aansluitvolgorde en het juiste vermogen, zoals hierboven per onderdeel beschreven.

                         Twijfel je over de juiste Victron acculader, omvormer of MPPT-regelaar voor jouw boot? AB Marine Service is gespecialiseerd in boot elektra en heeft een ruim assortiment Victron producten op voorraad, van accu’s en laders tot complete laadsystemen. Onze specialisten bieden deskundig advies op maat, afgestemd op jouw vaartuig en vaargedrag, en helpen je graag bij het oplossen van problemen zoals een lege accu of een verkeerd aangesloten omvormer. Neem gerust contact met ons op voor een offerte of persoonlijk advies.

                          

                         In what order do you connect everything?

                         Start with the battery, then connect the battery charger, then the inverter, and finally configure the MPPT controller with the battery connection first and only then the solar panel.

                         WWhat happens if the polarity is connected incorrectly?

                         Connecting the positive and negative terminals incorrectly will cause a short circuit and can irreparably damage both the battery and connected equipment, so always check the polarity with a multimeter before securing cables.

                         How much power do you need for your inverter?

                         Add up the power consumption of all the devices you’ll be using simultaneously and choose an inverter with enough headroom above that total, so that peaks in consumption don’t immediately cause an overload.

                         Which battery type suits your boat: AGM or lithium?

                         Opt for an AGM battery if the purchase price is more important than weight, or if you need to charge in the cold. Choose lithium if you want to use a lot of capacity, save weight, and charge quickly. For the same nominal capacity, a lithium battery weighs about half as much as an AGM battery. In terms of usable capacity per kilo, the difference is even greater, as you can use almost all of a lithium battery’s capacity, whereas with AGM, it’s about half.