LiFePO4-akkupankin suunnittelu veneeseen - kapasiteetti, BMS, latus, integrointi
Tiivistelmä
- Litium-rauta-fosfaatti (LiFePO4 / LFP) on nykyaikaisen veneen paras akkukemia:
- 6 suositeltua osanumeroa: BAT105, BAT106, BAT107, VIC-BMS, VIC-MPPT, VIC-DCDC.
Miksi LiFePO4 veneeseen?
Litium-rauta-fosfaatti (LiFePO4 / LFP) on nykyaikaisen veneen paras akkukemia:
| Ominaisuus | Lyijy/AGM/Gel | LiFePO4 |
| Käytettävissä oleva kapasiteetti (DoD) | 50 % | 80–90 % |
| Syklikestävyys | 300–600 sykliä | 3000–6000 sykliä |
| Paino (100 Ah) | 25–30 kg | 11–14 kg |
| Latausnopeus (C-rate) | 0.2C (20 A / 100 Ah) | 1C (100 A / 100 Ah) |
| Jännitteen vakaaus | Laskee 放电时 | Erittäin vakaa (13.0–13.4 V) |
| Kustannus / kWh (kokonaisuudessaan) | Korkea | Matemattisesti alhaisin |
Esimerkki: 100 Ah LiFePO4 ≈ 200 Ah lyijyakun käyttökelpoisessa energiatarjonnassa, puolet painosta, 10x elinikä.
---
LiFePO4-järjestelmän osat
| Osa | Tarkoitus | Valinnat |
| Akkusolut / valmis akku | Energian varasto | Valmis 12V/24V/48V akku (Victron, Mastervolt, Relion, Dakota, Renogy, EVE/Lishen-solut DIY) |
| BMS (Battery Management System) | Suojaus: ylivasta, alivasta, yläkuormitus, kylmä/hyvä lämpö, solun tasaus | Sisäinen (akun sisällä) TAI ulkoinen (Victron Smart BMS, JBD, JK BMS, DALY) |
| MPPT-solariikku | Aurinkopaneelista akkuun | Victron SmartSolar MPPT 75/15, 100/20, 150/35, 250/70 |
| DC-DC-laturi (Orion) | Vaihteistoakku -> kodinkäyttöakku (tai toisinpäin) | Victron Orion-Tr Smart 12/12-30, 12/24-20, 24/12-20 |
| Vaihteistolaturi | Rannikkovirta -> akku | Victron Blue Smart IP22/IP65, Mastervolt ChargeMaster |
| Shunt / Akkumittari | Virran mittaaminen, SOC-laskenta | Victron SmartShunt 500A, BMV-712, Lynx Shunt |
| NMEA 2000 -integraatio | Akun data plotterille | Victron Cerbo GX + GX Touch 50, Victron VE.Can -> NMEA 2000 gateway |
---
| Osanumero | Tuote | OEM-numero | Hinta | |
|---|---|---|---|---|
| BAT105 | OEM-osa | |||
| BAT106 | OEM-osa | |||
| BAT107 | OEM-osa | |||
| VIC-BMS | OEM-osa | |||
| VIC-MPPT | OEM-osa | |||
| VIC-DCDC | OEM-osa |
Kapasiteetin mitoitus - nyrkkisääntö
| Veneen tyyppi | Päivittäinen kulutus (Ah @ 12V) | Suositeltu akku (LiFePO4) | Aurinkopaneelit (W) |
| Päivävene / avoin perämoottorivene | 20–40 Ah | 100 Ah (12V) | 100–200 W |
| Viikonloppuvene / purjevene < 30 ft | 50–80 Ah | 200 Ah (12V) tai 2×100 Ah | 200–400 W |
| Matkustusvene / purjevene 30–40 ft | 100–150 Ah | 300 Ah (12V) tai 200 Ah (24V) | 400–600 W |
| Suuri matkustusvene / catamaran > 40 ft | 200–400 Ah | 400–600 Ah (24V/48V) | 800–1500 W |
Kaava: Akkukapasiteetti (Ah) = Päiväkulutus (Ah) × Autonomiapäivät × (1 / DoD)
- Esim. 80 Ah/vrk × 3 vrk × (1 / 0.8) = 300 Ah @ 12V
---
Hintavertailu - LiFePO4-akut ja BMS (SVB/Motonet/BoatLab/MPSE)
| Tuote | Kapasiteetti | Jännite | Hinta (n.) | Shop |
| Victron LiFePO4 12.8V/100Ah | 100 Ah | 12.8V | 1299 € | SVB |
| Victron LiFePO4 12.8V/200Ah | 200 Ah | 12.8V | 2499 € | SVB |
| Mastervolt MLI 12/100 | 100 Ah | 12.8V | 1199 € | Motonet |
| Mastervolt MLI 12/200 | 200 Ah | 12.8V | 2299 € | Motonet |
| Relion RB100 | 100 Ah | 12.8V | 999 € | BoatLab |
| Relion RB200 | 200 Ah | 12.8V | 1899 € | BoatLab |
| Dakota Lithium 100Ah | 100 Ah | 12.8V | 899 € | MPSE |
| EVE LF280K (DIY solu, 280Ah) | 280 Ah | 3.2V | 89 €/kpl | MPSE |
| Victron Smart BMS 12/200 | 200 A | 12V | 249 € | SVB |
| Victron Lynx Smart BMS 500 | 500 A | 12/24/48V | 499 € | SVB |
| JBD SP04S014 (DIY 4S 100A) | 100 A | 12V | 89 € | MPSE |
| JK BMS 16S 200A (DIY 24V) | 200 A | 24V | 149 € | MPSE |
---
Järjestelmän rakentaminen - vaihe vaiheelta
1. Mittaa energiatarve
- Listaa kaikki laitteet: teho (W) × käyttöaika (h/vrk) = Wh/vrk
- Muunna Ah:
Wh / 12V = Ah(tai 24V/48V) - Lisää 20 % varamuotoilu
2. Valitse akkutyyppi
Valmis 12V/24V/48V akku (suositus):
- Sisäinen BMS, helppo asennus, takuu 5–10 vuotta
- Victron, Mastervolt, Relion, Dakota
- Hinta: ~10–13 €/Ah
DIY solupankki (halvempi, vaatii osaamista):
- EVE LF280K / LF304 / LF320 solut (3.2V, 280–320Ah)
- 4S = 12.8V, 8S = 25.6V, 16S = 51.2V
- Ulkoinen BMS (JBD, JK, DALY) + Shunt
- Hinta: ~3–5 €/Ah (solut) + BMS + kaapelit + kotelo
3. BMS-valinta
| BMS-tyyppi | Soveltuvuus | Huomio |
| Sisäinen (akun sisällä) | Valmis 12V/24V/48V akut | Helpoin, ei erillistä asennusta |
| Victron Smart BMS / Lynx Smart BMS | Victron-ekosysteemi, NMEA 2000, Cerbo GX | Kallein, paras integraatio |
| JBD / JK BMS / DALY (DIY) | DIY solupankit | Halvin, Bluetooth-sovellus, vaatii konffausta |
4. Latusjärjestelmä
| Lähde | Laturi | Dimensiointi |
| Aurinko | MPPT | Paneeliteho × 0.75 / akkujännite = A (lisää 20 %) |
| Vaihteisto | DC-DC (Orion-Tr) | Moottorin lataajan virta × 0.5 = turvallinen latusvirta |
| Rannikkovirta | AC-laturi (Blue Smart) | Akku-Ah × 0.2 = latusvirta (esim. 200Ah → 40A) |
5. Shunt ja monitorointi
- Victron SmartShunt 500A (120 €) — Bluetooth, VE.Direct, akkujännite, virta, SOC, TTG
- Victron BMV-712 (150 €) — kiinteä näyttö + Bluetooth
- Victron Lynx Shunt VE.Can (499 €) — Cerbo GX:ään suoraan, NMEA 2000 / VE.Can
6. NMEA 2000 -integraatio (Cerbo GX)
- Cerbo GX (399 €) + GX Touch 50 (299 €) = täysi näkyvyys plotterilla
- Data: SOC, V, A, Wh, TTG, solariikku, laturi, vaihteisto
- Alarmit: alijännite, ylijännite, yläkuormitus, lämpötila
- Remote Console (VRM Portal) -> puhelimella missä tahansa
---
UKK
Voinko ladata LiFePO4:lla lyijylaturilla?
Ei suositella. Lyijylaturi lopettaa ladata ~14.4V (absorption) -> LiFePO4 tarvitsee 14.2–14.6V absorption + float 13.5–13.8V. Lyijylaturilla alivasta. Käytä LiFePO4-profiilia (Victron Blue Smart, MPPT, Orion-Tr:lla "Li-ion" profiili).
Mitä tarkoittaa "1C lataus"?
1C = akun kapasiteetti ampereina. 100Ah akku: 1C = 100A. LiFePO4 kestää 0.5–1C jatkuvasti. Lyijy 0.2C.
Tarvitseeko BMS solutasauksen (balancing)?
Kyllä. Passiivinen balanssi (sisäinen BMS) riittää useimmissa. Aktiivinen balanssi (JK BMS, Lynx Smart BMS) nopeampi ja tehokkaampi DIY-pankkeissa.
Voinko yhdistää LiFePO4 ja lyijyakun samalle laturille?
Ei. Eri latusprofiilit, eri jännitteet. Käytä DC-DC-laturia (Orion-Tr) lyijyakun -> LiFePO4-suunnassa (tai toisinpäin).
Mikä on "cold charge cutoff"?
LiFePO4:ta ei saa ladata alle 0 °C (lithium-plating -> pysyvä vahinko). BMS:n on estettävä latus < 5 °C. Victron BMS/MPPT/Orion:lla automaattinen sulku.
Kuinka kauan LiFePO4 kestää?
3000–6000 sykliä 80 % DoD:lla. Käytännössä 10–15 vuotta harrastuskäytössä. Takuu 5–10 vuotta (Victron/Mastervolt/Relion).
Voinko asentaa LiFePO4 moottorin alle / kuumalle paikalle?
Vältä > 45 °C. BMS sulkee yläkuormituksen/ladon ~60 °C. Asenna viileälle, ilman suoraa auringonvaloa.
---
Liittyviä oppaita
- Energialaskuri — laske oma kulutuksesi → /oppaat/veneen-12v-sahkojarjestelma/#energialaskuri
- NMEA 2000 -verkko — Cerbo GX, shunt, monitorointi → /oppaat/nmea-2000-verkko-opas/
- Aurinkosähkö veneeseen — MPPT, paneelien mitoitus → /oppaat/veneen-aurinkosahko/
- DC-DC-laturi / Orion-Tr — vaihteistoakun latus → /oppaat/veneen-invertteri/
---
Lähteet
- Victron Energy: LiFePO4 Battery Manual, Smart BMS Manual, MPPT/Orion/Cerbo GX Manuals
- Mastervolt: MLI Series Manual
- Relion Battery: Technical Specifications
- ABYC E-13 / ISO 13297 (veneensähköstandardit)
- SVB, Motonet, BoatLab, Marineparts.se hinnat (31.8.2026)
Virallinen käyttöohje
Mallikohtaisen käyttöohjeen saat moottorin valmistajan sivuilta:
- Mercury Marine – käyttöohjeet
- Mercury Marine – käyttöohjeet
- Tohatsu – käyttöohjeet
- Yamaha – käyttöohjeet
- Suzuki Marine – käyttöohjeet
- Volvo Penta – käyttöohjeet
- Volvo Penta – käyttöohjeet
- Yanmar – käyttöohjeet
- Johnson – käyttöohjeet (manualslib)
- Evinrude – käyttöohjeet (manualslib)
Laaja valikoima erikoisosia. Toimitus Suomeen 5-7 arkipäivää. SVB Marine