Nach dem Kauf eines Wasserstrahlantriebs stellen viele Kunden die gleiche Frage:

„Ich habe bereits eine Autobatterie oder eine Batterie aus einem Elektrofahrzeug. Kann ich diese direkt zur Stromversorgung meines Wasserstrahlantriebs verwenden?“

Die Antwort ist nicht einfach nur „Ja“ oder „Nein“.

Grundsätzlich können Autobatterien, Elektromobil-Batterien und Lithium-Batterien als Stromquelle für Wasserstrahlantriebe verwendet werden – vorausgesetzt, die Batteriespannung, die kontinuierliche Entladeleistung und das Batteriemanagementsystem (BMS) entsprechen den Anforderungen des Antriebs.

Allerdings wurden diese Batterietypen für unterschiedliche Anwendungen entwickelt. Daher unterscheiden sie sich deutlich bei Dauerentladung, Laufzeit, Gewicht und Lebensdauer.

Welche Unterschiede gibt es also? Und welche Batterie ist für einen Wasserstrahlantrieb am besten geeignet?

Schritt 1: Prüfen Sie zuerst die Betriebsspannung des Wasserstrahlantriebs

Bevor Sie eine Batterie auswählen, müssen Sie die erforderliche Betriebsspannung des Wasserstrahlantriebs überprüfen.

Typische Spannungssysteme sind:

• 12V-Antrieb: benötigt ein 12V-Batteriesystem;

• 24V-Antrieb: benötigt ein 24V-Batteriesystem;

• 36V-Antrieb: benötigt ein 36V-Batteriesystem;

• 48V-Antrieb: benötigt ein 48V-Batteriesystem.

Egal, ob Sie eine Autobatterie, eine Elektromobil-Batterie oder eine Lithium-Batterie verwenden – die Spannung muss immer zum Antrieb passen.

Ist die Spannung zu niedrig:

• startet der Antrieb möglicherweise nicht;

• die Leistung kann reduziert sein;

• der ESC kann in den Schutzmodus wechseln.

Ist die Spannung zu hoch:

• kann der ESC beschädigt werden;

• kann der Motor Schaden nehmen;

• kann sich die Lebensdauer des gesamten Antriebssystems verkürzen.

Daher gilt:

Die richtige Batteriespannung ist der wichtigste Punkt bei der Auswahl einer Batterie für einen Wasserstrahlantrieb.

Kann eine Autobatterie für einen Wasserstrahlantrieb verwendet werden?

Eine Autobatterie ist normalerweise eine Starterbatterie.

Typische Daten:

• Spannung: 12V

• Kapazität: 45Ah–100Ah

• Startstrom: 300A–800A (bei manchen Modellen höher)

Der größte Vorteil einer Autobatterie ist:

Sie kann für kurze Zeit einen sehr hohen Strom liefern.

Sie wurde jedoch hauptsächlich dafür entwickelt, einen Verbrennungsmotor zu starten – nicht dafür, einen Elektromotor über längere Zeit kontinuierlich zu versorgen.

Nach dem Start des Fahrzeugs übernimmt die Lichtmaschine die Stromversorgung und lädt die Batterie wieder auf. Deshalb wird eine Autobatterie normalerweise nicht über längere Zeit tief entladen.

Wann ist eine Autobatterie geeignet?

Wenn Sie den Wasserstrahlantrieb nur für folgende Zwecke verwenden:

• Testen, ob der Antrieb funktioniert;

• kurze Nutzung;

• Einstellung oder Fehlersuche am System;

kann eine Autobatterie als vorübergehende Stromquelle verwendet werden, solange die Spannung passt und die Batterie in gutem Zustand ist.

Beispiel:

Angenommen, Sie haben einen 12V-Wasserstrahlantrieb mit einem maximalen Betriebsstrom von 42A.

Mit einer:

12V 100Ah Autobatterie

ergibt sich:

100Ah ÷ 42A ≈ 2,4 Stunden

Dies ist die theoretische maximale Laufzeit bei voller Leistung.

Da der Antrieb im normalen Betrieb jedoch selten dauerhaft mit voller Leistung läuft, kann die tatsächliche Laufzeit länger sein.

Wichtig:

Autostarterbatterien sind nicht für regelmäßige Tiefentladung ausgelegt.

Eine häufige Nutzung für:

• lange Fahrten;

• wiederholte Tiefentladung;

• dauerhafte hohe Strombelastung;

kann die Batterie schneller altern lassen und ihre Lebensdauer verkürzen.

Daher:

Autobatterien eignen sich hauptsächlich für Tests oder kurzfristige Anwendungen, aber nicht als langfristige Energiequelle für Wasserstrahlantriebe.

Sind Batterien von Elektrofahrzeugen besser geeignet?

Batterien von Elektrofahrzeugen gehören normalerweise zu den sogenannten Traktionsbatterien.

Sie wurden entwickelt für:

• kontinuierliche Energieabgabe über längere Zeit;

• häufige Lade- und Entladezyklen;

• dauerhaften Betrieb von Elektromotoren.

Das entspricht sehr stark der Arbeitsweise eines Wasserstrahlantriebs.

Deshalb werden solche Batterien häufig verwendet für:

• Kajaks;

• Schlauchboote;

• kleine Boote;

• Angelboote;

• Unterwasserroboter (ROV).

Können Bleiakkus aus Elektrofahrzeugen verwendet werden?

Viele klassische Elektrofahrzeuge verwenden Blei-Säure-Batterien.

Typische Werte:

• Spannung: 36V / 48V;

• Kapazität: 12Ah–30Ah;

• Dauerentladestrom: etwa 10A–30A (abhängig vom Batteriemodell).

Beispiel:

Eine:

48V 20Ah Blei-Säure-Batterie

mit einem Wasserstrahlantrieb, der:

maximal 20A Betriebsstrom benötigt

ergibt:

20Ah ÷ 20A = 1 Stunde

Bei normaler Fahrt mit weniger als voller Leistung kann die tatsächliche Laufzeit etwa:

1,5–2 Stunden

betragen.

Die tatsächliche Laufzeit hängt ab von:

• Modell des Antriebs;

• Gewicht des Boots;

• Wasserbedingungen;

• Geschwindigkeit.

Vorteile und Nachteile von Blei-Säure-Batterien

Vorteile:

• niedriger Preis;

• einfach erhältlich;

• geeignet für Anwendungen mit niedriger und mittlerer Leistung.

Nachteile:

• hohes Gewicht;

• geringere Energiedichte;

• kürzere Lebensdauer als Lithium-Batterien;

• weniger geeignet für lange Fahrten.

LiFePO₄-Batterien: Die empfohlene Wahl für Wasserstrahlantriebe

Für die meisten Anwendungen mit Wasserstrahlantrieben:

sind Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO₄) normalerweise die beste Wahl.

Im Vergleich zu Autobatterien und herkömmlichen Blei-Säure-Batterien bieten LiFePO₄-Batterien:

• geringeres Gewicht;

• stabilere Spannung;

• längere Lebensdauer;

• bessere Fähigkeit zur kontinuierlichen Hochstromabgabe;

• höhere Sicherheit.

Deshalb verwenden immer mehr Anwender LiFePO₄-Batterien für:

• Kajak-Antriebssysteme;

• Elektroboote;

• Unterwasserroboter.

Welche Lithium-Batterie benötigt ein Wasserstrahlantrieb?

Für ein 24V-System empfehlen wir:

24V LiFePO₄-Batterie

Anforderungen:

• Spannung: 24V;

• kontinuierlicher Entladestrom: ≥100A (für Systeme mit zwei Antrieben).

Bei der Auswahl einer Batterie sind zwei Werte besonders wichtig:

AH (Amperestunden): Bestimmt die Laufzeit

Ah beschreibt:

die Kapazität der Batterie.

Eine größere Kapazität bedeutet:

• mehr gespeicherte Energie;

• längere Betriebszeit.

Beispiele:

• 50Ah: geeignet für kurze Freizeitnutzung;

• 100Ah: geeignet für tägliche Fahrten;

• 150Ah oder mehr: geeignet für längere Einsätze.

A (Ampere): Bestimmt, ob die Batterie den Antrieb versorgen kann

A beschreibt:

die Stromabgabefähigkeit der Batterie.

Für Wasserstrahlantriebe ist entscheidend:

Wie viel Strom kann die Batterie dauerhaft liefern?

Wenn der Dauerentladestrom nicht ausreicht:

• erreicht der Antrieb nicht seine maximale Leistung;

• das BMS kann den Strom abschalten;

• die Batterie kann sich erwärmen.

Daher:

Der kontinuierliche Entladestrom der Batterie muss mindestens so hoch sein wie der maximale Betriebsstrom des Wasserstrahlantriebs.

Wie berechnet man die Laufzeit eines Wasserstrahlantriebs?

Die Formel lautet:

Laufzeit bei maximaler Leistung = Batteriekapazität (Ah) ÷ Betriebsstrom des Antriebs (A)

Beispiel:

Eine 100Ah-Batterie:

Bei einem Stromverbrauch von 50A:

100Ah ÷ 50A = 2 Stunden

Bei einem Stromverbrauch von 90A:

100Ah ÷ 90A ≈ 1,1 Stunden

Da im normalen Betrieb selten dauerhaft mit voller Leistung gefahren wird, ist die tatsächliche Laufzeit normalerweise länger.

Beispiel: Doppel-Antriebssystem (Dual Thruster)

Ein Doppel-Antriebssystem bedeutet:

Zwei Wasserstrahlantriebe sind installiert. Durch unterschiedliche Geschwindigkeiten der linken und rechten Seite kann die Steuerung verbessert werden.

Beispiel:

APISQUEEN U5 Dual Thruster oder U92 Dual Thruster:

Der maximale Gesamtstrom der beiden Antriebe beträgt ungefähr:

90A

Mit einer:

24V 100Ah LiFePO₄-Batterie

ergibt sich:

100Ah ÷ 90A ≈ 1,1 Stunden

bei dauerhaft maximaler Leistung.

Bei normaler Nutzung ohne dauerhafte Vollgasfahrt:

beträgt die tatsächliche Laufzeit ungefähr:

2–3 Stunden

Empfohlene Batterie:

• 24V Lithium-Batterie;

• Dauerentladestrom ≥100A.

Beispiel: Einzel-Antriebssystem (Single Thruster)

Ein Einzel-Antriebssystem bedeutet:

Es ist nur ein Wasserstrahlantrieb vorhanden.

Ein Einzelantrieb:

• ermöglicht Vorwärts- und Rückwärtsfahrt;

• ermöglicht jedoch keine Steuerung durch unterschiedliche linke und rechte Antriebsgeschwindigkeiten.

Beispiel:

Maximaler Betriebsstrom:

45A

Mit:

24V 100Ah LiFePO₄-Batterie

ergibt sich:

100Ah ÷ 45A ≈ 2,2 Stunden

Bei normaler Nutzung:

beträgt die Laufzeit ungefähr:

4–5 Stunden

Empfohlene Batterie:

• 24V Lithium-Batterie;

• Dauerentladestrom ≥50A.

Laufzeitvergleich verschiedener 24V-LiFePO₄-Batterien

Diese Werte basieren auf einem dauerhaften Betrieb mit maximaler Leistung.

Die tatsächliche Laufzeit hängt ab von:

• Bootsgewicht;

• Zuladung;

• Wasserströmung;

• Wind und Wellen;

• Geschwindigkeit;

• Leistungsstufe des Antriebs.

Wählen Sie eine Batterie nicht nur nach der Kapazität aus

Viele Nutzer achten nur auf:

„Ist eine 100Ah-Batterie ausreichend?“

Die Kapazität allein ist jedoch nicht entscheidend.

Sie müssen außerdem prüfen:

• Passt die Batteriespannung zum Antrieb?

• Kann das BMS genügend Dauerstrom liefern?

• Ist die Batterie für hohe Dauerströme geeignet?

Beispiel:

Ein Doppel-Antriebssystem benötigt etwa 90A.

Selbst wenn die Batterie eine Kapazität von 100Ah besitzt,

kann der Antrieb nicht seine volle Leistung erreichen, wenn das BMS nur 50A liefern kann.

Merken Sie sich:

Ah bestimmt die Laufzeit.
A bestimmt, ob der Antrieb richtig arbeiten kann.

Beides ist gleich wichtig.

Vergleich: Autobatterie, Elektromobil-Batterie und LiFePO₄-Batterie

Fazit

Autobatterien, Elektromobil-Batterien und Lithium-Batterien können alle zur Stromversorgung von Wasserstrahlantrieben verwendet werden. Dabei müssen jedoch drei grundlegende Bedingungen erfüllt sein:

1. Die Batteriespannung muss zum Antrieb passen;

2. Der kontinuierliche Entladestrom muss ausreichend sein;

3. Die Batteriekapazität muss zur gewünschten Laufzeit passen.

Autobatterien:

Geeignet für Tests und kurzfristige Nutzung.

Elektromobil-Batterien:

Geeignet für Anwendungen mit mittlerer und niedriger Leistung.

LiFePO₄-Batterien:

Die beste Wahl für langfristige Anwendungen mit Wasserstrahlantrieben, insbesondere für Kajaks, Elektroboote und Unterwasserroboter.

Die richtige Batterie verbessert nicht nur die Leistung des Wasserstrahlantriebs, sondern schützt auch Motor, ESC und das gesamte Antriebssystem.