Enerjiyi depolamak ve ihtiyacımız olduğunda oradan almak için kullandığımız akülerin uzun ömürlü ve sorunsuz olması için dikkat edilmesi gereken en önemli kriterlerinden biri deşarj derinliği (DoD – Depth of Discharge) dir. Her akünün marka model ve kullanılan teknolojisine göre değişmekle beraber üreticisi tarafından tavsiye edilen bir deşarj derinliği, yani “güvenle kullanılabilir kapasitesi” vardır. Bu kapasite, akünün en verimli ve uzun ömürlü olabilmesi için dikkat edilmesi gereken bir kriterdir. Eğer akünüzü bu deşarj derinliği özelliğine göre kullanmazsanız ömrü beklenenden çok daha kısa olacaktır.
Deşarj derinliği, en özet haliyle akünün zarar görmeden, kapasitesinden ve ömründen kaybetmeden kullanabileceğiniz “faydalı kapasite”sidir. Bu değerin altına da inebilirsiniz ama bu durumda akünüzün şarj deşarj döngüsü (cycle) yani ömrü kısalacaktır.
Aşağıda örnek grafikte bir akünün uygulanan deşarj derinliğine oranla ömrünün (şarj deşarj döngüsü) ne kadar kısaldığı görülebilir.
Grafikte görüldüğü gibi eğer akü %30 DoD (sadece toplam kapasitenin %30’u kullanılıyor, sonra şarj ediliyor ise) değerinde kullanılıyorsa 1800 kere yeniden şarj edilebiliyor. Bu akünün her gün kullanılıp şarj edildiğini hayal edersek 1800 döngü (cycle) yaklaşık 5 yıl eder. Yani böyle bir kullanımda (örnek: 100Ah’lik akünün sadece 30Ah’ini kullanmak ve daha fazla deşarj olmasına izin vermeden yeniden şarj etmek.) bu akünün ömrü ~5 yıl olacaktır. Grafikte %50 deşarj derinliğinde ise ömrün yarıdan daha fazla düştüğü, 800-900 döngü (~2 yıl) ömürü kaldığı ve %100 deşarj edildiğinde ise 300 döngü (1 yıldan az) ömrü olduğu görülebiliyor.
Akü ömrünü etkileyen en önemli faktörlerden biri de sıcaklıktır, sıcaklık arttıkça akünün ömrü düşecektir. Araştırmalar her 1 derecelik çalışma ortamı sıcaklığı artışının akü toplam ömründen %10 düşürdüğünü gösteriyor. Bu nedenle teknelerde aküleri havalandırmalı yerlere koymak, üstüne can yeleği, minder, halat vb gibi ısınmasını sağlayacak malzemelerle doldurmamak önemli. (Beraberinde teknelerde yaygın olarak kullanılan kurşun-asit akülerin şarj-deşarj sırasında tehlikeli gazlar çıkartabileceği, mümkün olduğunca gaz çıkışı olmayan model, kapalı valfli aküler kullanılması veya klasik akülerin bu gaz çıkışlarının tekne dışına, açık havaya verilmesinin sağlanması sağlık açısından çok önemlidir.)
Peki hangi akünün deşarj derinliği (DoD değeri) nedir? Nasıl bileceğiz?
Her marka model ve teknolojiye göre farklılıklar olmakla birlikte kabaca aşağıdaki rakamları kullanabiliriz. Teknelerde en yaygın olarak kullanılan kurşun asit akülerin (AGM ve JEL de kurşun asitdir.) ortalama DoD değerleri aşağıdaki gibidir;
Klasik sulu kurşun asit akü: %30 AGM kuru akü: %50 JEL akü: %60 Deep-Cycle özellikli akü: %80
Eğer battery monitor (akü durumu gösterme) cihazımız yoksa bu rakamlara geldiğimizi nasıl anlayacağız?
Her akünün voltaj değeri onun şarj durumunu gösterir. Teknelerde yaygın olarak kullandığımız 6 hücreli 12V kurşun asit aküler hücre başına 2.12V değeri (toplamda 12,72V) ile tam şarjlı, hücre başına 1,75V değeri ile (toplamda 10,5V) tam boş (deşarj olmuş) olarak kabul edilir.
Buna göre aşağıdaki tabloda akü voltajından doluluk durumunu görebilirsiniz;
Peki bu kapasiteleri nasıl hesaplayacağız? Ne kadar aküye ihtiyacımız olduğunu gösterecek kolay bir yöntem yok mu?
Var elbet, bunun için ya biraz emek harcayıp hesap kitap yapmak lazım ya da bu hesabı sizin adınıza yapacak bir yardımcı program bulmak.
Bu hesabın adına teknede "elektrik bütçesi çıkartmak" denir. Teknenizdeki tüm elektrikli cihazların güçleri ve/veya çektikleri akımları bir tablo olarak yazarız, yanlarına da tahmini günlük ortalama kullanım sürelerini yazarız, ve bunları birbiri ile çarpıp toplayarak (temel elektrik bilgisi, ohm kanunu bilgisi gerekebilir) toplam 1 günlük enerji tüketimimizi (ihtiyacımızı) Amper Saat (Ah) cinsinden buluruz.. Sonra tekneyi kullanma, teknede yaşama alışkanlıklarımıza göre bu tüketim ihtiyacını ne kadar süre içinde harcayacağımızı tespit ederiz. (Örnek: sürekli marinada duran tekne, haftanın 6 gününü ıssız koylarda geçiren tekne, motoru çok uzun süreler çalışan, sürekli seyir yapan tekne gibi..)
Yazın ıssız koylarda kalmayı tercih eden bir yelkenli tekne için toplam tüketim miktarı kadar bir kapasiteyi en az 1 gün (24 saat) akülerinde bulundurması öngörülebilir. Ama sürekli jeneratör çalıştıran veya güneş panelleri ile akülerini gündüz vakitlerinde sürekli şarj eden (ve hatta gündüz tüketiminin büyük bir kısmını da oradan karşılayan) bir tekne için sadece geceyi geçirecek (10-12 saat) bir kapasite yeterli olacaktır.
Bu depolamaya ihtiyaç duyduğunuz kapasiteyi bulduktan sonra yapılması gereken DoD (şarj derinliği) değerine göre hangi akü tipi ile ne büyüklükte bir akü grubuna ihtiyacınız olduğunu yukarıdaki tablo ve verilerden bulabilirsiniz.
Eğer bu hesap kitap ile uğraşmak istemiyor iseniz Android mobil kullanıcıları için Google Playde ücretsiz olarak sunulmuş olan “Tekne Güneş Paneli Hesaplama & Akü Kapasite Analiz” uygulamasını kullanabilirsiniz. Bu uygulama basitçe tüketicilerinizi ve şarj kaynaklarınızı girip ne kadar ve hangi cins akü kapasitesine ihtiyacınız olduğunu, güneş paneli ihtiyacı olup olmadığını, varsa kaç wattlık panel almanız gerektiğini hesaplayarak size gerçekçi tavsiyeler halinde sunabilir. Ayrıca teknenizin enerji bütçesini bir tablo halinde görebilir, PDF dosyası olarak paylaşabilirsiniz.