Waarom elektrisch koken

De belangrijkste reden om elektrisch te gaan koken is dat er hierbij aan boord geen verbrandingsgassen, fijn stof en waterdamp worden geproduceerd. Daarnaast komt er geen open vuur bij kijken, waardoor de kans op brand of explosies kleiner is. Bij inductie koken wordt de hitte direct in de bodem van de pan geproduceerd. Hierdoor gaat er minder hitte verloren aan het opwarmen van de omgeving (en handgrepen). Ook kan de vlam niet uitwaaien en spaart het slepen met gasflessen. De enige waterdamp en condens die geproduceerd worden komt uit de pan zelf en niet meer van het verbrandende gas.

Wat is er nodig om elektrisch te koken aan boord?

Het elektrisch koken vergt een goed begrip - en het bewust in de gaten houden – van het energieverbruik. Een accu heeft, vergeleken met een gasfles van hetzelfde gewicht, een zeer beperkte opslagcapaciteit. Bij electrisch koken wordt een hoge ontlaad stroom (vergelijkbaar met het starten van een motor) snel bereikt. Mogelijk zult u uw accucapaciteit moeten vergroten en/of extra voorzieningen moeten treffen om de accu's te laden.

Om de lading van 12V accu's aan te geven wordt doorgaans Ampère-uur (Ah) gebruikt. 1Ah wil zeggen dat de accu over een periode van 1 uur(hour) een stroom van 1 Ampère kan leveren. Zie ook de vergelijking met kilowattuur onderaan deze webpagina.

Naast de capaciteit van de accubank is het gebruik van de individuele gebruikers van belang. Dit wordt het vermogen genoemd en is doorgaans in Watt aangegeven aan de achter- of onderzijde van een apparaat. Deze opgave is doorgaans aan de veilige kant zodat installaties niet overbelast worden. Ook geven ze doorgaans alleen het maximum vermogen aan en niet het vermogen per kook stand. Bij mijn meetresultaten heb ik de in de werkelijk gemeten (en tussen-) waarden in Watt aangegeven.

Wij gebruiken aan boord een inductiekookplaat maar een keramische kookplaat is ook mogelijk. Een plaat met vaste standen zou ik hierbij prefereren, boven een plaat die thermisch geregeld wordt en staat te schakelen. Het nadeel ten opzichte van inductiekoken is hierbij het verlies aan warmte die in de plaat zelf gestoken wordt. Daarnaast is het effect van een kookstand wijziging bij inductie koken vrijwel direct (zoals bij gas) en ijlt het effect bij een keramische plaat na.

De voor het koken benodigde 220 Volt wisselspanning wordt met een omvormer uit de 12 Volt accu's geproduceerd. Meestal is de spanning wat hoger, bijvoorbeeld ingesteld op 230 Volt.

De Victron omvormer bij ons aan boord kan verbruikers aan tot een vermogen van maximaal 1500 Watt. Vergeleken met een huisinstallatie is dit laag. Zo kan ik de 1.5 liter waterkoker van thuis (2000 Watt), via de omvormer aan boord niet gebruiken. Aan boord gebruik ik daarom een kleinere waterkoker van 955 Watt.

Tijdens het gebruik van deze gecombineerde omvormer/lader als omvormer, schakel ik de mode “laden van de de startaccu” af om te voorkomen dat de startaccu geladen wordt uit de huishoud accu's. De jumper die je daarvoor moet plaatsen in het apparaat heb ik naar een schakelaar aan de buitenzijde doorgevoerd zodat aan de wal  deze laadmode weer handiger bruikbaar  is.

Naast de getoonde omvormer/lader zijn er tal van andere merken en soorten met nieuwere technologie, andere vermogens en andere prijzen. De prijzen van enkele omvormers (zonder lader erbij) starten zo rond de 200 Euro. Recentelijk hebben wij er zo'n zuiniger inverter bijgeplaatst. 

De plaatsing van de gebruikers

Indien de 220 V installatie al boord is, is de plaatsing van de kookplaat simpel. Bij ons staat de kookplaat op het dichtgeklapte fornuis. Ik heb de kookplaat iets hoger gezet met wat dik kurk (vastgeplakt met kit). Dit verbetert de ventilatie (Er zit een mechanische ventilatie aan de onderzijde van de kookplaat die vanaf een bepaalde temperatuur de elektronica in het toestel koelt)

Gebruikers en hun verbruik

Waterkokertje 955 W

Als ons waterkokertje “aan” staat, gebruikt de Victron omvormer ca. 116 A uit de accu's.

Het aan de kook brengen van een halve liter water duurt 3 minuten en 10 seconden (3.16 minuten)

In Ampère-uur (Ah) uitgedrukt: 3.16 x 116 / 60 = 6.11 Ah

Als de zonnepanelen intussen of daarna met 6.5 A kunnen laden is de accu na 1 uur weer aangevuld.

(Je moet feitelijk iets meer laden vanwege je verliezen)

Filterkoffie apparaat 600 W

Dit apparaat gebruikt minder dan bovenstaand kokertje maar over een langere tijd. Het apparaat wordt af en toe automatisch uit/aan gezet om de koffie langer de gelegenheid te geven door te siepelen.

Voor het verbruik heb ik 7 minuten in rekening gebracht van de ca. 8.5 min die het koffie maken duurt. Ook gevuld met een halve liter water, kwam op 7 x 56 / 60 = 6.53 Ah

Silvercrest inductieplaat  met één kookzone

Standen 5 en 6 zijn getest met een pan gevuld met eveneens een halve liter water. Het duurt respectievelijk 4.45 en 3.7 minuten om de halve liter water aan de kook te brengen en er lopen forse stromen van respectievelijk 108 en 136 Ampere. 

Stand 5 930 W 4.45 * 108 / 60 = 8.01Ah

           6 1170 W 3.7 * 136 / 60 = 8.39Ah

Koken op stand 6 gaat met 3.7 minuut dus iets sneller maar met een 26% hogere stroom. (136 A in plaats van 108 A)

Stand 1-4 500-930 W Deze standen schakelen aan en uit (onrustig voor de omvormer)

           7 1379 W te veel voor continue gebruik de voor onze Victron omvormer (wel even als piek mogelijk)

           8 1550 W te veel voor genoemde omvormer

           9 1685 W te veel voor genoemde omvormer

Overzicht bij het aan de kook brengen van een halve liter water.

                                    Vermogen           T            tijd              Stroom          Lading

                                        watt                °C           min              A                      Ah

Waterkoker                    955                11°        3.16               116                  6.11           

Koffie apparaat    max.600                11°        8.4/7 *             56                   6.5             

Inductie stand 5            930                11°       4.45                108                  8.01           

Inductie stand 6          1170                11°       3.7                  136                  8.39          

Gas pit diameter 62 mm                     11°      4.66                                 ca.400gram     Propaan

T                            Omgevings-temperatuur en starttemperatuur van het water bv 11°

*                             Koffieapparaat stopt af en toe, 7 minuten in rekening gebracht voor de Ah

Omvormer`          Victron Phoenix Multi 12 1300 70

Het gasgebruik is gemeten met een bagage handweger (Gewicht fles voor – gewicht na koken).

Recentelijk heb ik een andere omvormer geïnstalleerd en bij ca.25° nieuwe vergelijkende metingen  uitgevoerd. Hierbij heb ik gelijktijdig met de kWh meter het gebuikte vermogen opgenomen. Eveneens met een halve liter water kwam ik op de volgende getallen:

                                           Walstroom              RoHS/Vevor 2500W                        Victron Multi 12 1300 70

                                           kWh    tijd                 kWh    tijd    Amps uit accu             kWh     tijd    Amps uit accu

Waterkoker                       0.041   2:37            0.046    2:49  95-97.5 A                   0.045   2:48 118 A

Koffie apparaat                0.046 10:49            0.041 10:49  50-51A                        0.046 11:12   54-55.5 A

Inductie stand 5               0.057  3:57             0.053   3:22  89 A                             0.054   3:42 103 A (+15%)

Inductie stand 6                                                0.057   3:01 111-114.5 A

De Vevor/RoHS omvormer is met zijn lagere stroom (recentere technologie) dus beduidend efficiënter.

Bij kleinere gebruikers zoals de DVD speler + monitor gebruikt de Victron  omvormer wat minder (1.86 A i.p.v. 2.1 A).

Helaas werkt de koeling van de Vevor omvormer niet als geadverteerd. Ik heb er daarom een extra fan bijgeplaatst om de inverter van buiten af, vanaf een lage begintemperatuur, te koelen.

Let wel: Mijn getallen komen  uit een "keuken omgeving" en niet uit een laboratorium met geijkte instrumenten en maatbekers. 

We houden beide omvormers gereed voor gebruik. De groep stopcontacten die vanaf de omvormers gebruikt mogen worden, worden met een stekker verbinding aan één van de omvormers òf het stopcontact van de walstroom aangesloten. Door maar één keuze te faciliteren worden vergissingen vermeden. Een stopcontact waarop bijvoorbeeld altijd een acculader is aangesloten en de boiler vallen bij ons buiten de omvormer-gebruiker-groep. Een schema staat verderop op deze pagina.

Bij het koken in de praktijk breng ik de inhoud van de pan aan de kook en zet de plaat af. Elke ca. twee minuten breng ik de inhoud weer aan de kook en schakel weer af. Dit herhaal ik tot het gerecht gaar is – dit duurt doorgaans 10-11 minuten vanaf het eerste tijdstip van koken. Bij een twee pan maaltijd wissel ik af en toe van pan, bijvoorbeeld even de pasta eraf en de saus erop.

Koken op deze wijze, met 0.8 liter water, kost mij (gemeten aan de 220V zijde) ca. 0.161 kWh.

Met 3x thee en 3x koffie maken (0.5 liter) kom ik op een dagverbruik van 0.422 kWh. Bij 12 V komt dit overeen met 35.2 Ah en ik schat dat dit met 4 uur laden met 10A ongeveer gedekt wordt .

Let op, dit betreft alleen het koken. Het gebruik van koelkast, radio, etc. komen hier nog bij voor het totale dagverbruik.

Het totaalplaatje

Het totaal van de energiebehoefte zal voor iedereen anders zijn en afhangen van kookgewoontes, vaarschema's, seizoenen en wensen die men heeft. Men zal zelf naar behoefte het gebruik en/of de installatie aan moeten passen.

De accu's

Een grote accubank is vanwege de hoge stromen waarmee ontladen wordt belangrijk. Je kunt niet, uitgaande van de “lage” Ah waarden van een paar minuten koken, met een kleine accu volstaan.

De accu moet de hoge ontlaad stroom ook kunnen leveren als hij voor een groot deel ontladen is. Als een diep ontladen accu te zwaar belast wordt zal dit meestal resulteren in het onherstelbaar defect raken van één of meerdere cellen. 

Wij gebruiken een 230Ah deepcycle accu voor de inverters. Een 120Ah accu voor de boegschroef (Die normaal maximaal 280A gebruikt over korte periodes).

Een 120 Ah Startaccu en een tweede huishoudaccu van eveneens 120Ah (ernaast als backup).

Schema van onze accu opstelling en verbinding met de 220 Volt installatie:

De inverters hebben een eigen hoofdschakelaar om sluipverbruik te voorkomen.

De temperatuur regeling mag maar maximaal 12 V hebben. Omdat ik de fan liever iets rustiger laat draaien heb ik de spanning van fan én temperatuur regeling op 9 V gestabiliseerd (7809).

Grootgebruikers bij een lage accuspannng

In de ochtend, vóór dat de zon kan gaan laden en na een avond met gebruik van TV en mogelijk de kachel, is doorgaans de accuspanning op zijn laagst. Vooral na enige dagen met weinig zon kan de spanning aardig gezakt zijn. Indien men op dat soort momenten wegvaart is het verstandig het onmiddelijk gebruik van de boegschroef, ankerlier of andere grootgebruikers, indien mogelijk, te vermijden.