Solarboot Regatta am Werbellinsee, Berlin Brandenburg

Reglement der Solarboot-Meisterschaften | 

Rules of the solar boat championship


Allgemeines | General

Alle Fragen hinsichtlich dieses Regelwerks müssen der Organisation schriftlich zugestellt werden. Das Reglement wird in der Website veröffentlicht. Die Regeln sind für alle Teilnehmer verbindlich. Im Falle von Diskrepanzen zwischen den italienischen, deutschen und englischen Textversionen gilt der englische Text als maßgebend. Die Regeln für 2015 beruhen auf einem Vorschlag von Hans Bloem und den Modifikationen, die von Norbert Wilms, einem deutschen Solarboot Pionier nach einer Diskussion mit den Organisatoren verschiedener Solarbootveranstaltungen in Italien, Frankreich und Luxemburg vorgenommen wurden.

 

The rules of the European Championship for solar boats are based on the suggestions of Hans Bloem (Italy) and the modifications made by Norbert Wilms after consultations with the organizers of similar events in France and Luxemburg. All questions concerning the interpretation of the Technical Regulations must be submitted to the organization in writing. The rules will be published in the website, and they are binding for all participants.

In case of a discrepancy between the Italian, German, and English text versions, the English text shall prevail.


Haftung, Versicherung | Liability & Insurance

Die Organisatoren und andere Beteiligte haften in keinem Fall für Schäden an Menschen und Gütern (einschließlich Tod, Verletzungen, Folgeschäden etc.), die vor, während oder nach der Veranstaltung eintreten. Alle Teilnehmer müssen den Nachweis einer Haftpflichtversicherung erbringen, die mindestens den Zeitraum der Veranstaltung abdeckt. Alle Teilnehmer tragen zu jedem Zeitpunkt der Veranstaltung die volle Verantwortung für den technischen Zustand und die Sicherheit ihrer Boote. Alle technischen Details der Boote müssen in einem Bootspass angegeben sein. Die Zulassung zur Teilnahme vor der Veranstaltung bzw. als Ergebnis einer technischen Überprüfung befreit die Teilnehmer keinesfalls von ihrer Verantwortung.

The Organizing Authority and any other party involved in the organization of the Solar Boat Regatta will accept no liability whatsoever for any personal or material damage (including but not limited to death, injury, consequential damages, etc.) sustained prior to, during or after the event. All participants must have valid third party liability insurance, effective for the duration of the event.

All participants are at all times responsible for the technical condition and safety of their boats for the entire duration of the event. Technical details have to be reported in the boat’s passport. Approval of participation of the boat prior to the event and approval during the inspection will under no circumstances exempt the participant from due responsibility.


Das Boot | Boat

Jedes Solarboot darf seine Energie ausschließlich von den auf dem Boot angebrachten Solarmodulen beziehen. Der Gebrauch von Wind- oder Muskelkraft ist unzulässig. Alle Boote müssen mit einem “Totmannschalter” ausgerüstet sein, der sich beim freiwilligen oder unfreiwilligen Verlassen des Bootes verzögerungsfrei automatisch aktiviert. Jedes Boot muss so konstruiert sein, dass Fahrer und ggf. Passagiere es ohne jegliche Hilfe von außen verlassen können. Jedes Boot muss über einen Befestigungspunkt für eine Schleppleine verfügen, der mindestens einer Zugkraft in Höhe des Bootsgewichts widersteht. Alle Boote müssen mit zwei Signalisierungsvorrichtungen versehen sein, insbesondere einer orange farbigen Signalflagge und einem akustischen System, z.B. einem Signalhorn. Alle Boote müssen über eine Markierungsboje verfügen, die durch eine mindestens 5 m lange Leine mit dem Boot verbunden ist. Jedes Boot ist mit einem Paddel ausgestattet, das ausschließlich in Notsituationen benutzt werden darf. Obendrein muss jeder Mitfahrer auf dem Boot mit einer Schwimmweste ausgestattet sein. Alle Reparaturen am elektrischen System des Bootes müssen den Organisatoren vorab mitgeteilt werden. Andere Reparaturen dürfen später gemeldet werden. Ein Austausch der Batterien wird mit einer Zeitstrafe belegt.

Teilnehmende Boote müssen eine Durchschnittsgeschwindigkeit von 6 km/h erreichen können. Dieser Sachverhalt muss im Bootspass vermerkt sein, und er wird bei den Fahrten am ersten Ragattatag überprüft.

All solar-powered boats must be fitted with solar modules serving as the sole source of energy. The use of wind energy and/or energy derived from manpower will not be permitted.

All boats must be fitted with a “dead man’s switch”. This switch must activate automatically and simultaneously during a crew evacuation without having any delaying effect on the evacuation. All boats must be designed to ensure that all crew members will be able to evacuate without any form of outside assistance.

All boats must be fitted with a fastening point for a tow line. The fastening point must be capable of a load of at least the boat’s weight. All boats must be fitted with two types of signalling systems, namely an orange warning flag and an audible system, such as a ship’s horn. All boats must be fitted with a marker buoy connected to the boat by a rope of at least 5m of length. All boats must be fitted with at least one paddle. The paddle may be used exclusively in an emergency situation. A life west is required too. All repairs to the boat’s electrical systems must be reported to the organization in advance. Repairs to other parts of the boat may be reported after the fact. Replacement of batteries will result in the issuing of a time penalty.

The average speed of the boat must be at least 6 km/h. The latter characteristic will have to be reported in the Passport and will be subject for testing during the first day of the event.


Kategorien | Categories

Euro Class I “Electric”

• PV-Module: max. 250 Wp
• Batteriekapazität (c5): max. 2 kWh
• Batteriegewicht: max. 70 kg

Euro Class II “Speed”

• PV-Module: max. 500 Wp
• Batteriekapazität (c5): max. 4 kWh
• Batteriegewicht: max. 140 kg

Boote, die mit Batterien gemäß des alten Reglements der deutschen Solarbootmeisterschaft (alte Kategorie II) ausgerüstet sind, (Kapazitätsangaben in c 20) dürfen ihre Batterieausrüstung weiterverwenden.

Euro Class III “Experimental”

• PV-Module: max. 1000 Wp
• Batteriekapazität (c5): max. 2 KWh
• Batteriegewicht: max. 70 kg

 

Euro Class I “Electric”

• PV-modules: max. 250 Wp
• Battery capacity (c5): max. 2 kWh
• Battery weight: max. 70 kg

Euro Class II “Speed”

• PV-modules: max. 500 Wp
• Battery capacity (c5): max. 4 kWh
• Battery weight: max. 140 kg

Old German Championship Category II boats (specified as c20) may participate without modification.
 

Euro Class III “Experimental”

• PV-modules: max. 1000 Wp
• Battery capacity (c5): max. 2 KWh
• Battery weight: max. 70 kg


Technische Vorgaben | Specification

Die technischen Daten eines jeden Bootes werden für die Europäische Meisterschaft in einem Bootspass festgehalten. Die Solarmodule müssen auf den Booten horizontal platziert werden. Alle Solarmodule müssen stabil angebracht sein, in einem Rahmen oder auf andere Weise.

Die Auslegung der Halterung muss so beschaffen sein, dass das System auch starkem Wind aus beliebigen Richtungen widersteht.

Art und Gewicht des Batteriesatzes werden während der Inspektion der Boote festgehalten. Die angegebenen Gewichte der Batterien beziehen sich auf Blei-Gel-Akkus. Wer fortgeschrittene Batterietechnologien einsetzen will (z.B. Lithium-Polymer), kann dies gern tun. Die Kosten für die Leistungssteigerung sind jedoch enorm.

Der Batteriesatz wird in diesem Dokument mit dem Begriff “Hauptbatterie” bezeichnet. Teams, die ihr Boot mit einer größeren als der nach diesem Reglement zulässigen Batteriekapazität ausgestattet haben, erhalten eine Zeitstrafe.

Die Boote müssen so ausgelegt sein, dass die Batterien separat gewogen werden können.

Die maximal zulässige Bordspannung beträgt 60 V DC oder 75 V AC RMS.

Die maximal zulässige Spannung der Hauptbatterie beträgt 48 V DC.

Die Hauptbatterie darf ausschließlich mit den auf dem Boot installierten Solarmodulen geladen werden.

Alle stromführenden Kabel müssen für die im Bordsystem vorkommenden Spannungen und Ströme ausgelegt sein. Jedes Team ist für seine eigenen Batterien verantwortlich. Alle bei der Regatta verwendeten Batterien müssen kommerziell erhältlich sein. Diese dürfen unter keinen Umständen modifiziert werden. Sämtliche Angaben über die verwendeten Batterien müssen im Bootspass festgehalten sein.

Die Batterien müssen im Boot mechanisch sicher befestigt sein.

Außer dem Totmannschalter muss jedes Boot über einen Hauptschalter verfügen, mit dem das gesamte System im Notfall abgeschaltet werden kann, selbst unter Volllast. Dieser Schalter muss klar als Hauptschalter markiert sein und die “Ein” bzw. “Aus”-Stellungen deutlich anzeigen.

Das elektrische System verfügt über eine in Serie geschaltete Sicherung, die in keinem Fall für mehr als 200% der zu erwartenden Maximallast ausgelegt sein darf.

The technical specifications of the PV system must be reported in the boat’s passport for the European Championship for Solar Boats.

The solar modules must be placed horizontally on the boat. Each solar module must be mechanically secured to the boat, either in a frame or otherwise. The design of the fastening system must be such that it will resist strong wind from any direction.

The type and mass of the battery pack will be evaluated during the technical qualification. The weights specified in the regulations are based on lead-gel batteries. Teams using advanced battery technology (e.g. as Lithium Polymer) will enjoy a performance advantage, though at a high cost.

The battery pack will hereafter be called the “main battery”.

Participants found to have installed battery power in excess of the limits shall be issued a time penalty.

Participants must make sure that the batteries can be weighed separately.

The maximum allowed system voltage is 60 V DC or 75 V AC RMS.

The maximum allowed voltage of the (composed) main battery is 48 VDC.

The main battery may only be charged with the use of the installed solar panels.

All energy-conducting cables must be designed in suitable dimensions to cope with the anticipated voltage and power currents. Every team is responsible for its own batteries. All the batteries used in the event must be commercially available. The batteries may under no circumstances be modified in any way. The participants must disclose all data related to the batteries in the boat’s passport.

The batteries must be mounted safely.

In addition to the “dead man’s switch”, boats must be fitted with an emergency mains switch to cut the power supply to the system in an emergency situation. The switch must be capable of breaking the electrical power supply under full load. The switch must be clearly marked as an engine switch, and the ‘On’ and ‘Off’ positions must be clearly marked.

The electrical system must be equipped with a fuse in serial connection with the main battery. The fuse may under no circumstances carry more than 200% of the expected power.


Kennzeichnung | Identification

Alle Boote müssen eine Kennzeichnung tragen, die vom Veranstalter zur Verfügung gestellt wird. Diese soll deutlich erkennbar und von allen Seiten sichtbar angebracht sein. Jedes Team erhält zwei Aufkleber.

Die Boote dürfen beliebig dekoriert und mit Sponsor-Werbung versehen sein, solange das Erscheinungsbild nicht die Regeln von Anstand und Würde oder die Interessen des Veranstalters verletzt. Die Entscheidung hierüber trifft der Veranstalter.

All boats must be supplied with an identification number issued by the organizers. It shall be clearly visible on either side of the boat. The organization will provide all participants with two stickers.

Participants are allowed to finish their boat designs with aesthetic embellishments of their own choice. Participants are also allowed to display their sponsors, provided that such displays are not in conflict with sound moral standards and the interests of the organizations involved in the event (subject to the discretion of the organizing committee).


Inspektion & Bootspass | Inspection & Passport

Jedes Team muss sich einer Überprüfung der Boote durch den Veranstalter oder dessen Beauftragte zu eine beliebigen Zeitpunkt vor oder während der Regatta stellen. Die Teilnehmer werden vorab über Zeit und Ort der Inspektion informiert. Die Veranstalter laden die Teams zur Inspektion ein.

Boote, die nicht dem Reglement entsprechen, sind so lange von der Teilnahme ausgeschlossen, bis sie die Regeln erfüllen. Für die Zulassung ist eine neuerliche Inspektion erforderlich. Sämtliche nach der ersten Inspektion durchgeführte Veränderungen am Boot müssen erneut vom Veranstalter abgenommen werden. Zusätzliche Inspektionen kann der Veranstalter zu jedem Zeitpunkt im Verlauf der Regatta unangekündigt durchführen.

Die Teilnehmer sind jederzeit für den technischen Zustand und die Sicherheit ihrer Boote verantwortlich. Die Zulassung der Boote durch den Veranstalter befreit die Teams nicht von ihrer eigenen Verantwortung.

The organizers are entitled to conduct technical inspections of the boats at any time during the event. Participants are required to cooperate. All participants will be notified of the time and location of the inspections in advance. The organization will invite the participants for an inspection.

Boats that fail to comply with the regulations will be disqualified from participation until they come into full compliance. Compliance has to be confirmed by means of a re-inspection. All modifications to the boat that are made after the inspection will be subject to re-inspection. Any boat may be subject to additional random inspections in the course of the event.

Participants are at all times responsible for the technical condition and safety of their boat during the course of the event. Approval during the inspections will under no circumstances exempt participants from their due responsibilities.


Wettläufe | Competition

Alle Teams, die sich mit ihren Booten an der Europäischen Solarboot-Meisterschaft beteiligen, müssen folgende Läufe absolvieren:

  • Langstrecke: Distanz und Dauer des Langstreckenlaufs, Start bis Ziel
  • Sprint: Zeit-Prüfung vor Publikum
  • Manövrierfähigkeit (Slalom): kurzer Slalom-Lauf vor Publikum, mit künstlichen oder natürlichen Markern

Participants competing for the European Championship for Solar Boats 2011 will have to comply with the following objectives:

  • Endurance: distance and duration of the competition run, start to finish
  • Speed: Sprint event in front of public
  • Manoeuvrability (slalom): short track in front of public, around buoys or island

Wertung

Die Schlusswertung ergibt sich aus der Summe der Einzelwertungen für Langstrecke (30 km), Sprint und Slalom. Für den ersten Platz im Sprint werden 9 Punkte vergeben, für den zweiten 8 Punkte, etc.

Das Gleiche gilt für die Slalom-Wertung.

Für die Langstrecke erhält das beste Boot 12 Punkte, das zweite 11, etc.

Für jeden über die Zieldistanz hinaus zurückgelegten Kilometer erhält ein Boot zusätzlich einen halben Punkt.

Aus der Summe der Punktzahlen für die Langstrecken-, Sprint- und Slalomprüfungen ermittelt sich in jeder Kategorie der Sieger. Im Fall, dass zwei Boote innerhalb einer Kategorie dieselbe Punktzahl erzielen, siegt dasjenige Boot, welches in der Langstreckenprüfung die höhere Punktzahl erreichte.

The winner of the sprint earns 9 points, the second 8 points, etc. This rule also applies to the slalom. The winner of the long distance race earns 12 points, the second gets 11 points, etc. For each kilometer in addition of the target distance, half a point is added, resulting in the final score of the long distance race. The scores of the long distance, the sprint, and the slalom runs are added for each boat. The boat with the highest final score wins the competition in its class. If there is a tie between two boats, the boat with the highest score in the long distance run wins within its class.


Diskussion | Discussion

Da eine Einigung der verschiedenen Solarboot-Cup-Veranstalter nicht in allen Kategorien möglich war, kann es zu einigen „Ungereimtheiten“ kommen , die aber relativ unproblematisch „umschifft“ werden können.

So werden die Boote der Kategorie “Speed” in Italien in die Kategorie “Open Class” eingestuft, an der auch Elektroboote ohne Solarmodule teilnehmen können.

Ferner gibt es in der italienischen Solarbootmeisterschaft noch die Kategorie, Euro Class “Efficiency” mit 2000 Wp Solarleistung. Es existiert aber kein Solarboot mit dieser Leistung, das gut transportierbar ist (zu große Abmessungen), so dass diese Klasse ausschließlich in Italien gilt.

Das holländische Reglement schreibt für Boote der Euro Class III “Experimental” nur eine Batteriekapazität von 1 kWh vor. In mehrmonatigen Diskussionen wurde dies für Deutschland abgelehnt, weil die meisten Solarboot-Wettbewerbe hier auf öffentlichen Gewässern mit zum Teil intensiver Berufsschifffahrt (Tegeler See, Donau, Mosel) stattfinden. Um eine schifffahrtrechtliche Genehmigung für diese öffentlichen Gewässer zu erhalten, verlangen die Behörden, dass der Veranstalter glaubhaft machen kann, dass auch bei schlechtem Wetter die Boote manövrierfähig bleiben. Im vorigen Jahr haben wir [Max-Beckmann-Oberschule] mit 2 Booten in der Kategorie “Experimental” teilgenommen:

In Koblenz war das Wetter so gut, dass wir mit vollen Batterien die Boote ins Wasser gesetzt haben, und sie auch mit vollen Batterien wieder herausgeholt haben. In Italien hat der Veranstalter dagegen nach 1 Stunde die Langstrecke abgebrochen, weil einige Boote, die nach dem holländischen Reglement (max. 1kWh Batteriekapazität) ausgerüstet waren, vor sich hin dümpelten.

Prinzipiell gilt aber, wer ein Solarboot nach dem holländischen Reglement ausrüstet, kann unproblematisch an der Deutschen Solarbootmeisterschaft und dem European Championship for Solar Boats teilnehmen (umgekehrt geht’s nicht).

Hinsichtlich des Vorwurfes, das Reglement setze einen Akzent in Richtung “Elektroboote” und nicht in Richtung “Solarboote”, mag dies für die Euro Class “Speed” durchaus zutreffen, aber hier liefert der Name der Kategorie die Begründung. Für die Kategorie “Electric” gilt dies in gleichem Maße, sie soll schließlich einen einfachen Einstieg in die Solarboot-Wettbewerbe ermöglichen: Auch mit “normalen” Booten und Ausrüstungsteilen hat man eine realistische Aussicht auf einen vorderen Platz in dieser Kategorie. Hinsichtlich der Kategorie “Experimental” soll eine einfache Überschlagsrechnung zeigen, dass aus Sicherheitsgründen die 2 kWh Batteriekapazität sinnvoll ist: Die Boote schaffen mit einem Verbrauch von 500 Watt eine Geschwindigkeit zwischen 8 und 10 km/h. Für 30 km Langstrecke bedeutet dies ca. 3 Stunden Fahrzeit Bei einer Batteriekapazität von 1 kWh ist bei schlechtem Wetter und damit sehr geringer Einspeisung durch das 1000 Watt Solarmodul die Langstrecke nicht zu schaffen (nach ca. 1 Stunde ist die Batterie leer).

Bei strahlendem Sonnenschein wird hingegen die Batterie praktisch nicht beansprucht.

Veranstalter von Solarbootwettbewerben können aber nicht für schönes Wetter garantieren, und bevor wir unseren Zuschauern einher schleichende Solarboote präsentieren, sollte die Batteriekapazität so bemessen sein, dass die Boote auch bei schlechtem Wetter fahren können.

In der Hoffnung, dass meine Argumente einleuchtend sind.

Norbert Wilms

While solar cup organizers occasionally differ on details regarding some of the categories, it seems perfectly possible to consolidate their positions. Italy defines an “Open Class” in the place of the European “Speed” category, thus permitting electric boats without PV modules to participate. Furthermore, there is an Italian “Efficiency” Class allowing for a 2000 Wp PV generator. However, due of the large size of such a PV generator a boat of this class cannot be transported by road; consequently this class is limited to Italy.

The Dutch regulations limit the battery capacity for Euro Class III “Experimental” boats to 1 KWh (instead of the 2 KWh established above). After several months of discussion, this limitation was rejected by the German authorities on the ground of possible conflict between solar boats and the heavy commercial traffic occurring on many of the public waterways in Germany (Lake Tegel; Danube and Moselle Rivers). The German Federal Waterways and Shipping Administration requires solar boats to demonstrate their ability to clear the public waterways even under unfavorable weather (solar) conditions.

Last year we [Max Beckmann High School, Berlin] participated with two boats in the “Experimental” category. While the weather in Koblenz was so perfect that we finished the race with our batteries topped off, the Italian long-distance runs had to be called off after one hour due to some of the boats running out of power. These were the boats equipped with 1 KWh of battery storage consistent with the Dutch regulations.

However, any boat equipped with batteries consistent with the Dutch regulations is permitted to participate in the German and/or European Championship (not so vice versa).

In the category “Speed” this detail may certainly confirm a trend towards electric boats, away from solar boats. This, however, is consistent with the title of this category.

The same is true for the category “Electric”. After all, this category is designed to allow lay people and beginners to participate in solar boat competitions. Even with standard boats and hardware, any participant has a realistic chance to be a winner in this category.

For the category “Experimental” a simple calculation may show that a 2 KWh battery is reasonable: at a power consumption of 500 Watt these boats reach a maximum speed of 8 to 10 km/h. It would take such a boat roughly 3 hours to cover a distance of 30 kms.

Unfavorable weather conditions resulting in a low energy yield from a 1000 Wp PV system would cause such a boat to fail on the 30 km distance run. On the other hand, at bright sunshine the same boat would run on solar energy from the PV system alone, practically without any need to draw power from the batteries. As sunshine is somewhat unpredictable, solar cup organizers and their public would hardly enjoy watching solar boats crawling along at snail pace, therefore battery capacity should enable boats to move at reasonable speed in any weather conditions. In order to qualify for the German Championship, a boat has to participate in a minimum of two, and a maximum of four competitions. Actually it makes sense to participate in five competitions of which the best four ones will be counted towards the final result.

Solar boats competing for the European Championship may run at an unlimited number of events, however only one race per country will count towards the final.

Norbert Wilms, Max-Beckmann-Oberschule Berlin, 13403 Berlin

(Translation provided by Hartmut Ginnow-Merkert)