WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

 
tootie
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WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 18.12.2011 - 15:06 Uhr  ·  #1
Hallo liebe Community,

Ich habe des Klein-WKA nach Kuhtz Heft 4 mit einem Waschmaschinengeno und einem Rotor mit Durchmesser 1,8m gebaut. Vom Rotor gibt es eine Riementriebübersetzung ungefähr 1:20 .

Ich benutzen den Generator der im Heft 4 empfohlen wird:

Polymotor Italiana s.p.a.
DC P.M Motor

22 V - 260 V
7,5 A - 2,5 A
165 - 650W
700 - 15000 1/min
85 - 15 %duty


Leider habe ich keinen Elektrotechnikerfreund und die Anleitungen nach Kuhtz sind mir zu kompliziert/zu unvollständig :sick: . Ich habe im Internet schon diverse Hinweise bekommen, das man lieber die Akkuwächter etc. fertig kaufen sollte.

Kann mir jmd weiterhelfen welche Schaltungen ich benötige und welche Bauteile zu meinem Geno passen?
Ich benötige wohl eine Glättungsschaltung, einen Tiefentladeschutz, einen Überladeschutz ... noch was?

http://www.conrad.de/ce/de/pro…Detail=005

Das Windrad steht schon fertig im Keller, es fehlt nur noch die Schaltung, aber die macht mich wahnsinnig!
XXLRay
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 18.12.2011 - 17:06 Uhr  ·  #2
Glättung muss nicht unbedingt sein, aber einen Gleichrichter brauchst du wohl. Ein Tiefentladeschutz ist zwar nicht zwangsläufig notwendig, wenn du aufpasst, er schützt dich aber vor Schäden am Akku. Den von die verlinkten müsstest du verwenden können. Als Überladeschutz kannst du die Schaltung für einen Überspannungsschutz aus dem Forum verwenden.

Ich würd mich über Bilder von dem Windrad freuen.
Gleichstrom
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 19.12.2011 - 11:37 Uhr  ·  #3
Hallo Tooti,

einen Gleichrichter brauchst du nicht, aber eine Rückstromdiode (was man auch als Gleichrichter bezeichnen kann. Findest du in Limas oder, besser, in Rechner-Schaltnetzteilen. Einfacher, als die Schaltungen nach Kuhtz geht es kaum. Wie kann man dir helfen? Wenn du das Windrad halbwegs unter Beobauchtung hast, brauchst du außer der Diode erst mal nur noch ein Voltmeter

Gruß, Heinz
P.S. bin nur ca einmal die Woche online
tootie
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 19.12.2011 - 13:02 Uhr  ·  #4
Hallo Gleichstrom und XXLRay,

1. Ich verstehe das dann so, das ich meinen echten Verbraucherstromkreis mit dem Akku paralell schalte. Das würde ja dann heissen, es wird mal Strom entnommen, mal wird der Akku wieder geladen. Nach Kuhtz soll das ja nicht so toll sein für die Akkus....?

2. Dann könnte man doch gleich einen -evtl auch manuellen- Schalter einbauen, der ein leeres Akku 1 an das windrad schaltet zum aufladen, und das volle akku 2 an meinen verbraucherstromkreis. wenn dann akku 1 voll ist und akku 2 schalte ich wieder um und so weiter....?

3. Ich könnte ja auch einfach so viele Akkus paralell schalten, das man mit dem Akkuwächter der nicht selstständig trennt (einer der trennt und dann das leere akku an den Geno schaltet und das volle an den Verbraucherstromkreis, das wärs. aber das wär wohl auch ziemlich teuer) sondern nur in den Ampelfarben leuchtet, vernünftig arbeiten kann. Ich hätte nämlich angst das man mal kurz nicht aufpasst, und schon sind die akkus runter, dementsprechend würde ich einfach meine Akkukapazität hochfahren, und dann habe ich mehr Puffer. Statt dem Akkuwächter könnte ich wie Gleichstrom schon sagt einfahc ein VOltmeter nehmen. n Billiges Voltmeter würde mir dann sogar noch geld sparen ... :)


Ich bin mir halt sehr unsicher, und würde mich sehr freuen zu hören ob meine Gedanken richtig sind und ob man das alles so machen kann. Vielen Dank aber schonmal für die Mühe!

Fotos seien dir hiermit schonmal versprochen. Vom fertigen aufbau dann, versteht sich!
XXLRay
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 19.12.2011 - 14:11 Uhr  ·  #5
1. Ja, aber das lässt sich bei Windradnutzung ohnehin nicht vermeiden. Was du unbedingt verhindern musst ist Tiefentladung. Das kann aber auch "manuell" durch Messen der Akkuspannung im Ruhezustand geschehen.

2. Ja, kann man machen. Das ist aber natürlich ein höherer technischer Aufwand. Auch hast du bei einer sinnvoll ausgelegten Akkubank eigentlich keine Probleme.

3. Ja.

Wir sehen hier auch gerne Fotos vom Bau, falls es da welche gibt.
Erdorf
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 19.12.2011 - 14:37 Uhr  ·  #6
Hallo Tooti,

Zitat
... der ein leeres Akku 1 an das windrad schaltet zum aufladen, und das volle akku 2 an meinen verbraucherstromkreis.
wenn dann akku 1 voll ist und akku 2 schalte ich wieder um und so weiter....?


Eher nein,
neben der Entladung des Akkus geht genauso die Zeit in der Akku entladen ist in den Alterungsprozess ein.
Vielmehr ist die Zeit der wesentliche Einfluss.

Wenn man den Akku nur wenig entlädt und sofort wieder lädt (Autobatterie) zählt das praktisch nicht als 'Zyklus'.
Überhaupt kommt der Zyklen Zusammenhang aus Laborbedingungen.
Man hat definierte Bedingungen geschafften. Gibt den Entladestrom vor (C5, C20, C100, ...)
und kann damit ausprobieren wie viele Lade und Entladezyklen der Akku hat,
bzw. welche Restkapazität er nach X Lade und Entladezyklen noch hat.
Jetzt kann man verschiedene Akkus gut miteinander Vergleichen.
Das ist der Haupt Grund warum man so etwas macht.
Wenn man dieses Szenario, als die optimale, Anwendung des Blei Akkus mit maximaler Lebensdauer interpretiert ist das definitiv falsch!
Auch bekommt man so nicht keine maximalen Energiemengen durchgesetzt.

Maximale Lebensdauer erhält man so: Laden, nie entladen und immer bei Laden.
So wird z.B. ein nicht benutzter Akku gelagert, mit Spannungskonstante, typischerweise bei 13.8 V (12 V System)
Maximalen Energiemengen Durchsatz erhält man indem man immer nur sehr wenig entlädt, dafür viele Zyklen fährt.

All das hat man In der Praxis nicht, hier muss man immer Kompromisse machen.
Die Alterung in der Praxis korreliert grob: Entladetiefe x Zeit.
Schlecht ist tief entladen, auch schlecht lange z.B. 30 % entladen stehen lassen.
Ganz schlecht tief entladen und lange so stehen lassen.

Ich sehe keinen Vorteil für die Alterung bei der wechselseitigen Verwendung von zwei Akkus.
Im Gegenteil: Schaltet man Akkus parallel ist das für günstiger, weil weniger tief entladen wird.

Wenn man die Akkukapazität so dimensioniert das man im Regelfall max 30 % entlädt,
fährt man einen guten Kompromiss zwischen Alterung und Akkukosten.
Als Lebensdauer der Akkus (tägliche Nutzung) werden so etwa 10 Jahre angepeilt.

Gruß Frank
Harald
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 20.12.2011 - 10:13 Uhr  ·  #7
Noch ein "Pro" zur größeren Akkukapazität dem ich auch zu 100% zustimme.
Eventuell schon bekannt.
http://www.elweb.info/projekte/dieterwerner/AKKU1A1.pdf
Seite 5, Zitat: Für einen Kapazitätsvergleich…

@ totie: Diese Schaltung, von "Gleichstrom" eingestellt ist mein Eigenbau Regler Favorit:
Forum/cf3/topic.php?t=2999

Ein lieber Freund hat mir die Platine dazu hergestellt, die in den Wintertagen dann mal bestückt wird.

Zitat:
1. Ich verstehe das dann so, das ich meinen echten Verbraucherstromkreis mit dem Akku paralell schalte. Das würde ja dann heissen, es wird mal Strom entnommen, mal wird der Akku wieder geladen. Nach Kuhtz soll das ja nicht so toll sein für die Akkus....?

Hier mal eine eventuell verständliche Erklärung:
Steht genügend Strom vom Generator der aus PV, Wind usw. bestehen kann, wird aus den Akkus keine Stromentnahme benötigt und entnommen solange nicht, bis der Verbraucherstrom höher wird wie der momentane lieferbar Generatorstrom. Wird mehr el. Energie erzeugt, kann ein Teil dieser sogar als Ladestrom "zum" Akku fließen! Der Akku als Stromlieferant kommt erst ins Spiel wenn der benötigte Strom höher wird als der erzeugte d.h. der Akku muss erst Strom an den (die) Verbraucher liefern wenn der erzeugte zu gering wird.
Beispiel: Die Generatorenergie könnte 10 A liefern, der Verbraucher benötigt nur 8 A Stromfluss, die restlichen 2 A könnten also in Richtung Akku als Energiespeicher fließen. Diesen Überschuss lenkt der Laderegler in der Praxis zu den Akkus oder schließt ihn in Impulsen je nach Laderegler und Akkupolspannung kurz.
Werden nun mehr als 10 A durch zuschalten von zusätzlichen Verbrauchern benötigt, wird die Differenz aus dem Akku entnommen der dann auch mitbelastet wird. Siehe hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Knotenpunktsatz
Auf diesen "Knotenpunktsatz" wurde ich auch schon mal zum eigenen Verständnis hingewiesen.

Harald
tootie
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 20.12.2011 - 12:02 Uhr  ·  #8
Hallo Hallo,

vielen dank für die vielen antworten...

Elektrotechnik ist schon kein totales Mysterium für mich, aber ich weiss halt vieles nicht. Vor (für mich) großen schaltungen wie von "Gleichstrom" und "Kuhtz" schrecke ich zurück, weil ich mir niemals nicht zutrauen würde, den Fehler zu finden, sollte die Schaltung bei mir nicht funktionieren.

Ich werde jetzt erstmal eine schöne Conradeinkaufsliste machen, dazu noch 2 Fragen:

1. Welche Zenerdiode brauche ich? dann doch wohl eine mit Zenerspannung von 13V ?
2. Was für einen "Verbrater" soll ich konkret für den Dumpload vorsehen ?

3. wo soll ich die fotos vom windradbau hochladen, wo gehören die hin? ordnung muss doch sein!
XXLRay
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 20.12.2011 - 12:14 Uhr  ·  #9
1. Ja, 13V funktiert grundsätzlich
2. Keine Lampe, aber Hochlastwiderstände, Tauchsieder, ... sind brauchbar.
3. Die kannst du direkt an deinen nächsten Beitrag hier im Thema anhängen (falls du sie lieber im ersten Beitrag des Themas hättest, kann ich die nachträglich da hin verschieben).
tootie
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 20.12.2011 - 13:56 Uhr  ·  #10
na dann bestell ich gleich mal so eine grundsätzliche diode ;)

die fotos sind schön querbeet, wir haben manchmal alles zusammengebaut, dann wegen platzmangel wieder teile demontiert, aber das gesamtbild sollte klar werden. vllt sollte man dazu sagen, das wir den "nur mit schrott bauen" ansatz ziemlich ernst nehmen, und unsere ausgaben sich ziemlich genau auf unter 50 euro einpendeln sollen.
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und es geht weiter

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Gepostet: 14.02.2012 - 18:39 Uhr  ·  #11
hi,

ich habe die überladeschaltung von XXL_Ray aufgebaut und sie tut was sie soll, vielen dank erstmal dafür. Ich glaube mein generator liefert pulsierenden Gleichstrom, deswegen keine gleichrichtung, höchstens eine rückstromdiode fehlt wohl noch.

Mit meinem neu erworbenen Halbwissen habe ich folgende Schaltung erdacht, die mE den Akku auch vor Tiefentladung schützen würde.

ist das :-) oder eher :sick: ?? baut mein relais nur kurzschlüsse? ;)

grüße
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 15.02.2012 - 10:05 Uhr  ·  #12
Die Schaltung ist ja gar nich allein von mir. Da haben viele (acuh mehr als ich) dran gearbeitet.

Die Rückstromdiode solltest du auf jeden Fall verbauen.

Dein Unterspannungsschutz sieht richtig aus. Bitte berichte, ob das funktioniert und welche Bauteile du verwendet hast. Das würde mich sehr interessieren.
Carl
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 15.02.2012 - 10:35 Uhr  ·  #13
Hallo Tootie, richtig, pulsierender Gleichstrom, der Geni hat einen Kommutator mit Kohlebürsten, also schütze den Block gut vor Nässe und Staub, damit Du lange Freude daran hast bis irgendwann in ferner Zukunft mal die Kohlebürsten runtergefahren sind. Da ist es natürlich weise, voraussehend ein Ersatzpaar schon in der Schublade zu haben, wenn man sowas heute noch organisieren kann.

Wegen den tollen Infos zur Verhinderung von frühzeitigem Batterieschrott, was man so alles durch gescheite Stromentnahme und Laden machen kann bin ich geplättet. Mir geht´s wie Tootie mit der Elektrik, weshalb ich auch immer die einfachste Lösung mit möglichst wenig Schaltkram gewählt habe. Oft habe ich alte Autobatterien verheizt, ohne jede Schaltung, geht auch, wenn man ständig genug läd und immer soviel verbraucht, dass es kein Gasen gibt.
Harald
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 15.02.2012 - 12:05 Uhr  ·  #14
tootie
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neuigkeiten

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Gepostet: 09.03.2012 - 14:42 Uhr  ·  #15
Hallo,

sorry für das viele nachgefrage, aber jetzt habt ihr halt den salat ;) !

ich hab die Schaltung aufgebaut und mit Oszi viel gemessen.

1.) Der Geno liefert reinen Gleichstrom, da muss ich nichts mehr glätten.

2.) ich hab die überladeschutzschaltung aufgebaut (Zenerspannung 8,5V ; der Transistor macht auf bei ca 5V). Ich weiss ja nciht ob es ein zufall ist, aber wenn ich akku angeschlossen hab und der geno den strom produziert, dann hab ich ab ca. 13V eine kleine welligkeit in der spannung am akku. die pflanzt sich dann natürlich fort bis zur relaisschaltspannung. das ist ja bestimmt nicht so gut... ??? any ideas?

3.) was macht der akku in der schaltung. zieht der nicht alles, was mit ihm paralellgeschaltet ist auf seine spannung? meine konkrete frage ist: der geno liefert 20V, wenn ich einen akku paralell schalte, saugt der das dann alles auf seine derzeitige spannung runter?

4.) mein dumpload ist jetzt eine alte kaffemaschine. bei 12V flossen da 0,2 A durch... ist das nciht ein bisschen mau?

5.) der tiefentladeschutz funktioniert so wie ich ihn aufgebaut habe. ich habe dieselben bauteile benutzt wie für den überladeschutz.

greeeetz
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 09.03.2012 - 19:37 Uhr  ·  #16
Menelaos
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Re: WKA mit WaschmaschinenGeno nach Kuhtz

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Gepostet: 02.04.2012 - 01:34 Uhr  ·  #17
naja...um Kaffe zu machen reicht das jedenfalls nicht ;-)
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