fertiger Savonius sucht passenden Generator!

Einfache Laderegler für Windräder sind eigentlich nur ein Überspannungsschutz, der verhindert, dass die Akkubank überladen wird. Außerdem schalten sie beim Erreichen der eingestellten Ladeschlussspannung einen Shunt-Widerstand zu, der das Windrad belastet, damit es nicht frei dreht und sich selbst zerstört. Entsprechende Bauanleitungen findest du auch hier im Forum.
Die Diskussion findest du in diesem Beitrag: Forum/cf3/topic.php?t=3169
Meiner Lösung findest du hier: Forum/cf3/topic.php?p=22680#real22680
Du könntest deinen Lima-Regler also durch so einen ersezten.

Ich kann mir nicht vorstellen, dass Laderegler für Limas vom Werk aus konfigurierbar sind. Ein Traktorenhändler könnte das wissen...

Nein, in erster Linie geht es darum, den Akku vor überladung zu schützen.


dafür bräuchtest du einen Boost/Buck-Konverter bzw Step-Up/Down-Wandler. Du wünscht dir etwas, was so gut wie niemand verwendet.

Meiner Meinung nach solltest du den Generator so stark übersetzen, dass du bei 3m/s Windgeschwindigkeit 14V Leerlaufspannung erreichst. Dazu setzt du einen Überspannungsschutz und am besten noch einen Entladeschutz ein. Alles andere ist Luxus, den du später noch zusammenbasteln kannst.

Hallo Lukas,

Dein Rotor ist kein Miniaturmodell aber auch nicht sooo sonderlich groß...zudem hat so ein Savonius leider einen recht egringen Wirkungsgrad...angeblich bis zu 20%, in der Praxis aber wohl noch etwas weniger...
Daher ist es, vor allem wenn man auch bei wenig WInd laden möchte wichtig, einen Generator mit gutem Wirkungsgrad zu haben, vor allem bei den häufig vorkommenden kleinen WIndgrschwindigkeiten (3-5m/s).

Das wird meiner Meinung nach mit einer Lichtmaschine aber so nicht funktionieren...

Der Grund ist folgender:

Je nach Modell und Größe der Lichtmaschine benötigt diese erstmal mehr oder weniger viel Leistung um überhaupt als Generator arbeiten zu können. Sie ist nicht mit Permanentmagneten bestückt und baut das magnetische Feld über kleine Elektromagnete, die Feldspulen, auf. Diese fressen natürlich Leistung. Je nach Lima so zwischen mindestens 30 bis eilweise weit über 70 Watt

Folglich wird deine Lichtmaschine schonmal mindestens diese Leistung vom Windrad abfordern bevor überhaupt das erste "Watt" in deiner Batterie landet. 50 Watt beispilesweise sind für deine Rotorgröße bei einem angenommenen Wirkungsgrad von 15% aber schon recht viel. Bei welcher WIndgeschwindigkeit du diese mechanische Leistung überhaupt erreichen kannst, kannst du dir mit den Formeln aus dem Grundlagenbereich ausrechnen...notfalls helfen wir dir dabei

Das Ergebnis wird aber recht ernüchternd sein...

Wenn du dennoch mit Lima bauen willst, gibt es da verschiedene Modelle, amche verbrauchen weniger Erregerstrom als andere...Infos dazu findest du beispielsweise ausfühlich in den Heften "Einfälle statt Abfälle" von Christian Kuhtz. Diese Hefte kosten je nur einen 5er, es gibt sie bei uns im SHop. Auch viele deiner anderen Fragen zur Akkuspannung, Akkupflege und wie das ganze funktioneirt sowei Schaltpläne für einen einfachen Laderegler findest du dort- eugentlich absolute Pflichtlektüre...denk mal drüber nach...

Davon unabhängig würde ich aus oben genannten Gründen keine Lima als Generator verwenden wollen...

EIn Scheibengenerator ist vom WIrkungsgrad her eigentlich das Beste was du bauen kannst. Es ist auch nicht sooo schwierig...jedenfalls nicht das Handwerk, die Auslegung shcon eher..aber damit haben sich beriets andere beschäftigt und du müsstest quasi nur nachbauen- alle anderen Infos wie Anzahl der WIcklungen usw. bekämest du von mir. Besonders bei Schwachwind sind diese Dinger unschlagbar

Allerdings sind in den letzten Monaten die Magnetpreise sowas von explodiert, dass sich das ganze selbst im Miniformat und mit Getriebe kaum lohnen würde...es ist einfach teuer. Ich experimentiere nun mit Ferritmagneten (sehr günstig) und dann wird es bald einen entsprechend preiswerten Bausatz dazu geben- noch ist es aber nicht soweit.

Deine Rotorart hat aber auch einen gewaltigen Vorteil- Drehmoment ohne Ende
Ich empfinde es bei Savoniusrotoren als nicht wirklich zwingend notwendig mit Scheibengenis zu arbeiten. Ein guter Generator mit Eisenkern und Übersetzung kann hier auch schon bei wenig WInd starten und gute ergebnisse liefern! Sowas gibt es beispielswiese bei uns im Webshop- kostet aber eben auch Geld...
Du musst entscheiden wieviel du ausgeben willst, den Luxus eines Scheibengenerators für absolute Schwachwindtauglichkeit für etwa 300-350 Euro im Selbstbau, einen sehr guten Generator mit EIsenkern, gutem Wirkungsgrad und etwas späterem ANlauf aber dennoch guter Schwachwindleistung für gut 250 Tacken...oder aber die preiswerte Lima vom Schrott oder eben die bereits vorhandene mit zwar sehr guten ANlaufeigenschaften die aber erst bei rehct viel WInd auch wirklich was tut...

XXLRay hatte noch einen Scootermotor vorgeschlagen- das ist keine schlechte Idee. Auch cih habe schon damit genbaut und es geht ganz gut- für Leistungen bis etwa 150 Watt- das würde wohl ganz gut passen. Da würdest du etwa 50 Euro ausgeben müssen, mit Glück und etwas geduldigem Suchen ind er E-Bucht auch für die Hälfte. Die Dnger laufen leicht und sind prima für erste Versuche, leider aber nicht sher standhaft, da mit Kohlebürsten betsückt die irgendwann hinüber sind- dennoch kann man da schon eine ganze Weile Freude mit haben und hat auch bei Schwachwind gute Ergebnisse zu erwarten...Zwar brauchst du dann definitiv eine größere Übersetzung aber dennoch wäre so ein Teil mit Tip für dich !

Gruß
Max

Guten Morgen !

Wow, wirklich bemerkenswert wie viele positive Inputs hier nun kommen, schön langsam kommen wirklich die Antworten nach denen ich schon seit langem gesucht habe - vielen Dank an euch!

Nach einer kurzen "Windradpause" am Wochenende werde ich mich nun wieder unserem Hobby widmen .


Guter Tipp, aber ich befürchte dann kann ich das System kaum mit einer Lima fortsetzen, da die benötigten Anlaufkräfte ganz einfach zu groß sein werden für die Windverhältnisse bei uns. (Ich habe nun Zugriff erhalten auf Windaufzeichnungen bei einer Wetterstation in meinem Nachbardorf, vielleicht kann ich damit in nächster Zeit verstärkt arbeiten...).


Danke, das werde ich mir noch genauer ansehen in den nächsten Tagen.

An Max: Deine Begründung bezüglich der Limas scheint mir sehr einleuchtend. Darum tendiere ich nun eher dazu, dass System mit einem Scootermotor (ungefähre Größenordnung 24V, 250Watt), großer Übersetzung und einem Überspannungsschutz auszustatten. Das wäre vermutlich eher einfach und billiger als die anderen Lösungen. Zusätzlich würde mich aber bei weiteren Basteleien aber noch das Zuschalten der Lima ab gewisser Drehzahlen reizen (eben so wie von Heinz vorgeschlagen, eventuell gleich kontrolliert von einem Fliehkraftregler).
Sollte vielleicht mal irgendwann das Scheibengenerator-Seminar in Oberösterreich zustande kommen, dann werde ich vermutlich auf Scheibengenis umsteigen .

An Gleichstrom: den Polymotor Italia bietest du an oder? warum denkst du, dass dieser so geeignet ist für mich? Weil er schon bei Schwachwind loslegt? 700 Umdr./Minute als Start der Energieerzeugung sind aber auch nicht gerade wenig oder?
Was haltet ihr von dem Motor?

Ich danke euch allen für die vielen vielen Antworten - ich werde mich bestimmt bald wieder mit mehr oder weniger quälenden Fragen melden .

Grüße, Lukas

Nun, diese Polymotoren sind wirklich keine Wirkunsgradwunder- so ein Scootermotor allerdings auch nicht! Ich finde die Idee mit dem Polymotor eigentlich gar nicht so schlecht und 45 Euronen inkl. Versand ist auch in Ordnung
...Wenn dann irgendwann mal die Schleifkontakte fällig sind, wird Heinz dir da auch neue besorgen können- ob und wo man sowas für die Scootermotoren nachkaufen kann weiß ich hingegen nicht aber ich habe so ein Teil schonmal auseinadnergebaut und das macht keinen Spass

Zudem liefert der Polymotor auf jeden Fall höhere Spannungen, der Ladebeginn beim 24V 250 Watt Scootermotor lag wenn ich mich recht erinnere bei irgendwas um die 1500 UPM...

Gruß
Max

Naja, es hat ja nicht jeder nen mobilen Motorteststand bei sich im Wohnzimmer stehen. Ich vermesse die Generatoren, die ich verwende, nach meinen Möglichkeiten und stelle die Ergebnisse auch hier im Forum zur Verfügung.

Der Polymotor war früher in Waschmaschinen verbaut. Für einige der Scootermotore findest du drehzahlabhängige Leistungskennlinien hier im Forum.

Du müsstest halt mal ausrechnen, welche Leistungskennlinie dein Windrad theoretisch hat und dann entscheiden, welcher Generator besser passt (Siehe "Der richtige Generator" im Grundlagenbereich).

Hallo Lukas,
ich weiß auch nicht, ob der Polymotor die beste Wahl ist. Er passt halt leistungsmäßig in die Kategorie Lima (nicht ausgelastet) und Scootermotor. Du kannst ja auch nur wenig Angaben zur Leistung des Savonius machen. Wie auch. Wenn ich mir die Anlagengröße anschaue, und ich Wind voraussetze, kann der Polymotor daraus wirkungsvoll Ladestrom erzeugen. Mit der Übersetzung müßtest du freilich experimentieren. Der Polymotor ist eine permanenterregte Gleichstrommaschine und hat einen Kollektor. Das Losbrechmoment habe ich noch nicht gemessen. Es ist mehr als bei einer alten Lima mit trockenen Lagern. Meine Generatoren sind nach Bedarf überarbeitet, d.h. Bürsten und Lager erneuert, was auch das Losbrechmoment beeinflußt. Wenn es wichtig ist, kann ich es aber bei einer Maschine messen: Faden um die Riemenscheibe wickeln, leichten Plastikbecher dranhängen und langsam Wasser einfüllen, bis sich die Welle dreht. Dann den Becher wiegen. Multipliziert mit Riemenscheibenradius gibt das das Drehmoment. Elektronische Mittel zum Erhöhen der Spannung sind bei Bastlern zwar beliebt, aber auch wenn der Wandler einen hohen Wirkungsgrad hat, hat der Generator bei geringer Spannung und hohen Strom einen schlechten Wirkungsgrad. Die Wirkungsgrade multiplizieren sich so: 70% entspricht 0,7, was ein realistischer Wandler Wirkungsgrad ist. Der Generator hat z.B. 50%. 0,7x0,5=0,35. 35% ist der Gesamtwirkungsgrad. ich bin schlimmer. Bin zu faul mich um das beste Angebot zu kümmern und zu geizig es zu bezahlen. Deshalb suche ich mir auf dem Schrott geeignetes selbst aus, und sage dann, das das öko ist.
@ XXL Ray . Deine Bemühungen in allen Ehren! Vollständig würden die Messungen mit der Erfassung des Drehmomentes werden, wie du weißt. Das ist deshalb so schwierig, weil es so unterschiedliche Generatoren gibt. Wie wäre es mit einem (möglichst leicht gelagerten) Drehtisch. Z.B ein 26" Vorderrad. Die Achse senkrecht und fixiert. Auf den Speichen wird der Prüfling zentrisch fixiert. An einer Speiche kann man eine Federwaage anklemmen. Den Meßbereich kann man durch radiale Veränderung des Klemmpunktes ziemlich weit variieren. Anschläge sind so auch leicht zu verwirklichen. Das ist nur mal eine Anregung, die man weiter diskutieren könnte, in einer anderen Rubrik.

nein, er meint das Drehmoment im Betrieb um die mechanische Aufnahmeleistung zu bestimmen damit man einen Gesamtwirkungsgrad ermitteln kann denn die elektrische Abgabeleistung ist ja schon bekannt...
Da ganze muss, dmait man das einigermaßen genau hinbekommt aber seeeehr leicht gelagert sein...

Gruß
Max

nun, du kannst die Drehzalen ja mal ungefähr nachrechnen welche bie verschiedenen Wndgeschwindigkeuten auftreten werden... EIn Savonius hat eine LeerlaufSLZ von etwa 1, unter Last dreht er aber viel langsamer, so mit etwa SLZ 0,6 bis 0,7. Gehe mal von o,7 aus und rechne für eine WIndgeschwindigkeit von beispielsweise 3,5 m/s nach wleche Drehzahl dann am Rotor anliegt. Da du weißt, wie schnell der Polymotor drehen muss um auf Ladespannung zu kommen, kannst du nun ausrechnen wie groß in etwa dein getriebe sein muss.

Gruß
Max