Netz Einspeisung mit einem frequenzumrichter

moin,

also ich habe sowas schon gemacht. Ich kenne den Sinus Wechselrichter nicht, aber die Teile von Nordac und lenze. Desweiteren gibt es den Windyboy von SMA. Teuer ist relativ, aber für einen wirtschaftlichen Betrieb einer KLeinwea(damit meine ich <1kW ) sind sie wohl alle zu teuer.

Wenn Du keinen fertigen Industrieumrichter kaufen willst, musste Dir halt selbst ne Platine erstellen. Ist allerdings nicht ganz einfach, wenn man nicht irgendwo abkupfern kann. Was Du brauchst:

-Cpu,mikrocontroller,dsp,fpga... zur Erzeugung der Schaltsignale(PWM).
-ein IGBT- oder MOSFET-Modul, das wie Du schon erwähnst 4 Quadrantenbetrieb können muss. Alternativ könnte man auch 2 Wechelrichter verschalten.
-einen etwas größeren Kondensator zur Zwischenspeicherung der gleichgerichteten Energie(Zwischenkreiskondensator)
-einen Treiber zwischen CPU und IGBT-Modul. Dieser sorgt für die notwendigen Ströme, Spannungen und löst das Problem mit dem Emitterpotential(Stichwort: Bootstrap Operation)
-Spannungsversorgung
-Potentialtrennung zwischen cpu und IGBT(u.U. gibt es Treiber, die diese schon integriert haben)
-eine fette Spule, abhängig von Höhe des eingespeisten Stromes und de Schaltfrequenz

Da ich leider noch nie Zeit hatte sowas selbst aufzubauen, kann ich Dir nur diese Tipps für den EInstieg geben. Vielleicht noch ein Paar Bauteile, die man als Einstieg nehmen könnte:

-Flowpim IGBT-Module (tyco)
-TMS320f2812(hier könnte ich u.U. mit beispielprogrammen wie z.B. PLL zur Netzsynchronisation, Regelstruktur aushelfen), z.B. ezdsp oder msk2812
-IR2132 Treiber
-Traco Power zur potentialgetrennten Spannungserzeugung

Würde mich auch interessieren ob jemand sich schon mal einen eigenen Umrichter gebaut hat und auf welche Sachkosten man dabei so kommt, bzw. wie viel man spart.

hth

Hab mal nachgesehen: der lenze 8200 ist nicht rückspeisefähig. Ich hab Lenze nur erwähnt, weil ich solche Teile mal verwendet habe und davon ausgehe, dass es bestimmt auch welche für den 4-Quadrantenbetrieb gibt.

Ich habe 2 Wechselrichter über einen Zwischenkreiskondensator gekoppelt, um rückspeisen zu können. Die verwendeten Geräte sind eigentlich 2-Quadranten Umrichter, aber die Gleichrichter verwende ich halt nicht. Wen es interessiert, es handelt sich um diese:
http://www.technosoftmotion.co…M750_AddHw

Die Teile sind ziemlich Idiotensicher und können halt selbst angesteuert werden. Der Preis ist irgendwas bei 1300 euro je Stück. 750 Watt, 400V Zwischenkreisspannung->Trafo nötig um ins Netzspeisen zu können. Ist eigentlich blöd mit den 400 V, weil das eigentliche IGBT Modul 600 abkann. Aber der Umrichter wird halt eigentlich für Maschinen verwendet und für Dreieckschaltung reichts dann.

Hi,

moment mal, so ist das aber nicht.

JEDER Frequenzumrichter kann die Bremsenergie eines jeden angeschlossenen Asynchronmotors (der dann ja als Generator arbeitet) aufnehmen.

Dabei wird - unabhängig der eingestellten (Wunsch)Drehzahl des Motors IMMER eine ca. 90% wirkungsgradfähige Leistung erzeugt.

Diese Leistung wird - automatisch - über die interne Umrichtung in den (normalerweise immer) vorhandenen Zwischenkreis eingespeist.

Dieser ZK hat üblicherweise eine Spannung von 330V (bei 1 Phase) bis 570 V (bei 3 Phasen) DC. Das ist sozusagen die "Arbeits/Lebens/Betriebsspannung" des Umrichters, genau genommen des Leistungsteiles. Aus dieser Spannung werden oft auch die Hilfs-Niederspannungen für die Steuerelektronik generiert. Ansonsten eben über ein eigenes kleines Hilfsnetzteil im Umrichter.

Wenn nun der Motor - egal welche Drehzahl er vom Umrichter vorgegeben bekommt - "rückwärts" schneller (z.B. Windrad) angetrieben wird, geschehen wunderliche Dinge, die ich uns allem hier mal erspare. Dann jedenfalls steigt die ZK Spannung an. Der Anstieg der Spannungshöhe, und auch die Niederohmigkeit dieser Spannung kann sehr stark sein. Erreicht diese ZK Spannung einen Oberwert, schaltet der Umrichter ab. Er würde sich sonst selber durch Überspannung zerstören. Das muss ja nicht sein Manche Umrichter haben daher auch einen (internen oder externen) Bremswiderstand. Dieser wird bei Bedarf zugeschaltet. So kann man sehr starke Bremsenergie aufnehmen, die jedoch leider im Widerstand in Wärme verpufft. Schade.

Manche Umrichter können auch die ZK Spannung an andere Umrichter abgeben. Diese können diese Energie nun für andere Motoren nutzen. Fazit: diese "anderen" Motoren laufen dann mit der Bremsenergie der jeweils "anderen" Motoren, die ja dann Generatoren sind, bzw. in diesem Modi arbeiten. Hiermit - wie auch bei der herkömmlichen, komplizierteren integrierten Rückspeisung - lässt sich in der Industrie massenhaft elektrische Energie einsparen. Das ist schön.

Fakt ist: es gibt viele Umrichterfirmen, und auch Zulieferfirmen, welche sog. Vierquadrantenbetrieb ermöglichen. Denn NUR dann kann Energie "rückwärts" korrekt in ein 3 ph + N Netz eingespeist werden, da eben der N (eigentlich) immer nötig ist. Denn normalerweise kann man ohne N nicht einspeisen, eben weil ja immer über N die Leistung (kWh) gemessen wird. Auch große PV (und Wind) Einspeisewechselrichter, welche 3 phasig einspeisen, brauchen immer den Nullleiter.

Sowas kann man selber bauen. Man nennt das auch Rückspeisung. Man kann es auch fertig kaufen, z.B. bei SEW Eurodrive. Von ABB gibt es z.B. vollintegrierte, rückspeisefähige Frequenzumrichter im Leistungsbereich 7,5 - 110 kW. Kostet heute nicht mehr die Welt. Diese speziellen FUs (Umrichter) haben eben zusätzliche Technik drin, die "rückwärts" einspeisen kann, wie eben z.B. auch ein Einspeise WR das kann (vom PV Modul, oder Windrad). Diese und viele andere Umrichter können übrigens in vielen Fällen auch mit DC statt mit 3 phasigem AC betrieben werden. Wer also viel DC hat: rein in den Umrichter und daraus einen Motor antreiben.

Was man aber anstelle des Vierquadrantenbetrieb auch machen kann (wenn man nicht blöde ist): Einfach einen Einspeisewechselrichter (was modernes, programmierbares) mit schnellem MPP und einstellbarer Spannung, und einigen weiteren Schutzmaßnahmen direkt an den ZK anschliessen. WENN dieser ZK dann eine gewisse Höhe erreicht (im Generatorbetrieb) muss SOFORT die Energie über den Einspeisewechselrichter in das Netz zurück gespeist werden. Das ist aber in vielen Fällen eher eine Notlösung, die meist auch nicht schnell genug reagieren kann auf Lastschwankungen (im Generatorbetrieb, Wind....).

Ja erstmal danke für die Ratschläge,nun die PV Einspeisevergütung beträgt 8cent ,und ich meine bei Eigenverbrauch über 30% 12cent plus des eingesparten Stromes netto!Hier noch mal ein Link !

Habe meine 29,6Kwp Anlage am 6.3.12 in Betrieb genommen,man gut schon ab 1.4.12 gab es das nicht mehr,macht sich natürlich erst bei weiter steigenden Strombezugspreisen http://www.solaranlagen-portal…verguetung bemerkbar!
Mfg.H.Sch
PS......
Das ganze wurde kurz nachdem ich mein Savonius Projekt begonnen hatte entschieden,so das es sich jetzt schwierig gestaltet,mit dem Eigenverbrauch beim Savonius.....