Passive 3 Phasen Gleichrichter mit asymmetrischer Spannungsverdopplung und Akkuladung

Hallo Aloys,
bitte zeige mir die zusätzliche Spannungsquelle in meinem Schaltbild. Danke!

Bis dahin behaupte ich, dass Eure Aussage bezüglich der zusätzlichen Spannungsquelle, ganz einfach falsch ist.

Da Du selbst in diesem Thread hier mit LTspice arbeitest, kaufe ich Dir diese Aussage nicht ab!
Wo kein Wille ist, ist kein Weg. Schade eigentlich. Aber es gibt schlimmeres.

Der Grundlagenbereich mit dem hier gehandelten Thema ist die Spannungsverdopplung und diese wird im Allgemeinen nur bei kleineren Windrädern - speziell in den Anlaufphasen und bei Schwachwind benötigt wenn der Windgenerator noch nicht die Spannung erzeugt die z.B. zum Laden eines 12 V Akkus notwendig wäre.

Man verzichtet hierbei ganz bewusst auf kompliziertere Ladeelektronik was z.B. eine Boost-Funktion an einem käuflichen Windladeregler wäre um für die einfachen konstruktiv anspruchsloseren Modelle kleiner und kleinster Windgeneratoren entsprechend die einfachste und am wenigsten aufwendige Lösung zu ermitteln und hier als Grundlage aufzuzeigen.

Dem Sinn der hierbei in diesem Unterthema behandelten Verdopplung der Spannung entsprechend geht es nicht darum mehr als nur die nötige Spannung für den Ladebeginn des Akkus so früh wie möglich wie es dem bei schwacher Luftströmung entsprechendem Energiegehalt bei langsamer Rotation des Generators entspricht zu erreichen und hierbei spielen angesichts der Höhe der Dioden-Verluste dieselben nur eine untergeordnete Rolle.

Interessant wäre natürlich eine völlig verlustfreie Schaltung in Watt gemessen und nicht in Volt.

Insofern - falls die aufgezeigte Schaltung von dd3et den Themenbereich in diesem Thread der Grundlagen nicht durch Vorteile bereichern kann würde ich dd3et vorschlagen seine Schaltung in folgenden Diskussionsbereich des Forums neu unterzubringen:

Inselbetrieb - - - Elektronik - Regelung - Batterien - Kabelführung

Üblicherweise werden hier im Grundlagenbereich Diskussionsverläufe öfters wieder gelöscht um das Wesentliche beizubehalten.

Hallo zusammen,

manchmal lohnt es sich noch einmal zu suchen was es so käuflich gibt.
Es gibt eine Ideale Diode basierend auf einem XL74610L für 2.5 Euro.
Soll gut geeignet für 12 V Anwendungen sein und soll 15 A vertragen.
Man bräuchte 6 Stück (15 Euro + Versand) um sich einen idealen B6 Gleichrichter selbst zu basteln.
Ob das dann funktioniert kann ich nicht sagen.
Wenn es ginge, wäre es wohl brauchbar für kleine Anwendungen und einfach aufzubauen.
Siehe auch: https://www.ebay.de/itm/397463913787

@Carl,
Ja, ein idealer Gleichrichter hat nicht nur 10% weniger Verluste sondern fängt auch 10% früher das Laden an.
Also in Summe etwa 20% mehr Ertrag!

Was meint ihr?

Grüße

Was mir nicht gefällt ist, dass der die Spannung am Kondensator nicht über eine Periode halten kann
und diese immer wieder neu generieren muss wenn er den FET ansteuern will. Also der FET kommt zu spät. Bitter.
Siehe S.15 Fig. 17 da schafft er mit Ach und Krach 5V am Gate, wenn alles am Ende ist. Am Scheitel wo der niedrige Rdson
wichtig ist, sind es nur 3V. Da muss man halt im Datenblatt schauen, ob der NMOS bei 3V am Gate auch wirklich
einen genügend kleinen Rdson hat. Die offizielle Applikation dafür ist ein Verpolungsschutz und kein Gleichrichter!

Vom Preis her kann mein B6 mithalten. Die FETs kosten 1€/Stück, die restlichen Bauteile auch etwa,
5 Leiterplatten bei JLC 5€. Man braucht nur eine. Bestücken gehört zum Hobby.

@dd3et

Danke, mit der von mir verlinkten Diode ist keine ideale B6 Drehstrombrücke zu bauen.
Diese Diode kommt bei höheren Frequenzen, auch schon bei 60 Hz nicht mehr mit.

Es kommt bei der Spannungsverdopplung nicht darauf möglichst effizient zu sein.
Die Spannungsverdopplung dient alleine dazu die Ladespannung des Akkus zu erreichen.
Wird die Ladespannung nicht erreicht fließt kein Strom also Wirkungsgrad = 0%.
Am Akku angeschlossen gibt es bei Erreichen der Akkuspannung keine Welligkeit mehr.
Insofern auch keine Spannungsspitzen. Es gibt dann nur noch Stromveränderungen bei konstanter, gekappter Spannung.
Das ist sowieso nicht Effizient, weil bei der Stromkopplung Teile der Spannung nicht als Ladeleistung verwertet werden können.

Natürlich gibt es Alternativen zur Spannungsverdopplung die besser sind.
Das ist alles schon so beschrieben, wenn man sich die Mühe macht den ganzen Thread zu lesen.
Muss man aber nicht.


Die Anwendung hier wird gering bleiben. Aber wenn du magst, kannst du es ja mal bauen und durchmessen
und beschreiben. Ich finde das ist ein eigenes Thema wert.

Zur Spannungsverdopplung habe ich bisher keine neuen Aspekte gelesen, die noch nicht beschrieben wären.
Zum idealen Gleichrichter aber schon!

Ich werde diesen Thread hier bei Gelegenheit aufräumen.

Grüße

Zitat: "Eigentlich braucht man die Verdopplung doch nur, wenn der Generator nicht mit der korrekten Übersetzung angepasst ist.
Da würde ich eher dran optimieren, was ich auch getan habe."

Gerade bei Schwachwind haben kleine Windgeneratoren ein Problem damit durch Übersetzungen höhere Drehzahlen zu generieren. Nicht nur weil Übersetzungen an sich schon mit Reibungsverlusten behaftet sind sondern auch weil in entsprechenden Windgeschwindigkeitsbereichen zunächst das Losbrechmoment erzeugt werden muss, also die Masseträgheit, die Lagerreibung, der elektrische Widerstand, das magnetische "Kogging" etc. welches erst beim Losbrechmoment überwunden wird.

Dieses Losbrechmoment erst bei höheren Windgeschwindigkeiten zu erreichen, was eine Übersetzung durch eigenverursachtes zusätzliches Abbremsen provoziert wirft die Frage auf ob nicht auch schon die dafür nötige Windgeschwindigkeit genug Drehzahl erzeugen würde um die Spannung hoch genug zu bringen.

So einfach wie sich dd3set das mit der Generator-Übersetzung denkt ist es leider nicht, . Jedenfalls -das hier ist ein Kleinwindkraftanlagen-Forum wo eben elektrotechnische, mechanische und aerodynamische Vorgaben anders geartet sein können als bei anderen Fachgebieten.

Einen Rausschmiss muss dd3set nicht befürchten wenn er seine Idee hier verstaendlich machen möchte. Interesse lässt sich allerdings mit Ungeduld nur schwer aufrufen. Wenn Erdorf Teile dieser Diskussion löscht dient das der Uebersichtlichkeit des behandelten Haupttemas und falls sich der Vorschlag hier fest etablieren laesst kann das nach experimenteller Pruefung hier durchaus eingefügt werden, ohne Diskussionsinhalte so wie es für den Bereich "Grundlagen" vorgesehen ist.

Auch falsch. Du brauchst dann den 1,4V entsprechend weniger Umdrehungen am Generator für den gleichen Ladestrom.
Beim SBR3512 sind das sogar 2V bei 10A
Könntest ja auch mal in der Simu nachschauen. Ach nee, da klickst Du ja (offiziell) nicht hin.
Da hast Du einen direkten Vergleich zwischen Ideal- und Realgleichrichter.

Hier nochmal der Link. (Für Leute die auch mal über den Tellerrand schauen können.)
Ist übrigens eine asc-Datei dabei, wie sich das gehört!

PS: Wegen LTspice bin ich überhaupt darauf gekommen hier zu schreiben. Ich dachte hier finde ich die richtigen Leute. Und dann so ein Fiasko. Das Land ist wirklich am Ende. Geht nur noch mit KI hier.

Da der Herr keine Lust hat in LTspice auf run zu klicken ...

Generatorspannung = Akkuspannung + 2* Diodenflussspannung

daraus folgt:
Mit Idealdiode im Glechrichter kommst Du für gleiche Ladeleistung mit weniger Generatorspannung aus.
Das Drehmoment entspricht dem Generatorstrom, die Drehzahl der Generatorspannung.
Deshalb brauchst Du mit Idealdioden im Gleichrichter weniger Drehzahl bei gleichem Moment, also weniger
Leistung an der Welle für die gleiche Ladeleistung.

Ob das ankommt? Ich habe Zweifel ...

Ich weiß ja nicht, ob er das ernst meint. aber ich spiele mal mit. (Nach wie vor keine Bereitschaft auf run zu klicken.)

Wie hoch ist der Wirkungsgrad, wenn die "Diodenverluste" der Akkuspannung entsprechen?
Ich vermute mal 50%. Was meinst Du?