Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 
Menelaos
Administrator
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Elsfleth
Alter: 38
Beiträge: 4920
Dabei seit: 04 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 08.04.2008 - 20:53 Uhr  ·  #21
Moin coupe!

Größe ist nicht gleich größe!

Dein Rotor ist zwar größer, allerdings wird er dann noch (merklich)langsamer drehen als der andere von dir beschriebene, da er bei gleicher Höhe breiter ist. Er bringt dafür aber mehr Drehmoment, welches dir aber nichts bringt, wenn du nicht auf Drehzahl kommst. Es reicht eben nicht immer, aus dem Bauch heraus zu urteilen, das habe ich in den letzten 2 Jahren gelernt.

Ich denke nicht, daß das Thema vom Tisch ist, jedenfalls nicht mit diesem Generator und ohne irgendeine Steuerung. Versuche das echt mal mit dem Regler

Man muss beides beachten:
1. die Leistung des Generators muss zu der des Rotors passen
2. die "Verteilung von Drehmoment und Drehzahl" des Rotors muss stimmen(wiederum abhängig von 1.)

und @backdoor

Sicherlich kann ich eine 12 Volt batterie auch mit 40 Volt laden, allerdings mögen die das gar nicht gerne und es macht aus Sicht der Leistungsausbeute auch keinen Sinn.

Bei gleicher Leistung und höherer Spannung sinkt die Stromstärke.....

Beispiel:
Ich lade eine Batterie mit der Ruhespannung 12v mit 12,1V und 5 A
Das Ergibt etwa 60 Watt "Ladeleistung"
Produziert mein Generator nun 24V und 5 A, so gibt er (eigentlich ) 120 Watt ab....aber immer noch nur 5 A!
Und nur diese 5 A kommen dann auch in die Batterie. Der Rest wird anderswo verbraten. Wo und wie genau kannst du in den zahlreichen Beiträgen von unserem "Erklärbär" WWWfreak " in mehr als einfacher Ausführung nachlesen.
Auf jeden Fall beschneidet es die Ladeleistung und sollte daher vermieden werden...
coupe777
*****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 222
Dabei seit: 04 / 2008
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 08.04.2008 - 21:08 Uhr  ·  #22
Danke für den Beispiel der ist sehr gut .

ich werde in den Nächsten Tagen den DC DC Regler ausprobieren und natürlich auch die Trafoversion wen ich ein Geeigneten Trafo finden .
backdoor2
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 66
Dabei seit: 02 / 2008
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 08.04.2008 - 22:49 Uhr  ·  #23
@Menelaos:

Ich habe das ja nicht als optimale Lösung angepriesen, sondern nur wiedergegeben, was ich bei Otherpower gelesen habe.

Umgekehrt kann man auch sagen, daß ein Step-Up/-Down-Spannungswandler auch nur einen gewissen Eingangsspannungsbereich transformieren kann (gerade der von ELV) und ab einer gewissen Drehzahl geht das dann auch nicht mehr. Dann verbruzelst Du den Input auch anderweitig, um den Wandler nicht zu killen - kommt also auch net in der Batterie an...

Wenn jemand von den Elektro-Profis eine saubere V-Input-Regelung präsentieren würde, die für die Selbstbau-Fraktion eine saubere Lösung wäre, fänd ich das auch viel besser und sicher optimaler von der "Ausbeute". Nur da muss sich auch erstmal einer finden, der den Elektro-DAUs (wie mir) erklärt, wie der Hase ´nu läuft.

Ergo: Wie soll man es besser machen?
Menelaos
Administrator
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Elsfleth
Alter: 38
Beiträge: 4920
Dabei seit: 04 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 08.04.2008 - 23:21 Uhr  ·  #24
Hallo Backdor!

"Umgekehrt kann man auch sagen, daß ein Step-Up/-Down-Spannungswandler auch nur einen gewissen Eingangsspannungsbereich transformieren kann"

Sehr richtig. Der Wandler deckt den zu erwartenden Bereich ab.



"... ab einer gewissen Drehzahl geht das dann auch nicht mehr. "

Sehrrichtig. Diese Drehzahl wird er mit seiner jetzigen Konfiguration erfahrungsgemäß nicht erwarten können.

"Dann verbruzelst Du den Input auch anderweitig, um den Wandler nicht zu killen - kommt also auch net in der Batterie an..."

Die erzeugten Ströme reichen zum "brutzeln" wohl kaum aus.
Wenn man auf Nummer sicher gehen will, kann man ja 85 Cent investierne und sich bei Conrad eine 5 A Polyfuse besorgen. Dann ist eigentlich alles abgesichert, Überdrehzahlschutz nicht nötig...und Überspannungsschutz ist schon im Wandler mit drin...

Eigentlich passen hier Generator und Rotor so was von gar nicht zueinander...aber so kann man da vielleicht noch was retten....das ist meine Meinung...
backdoor2
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 66
Dabei seit: 02 / 2008
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 09.04.2008 - 00:35 Uhr  ·  #25
Entschuldige bitte, meine Aussagen waren eher allgemeiner Natur und nicht nur auf den Einzelfall bezogen.

Es mag sein, daß im Einzelfall keine höheren Spannungen zu erwarten sind. Das ist aber keine Antwort auf die Problematik an sich und Deine Aussagen finde ich daher etwas als "um den heissen Brei herum".

Was ist also, wenn Du ein etwas grösses Klein-WKA als hier hast und Du über den Input-Spannungsbereich locker drüber juckelst???

Außerdem ständig manuell eingreifen, weil mal wieder die Sicherung geflogen ist, kann ja wohl auch net die Lösung sein. Selbst die 85 Cent sind dann zu hoch, weils irgendwann nervt die Sicherung jeden Tag wieder "reinzuschrauben".
Menelaos
Administrator
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Elsfleth
Alter: 38
Beiträge: 4920
Dabei seit: 04 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 09.04.2008 - 01:06 Uhr  ·  #26
Es ging hier aber um ein spezielles Problem und deshalb abe ich auch dementsprechend darauf geantwortet und nicht "um den heißen Brei" herumgeredet wie ich meine.

Was mache ich also wenn ich ein etwas größeres Rad habe...?

Dann passe ich den Rotor an...oder ich suche mir gleich einen Generator der keiner großen ANpassung bedarf oder zumindest im Ansatz passt...denn ich rechne vorher ja das grobe aus und habs dann leicht beim suchen und bewerten der angebotenen Komponenten.

...und das mit der Sicherung ist natürlich quatsch-da stimme ich dir zu.
Hättest du dir allerdings die Mühe gemacht das dir unbekannte Wort zu googeln, hättest du binnen Sekunden rausgefunden, daß es sich um Sicherungen handelt, die sich automatisch zu und abschalten und keiner manuellen Bedienung bedürfen.
coupe777
*****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 222
Dabei seit: 04 / 2008
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 09.04.2008 - 11:06 Uhr  ·  #27
Hallo ich habe eine Losung gefunden

was haltet ihr von einen Laptop Notebook KFZ und Lkw Netzteil

Hier ist die Beschreibung von diesen Netzteil :

Eingangsspannung: 11 - 32 V. Maximale Ausgangsleistung: 150 W; Dauerleistung: 120 W. Maximaler Ausgangsstrom: 8,0 A (bei 15 V). Schaltet bei zu hoher und zu geringer Eingangsspannung ab (Über-/Unterspannungsschutz). Überlastschutz. Kurzschlussfest. E-geprüft und gekennzeichnet nach der Kfz-Richtlinie



Wahrscheinlich sagen Jetzt die Skeptiker das Teil wird zu heiß und ist nicht für den Dauerbetrieb geeignet das was man von Laptops Netzteilen kennt .

Ich bin mir fast sicher das in den Netzteil auch ein Kühlkörper sich befindet den man dann nur Großer machen Müsste.


was meint ihr ist das Teil geeignet ?
Menelaos
Administrator
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Elsfleth
Alter: 38
Beiträge: 4920
Dabei seit: 04 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 09.04.2008 - 14:34 Uhr  ·  #28
Hallo Coupe!
Ich habe auch schon mal mit solchen Netzteilen herumgespielt und keine do guten Erfahrungen gemacht aber versuch dein Glück, eventuel ist es bei dir ja besser. Allerdings wird dir das vielleicht nicht so viel nützen, da der untere Grenzbereich der Eingangsspannung ja auch nur knapp unter der Ladespannng liegt.
Das bringt also keinen deutlich niedrigen Ladebeginn.
Vielleicht misst du man die Spannungen die der Generator abgibt und kannst dir dann ein Bild davon machen, ob und welchen Wandler du verwendest. Ich denke aber immer noch, dass du eher mit Unterapannung als mit Überspannung zu rechnen hast, aber das muss ja auch nicht stimmen.
WWWFREAK
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Herkunft: Westerwald
Homepage: windsucherwesterwa…
Beiträge: 633
Dabei seit: 03 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 09.04.2008 - 16:55 Uhr  ·  #29
Hallo zusammen,
habe mir die kpl. Beiträge nochmal durchgelesen deshalb hier meine
2Cent:
@coupe777
Du mußt von folgenden Gegebenheiten ausgehen.
Dein Verticales Windrad wird Dir in etwa

bei 6m/s Windstärke so um die 15-20Watt,
bei Windstärke 14m/s so um die 190Watt liefern können.

Um zu beurteilen "was denn nun geht Mann"
mußt Du erstmal einen Test mit Deinem Generator durchführen,
damit Du weißt, welche Leistung denn Dein Generator bei welcher
Drehzahl bringt. Hierzu besorgst Du Dir einen Drehzahlmesser
(einfacher Fahrradtacho, Wert für einen Radumfang auf 1,6666M
einstellen, Speichenmagnet irgendwo am umlaufenden Rad montieren,
die angezeigte Geschwindigkeit mußt Du mit 10 multiplizieren und schon
hast Du die gemessene Drehzahl.

Jetzt mußt Du messen welche Leerlaufspannung (nach der Gleichrichtung)
Dein Gen. bei welcher Drehzahl abgibt.

z.B.: bei 60U/min = ?Volt
bei 80U/min = ?Volt; bei 100 U/min = ? bis zB. 200U/min ? Volt usw.
Die Werte werden in einer Tabelle erfasst.

Jetzt suchst Du Dir einen Verbraucher, dessen Widerstand Du kennst.

Z.B. eine Autobirne 12V/21Watt hat einen ungefähren Widerstand von
6,86ohm. Diese Birne als Verbraucher hängst Du an die gleichgerichtete
Generatorspannung.

Jetzt treibst Du den Generator wieder mit den gleichen U/min wie beim
Leerlauftest an und mißt jetzt die Werte mit angehängter Last und notierst
sie wieder.

Anhand dieser ermittelten Werte kann man dann beurteilen, von welchen
zu erwartenden Leistungen man dann sprechen kann.
Wenn Du diese Werte hier ins Forum stellst, kann ich das gern für Dich
herausfinden.

Alles was da bis jetzt vermutet und wie da aus einer wahrscheinlichen
Mücke ein Elefant gemacht wird, bewegt sich nur im Rahmen von
reinen Spekulationen Deinerseits. Zu wenig Fakten.


@backdoor2

Wenn ein Generator ohne Regler betrieben wird, und seine erzeugte
Spannung würde im Leerlauf bis 80V oder 90V ansteigen, (egal ob großer
oder kleiner Generator) und Du würdest dann diese hohe Spannung an
die Batterieklemmen legen, so würde diese hohe Spannung schlagartig
zusammenbrechen und sich auf ein Niveau begeben, das etwas über der
Ruhe- Klemmenspannung der Batterie liegt. (Je nach Ladezustand und
Alter der Batterie). Grund hierfür ist der extrem niedrige Innenwiderstand
der Batterie) Du brauchst also keinen Regler um auf z.B. 14V zu regeln,
hier steigt die Ladespannung nur zehntelweise an.

z.B. eine neue Batterie hat einen Innenwiderstand von 12milliohm
dies entspricht 0,012ohm bei einer angenommenen Ruhe Spannung von
12,5V und die Spannung würde erhöht um

0,1Volt ergibt I = U / R = 0,1V / 0,012ohm = 8,33Ampere, der
Strom steigt bei einer Erhöhung um 0,1Volt um 8,33Ampere

0,2Volt ergibt I = 0,2V / 0,012ohm = 16,66A

Bei einer angenommenen Klemmen Ruhespannung von 12,5V ergäbe
eine Erhöhung der Ladespannung um 0,1V
Pges = 12,6V * 8,33A = 104Watt
eine Erhöhung der Ladespannung um 0,2V
Pges = 12,7V * 16,66A = 212Watt
eine Erhöhung um 0,3Volt ergäbe
Pges = 12,8V * 25A = 320Watt

Wenn ein kleinerer Generator, der vielleicht nur ein Maximum von 300Watt
erzeugen kann an diese Batterie gelegt wird, so kann die
Ladespannung garnicht höher ansteigen, da die erzeugte Gesamtleistung
des Generators dazu nicht ausreicht. Hier ist der Grund für das Einpegeln
der Ladespannung zu suchen.

Man braucht aber trotzdem einen Regler, der ist dann dafür verantwortlich
die Ladespannung zu überwachen. Die steigt nämlich langsam und
zehntelweise an bei längerer Ladung. Damit die Batterie jetzt bei
Erreichen der max. zulässigen Ladespannung nicht weiterlädt und die
Batterie Schaden nimmt, muß dieser Überspannungsschutzregler
ansprechen, Er schaltet die Batterieladung ab und schaltet dafür einen
anderen Verbraucher (z.B.Heizelement) zu, damit das Windrad nicht ohne
Last laufen muß.

So ein step up regler ergäbe dann einen Sinn, wenn die Ladespannung
auf Grund niedriger Drehzahlen bei Schwachwind nicht erreicht wird.
Hier wird dann aus einer 9V Spg dann eine 12,5V(oder 14V) Spg gemacht,
mit der man schon laden kann. Natürlich mit entsprechend
eingeschränktem Stromfluß.


Gruß
Günter
Westerwald
coupe777
*****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 222
Dabei seit: 04 / 2008
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 10.04.2008 - 11:35 Uhr  ·  #30
Hallo
ich habe mir Heute ein FahrradComputer Besorgt
Der zeigt sogar Die Drehzahl und kostet gerademal 5,99 Euro

Ich werde versuchen Heute Abend mein Generator zu Testen und die werte hier in den Forum rein zu stellen .

Noch eine frage wie wichtig ist der Gewicht von der Turbine für den Start ?

Je leichter desto besser oder ?

Welcher Gewicht währe optimal ?
Menelaos
Administrator
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Elsfleth
Alter: 38
Beiträge: 4920
Dabei seit: 04 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 10.04.2008 - 12:24 Uhr  ·  #31
Hallo!
Ein schwerer Rotor läuft in der Regel ruhiger.
In Böen dreht er nicht so schnell hoch, da er träger wird, je schwerer er ist und im "Windloch" dreht er länger nach.
Allerdings kommmt er auch nicht so schnell auf Touren.
Das Problem gibt es eventeuell an der Rotorwelle.
Da die Schwerkraft den Rotor ständig nach unten zieht, wird ein Drehmoment auf die Welle wirken und da sich diese dreht, wirkt es ständig an einer anderen Stelle der Welle.
Dies stellteine enormeBelastug dar. Je schwerer der Rotor also wird, desto mehr Kräfte wirken auf die Welle und desto stärker muss diese ausgeführt werden.
WindimNorden
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 125
Dabei seit: 12 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 10.04.2008 - 12:27 Uhr  ·  #32
Hi Günter,
du schriebst:

Zitat:
Man braucht aber trotzdem einen Regler, der ist dann dafür verantwortlich
die Ladespannung zu überwachen. Die steigt nämlich langsam und
zehntelweise an bei längerer Ladung. Damit die Batterie jetzt bei
Erreichen der max. zulässigen Ladespannung nicht weiterlädt und die
Batterie Schaden nimmt, muß dieser Überspannungsschutzregler
ansprechen, Er schaltet die Batterieladung ab und schaltet dafür einen
anderen Verbraucher (z.B.Heizelement) zu, damit das Windrad nicht ohne
Last laufen muß.
Zitat Ende.

Meine Frage ist nun ob man eine andere Lösung auch geht.
Der Generator lädt ungeregelt in die Akkubank und bei Erreichen der Ladeschlußspannung schaltet sich hinter der Akkubank ein Verbraucher hinzu und verbraucht dadurch überschüssige Leistung.

Welche Vor-und Nachteile hätte diese Lösung deiner Meinung nach?

Viele Grüße, Gunther.
WWWFREAK
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Herkunft: Westerwald
Homepage: windsucherwesterwa…
Beiträge: 633
Dabei seit: 03 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 10.04.2008 - 13:42 Uhr  ·  #33
Hallo Gunther,

das kann man erst genau beurteilen, wenn man genau weiß, was Du da,
und auf welche Art Du da etwas zuschalten willst.
Eigentlich ist es so, wenn die Ladeschlußspannung erreicht ist, dann ist die
gesamte Ladespannung überschüssig, es soll Schluß sein mit der Ladung
wie der Name ja sagt.

Durch das Zuschalten eines zusätzlichen Verbrauchers erreichst Du eine
andere Verteilung der Leistung je nach Widerstandsaufteilung.

Deine Batterie bleibt dann aber trotzdem weiterhin an der Ladespannung
angeschlossen und es kommt auf den Zusatzverbraucher an wieviel
Leistung dann noch an die Batterie gehen kann.

Da Du aber in jedem Fall ein Contol Organ brauchst, das Dir die
Ladespannung überwachen muß, um den Zusatzverbraucher
gegebenenfalls zuzuschalten, kann auf dem gleichen Weg die
Ladespannung entweder abgeschaltet werden oder unter Ladeniveau
gebracht werden. Das hängt jetzt von der Schaltung ab.


Gruß
Günter
Westerwald
XXLRay
Moderator
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Herkunft: Süd-Niedersachsen
Homepage: xxlray.bplaced.net
Beiträge: 6836
Dabei seit: 11 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 10.04.2008 - 16:03 Uhr  ·  #34
Zitat geschrieben von WindimNorden
Der Generator lädt ungeregelt in die Akkubank und bei Erreichen der Ladeschlußspannung schaltet sich hinter der Akkubank ein Verbraucher hinzu und verbraucht dadurch überschüssige Leistung.
Das geht nur, wenn du die Akkubank in dem Moment auch vom Generator trennst, denn sonst lädst du zwar mit einem geringeren Strom, da sich der Stromauf beide Verbraucher (Akkubank und Last) aufteilt (Stichwort Stromteiler) und somit weiter die Gefahr des Überladens besteht.
WindimNorden
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 125
Dabei seit: 12 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 10.04.2008 - 17:59 Uhr  ·  #35
Hallo Günter und XXLRay,
dank euch für die schnelle Antwort.
Ich hab das nun verstanden,ich dachte bisher das ein Verbraucher an der Akkubank nur von dieser Strom zieht.Das der Generator gleichfalls Leistung abgibt ist mir so garnicht in den Sinn gekommen.
Angenommen,
die Ladeschlußspannung ist erreicht und es schaltet sich ein Verbraucher an der Akkubank zu(ohne vom Generator zu trennen) die mehr Leistung abverlangt als der Generator liefern kann dann müßte doch zusätzlich Leistung aus den Akkus genommen werden und meine Ladeschlußspannung sinkt?
Der Verbraucher könnte eine 220 Volt Heizeinrichtung zum Beispiel im Badezimmer sein,diese springt dann einen gewissen Zeitraum an
gespeist durch einen Wechselrichter,denke ich mir so,
oder geht das nicht?
Viele Grüße,
Gunther
XXLRay
Moderator
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Herkunft: Süd-Niedersachsen
Homepage: xxlray.bplaced.net
Beiträge: 6836
Dabei seit: 11 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 10.04.2008 - 18:38 Uhr  ·  #36
Zitat geschrieben von WindimNorden
die Ladeschlußspannung ist erreicht und es schaltet sich ein Verbraucher an der Akkubank zu(ohne vom Generator zu trennen) die mehr Leistung abverlangt als der Generator liefern kann dann müßte doch zusätzlich Leistung aus den Akkus genommen werden und meine Ladeschlußspannung sinkt?
Ja, ich denke, dass das prinzipiell hinkommt. Unter Umständen belastest du deinen Generator dadurch aber so stark, dass der Rotor blockiert. Je nach Windstärke kann dein Windrad dann in einem netten Konfettiregen enden.
coupe777
*****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Beiträge: 222
Dabei seit: 04 / 2008
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 11.04.2008 - 14:41 Uhr  ·  #37
Hallo an alle

ich habe mein Generator getestet leider mit einem schlechten Ergebnis.
ich habe mich beim meinem ersten Test voll mit der Drehzahl verschätzt damals habe ich die Drehzahl mehr oder weniger Geschätzt .

Jetzt habe ich mit dem Fahrradcomputer ganz andere Drehzahlen gemessen

:(
ohne Belastung mit 21 W 12v Lampe
bei 100 U/ min 7,3 V 6V
140 U/ min 10 v 8.9 V
170 U/min 12,5 v 11.4V
200 U/min 14,5 V 13,3V
250 U/min 18 V 17V

Der wicklungswiderstand von denn Generator Pro Phase 0,8 Ohm


Wie ich aus diesen werten erkennen kann sinkt die Spannung fast immer um 1 Volt

Ich Brauche also doch nicht die Spannung bei diesen Generator runter zu setzen sonder hochsetzen .


Ich denke das der Wandler von ELV Electronics denn mir schon andere Mitglieder Empfohlen haben dafür Geeignet Währe .
Danke nochmal .

Ich werde Wahrscheinlich ein anderen Savonius Bauen um Mehr Drehzahl zu erreichen Schamaller und Länger .

Kann mir jemand ein Tip Geben welche Breite und Länge für meinen Generator Geeignet währe ?

Trotzdem bin ich der Meinung das bei Generatoren die bei niedrigere Drehzahl viel Spannung erzeugen es sich lohnt die Spannung runter zu Transformieren .

Mein Wandler der die Spannung runtersetzt werde ich auf jeden Fall noch ausprobieren .
XXLRay
Moderator
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Herkunft: Süd-Niedersachsen
Homepage: xxlray.bplaced.net
Beiträge: 6836
Dabei seit: 11 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 11.04.2008 - 15:16 Uhr  ·  #38
Zu deiner Idee, die Spannung herunterzutransformieren muss ich sagen, dass die Spannung automatisch zusammenbricht, wenn du den Generator mit dem maximal möglichen Srom belastest.

Ein Savonius hat eine Tipspeedratio von 1 (je nach Bauart bis 1,5). Das bedeutet. Dass sich die flügelenden genauso schnell drehen, wie der Wind. Bei 5m/s Wind können die Flügelspitzen also einen Kreisumfang von 5m/s ablaufen. Bei einem Umfang von 5m (Radius 0,8m) hättest du also bei 5m/s Windgeschwindigkeit eine Umdrehung pro Sekunde (60 U/min).
Mit deinem Generator hast du einen Ladebeginn bei 170 U/min (~3 U/sec). Wenn du jetzt bei 5m/s Wind einen Ladebeginn wünschst, darf dein Savonius höchstens einen Umfang von 5m/3 = 1,65m (Radius = 0,26m also 26cm) haben. Die Leisung bestimmst du dann über die Höhe.

Die werte hab ich mal "mit Luft" gerundet. Ich hoffe ich hab mich nicht zu sehr vertan. Aber die anderen sind ja zur Not auch noch da, um mich zu korrigieren.
Menelaos
Administrator
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Elsfleth
Alter: 38
Beiträge: 4920
Dabei seit: 04 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 11.04.2008 - 18:12 Uhr  ·  #39
Hallo!
Irgendwie fühle ich mich jetzt in meiner Vorhersage bestätigt... :lol:

Den Nachfolgerechnungen von xxlray reichen hier für eine grobe Abschätzung aus wie ich meine. Um nun die Höhe des Rotors zu ermitteln, kannst du die mehrfach hier gebräuchlichen Formeln verwenden und dir unter Berücksichtigung der Wirkungsgrade deine benötigt Rotorfläche errechnen und dann auf die Höhe schließen.
Ich würde aber gut nochmal 20 Prozent drauflegen, damit auch nichts schief gehen kann.

Gruß
Menelaos
WWWFREAK
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Herkunft: Westerwald
Homepage: windsucherwesterwa…
Beiträge: 633
Dabei seit: 03 / 2007
Betreff:

Re: Drehzahl abhängige Regler für max Leistungausbeute

 · 
Gepostet: 13.04.2008 - 11:23 Uhr  ·  #40
Hallo zusammen,

@XXLRay,
Habe mir Deine Überschlagsrechnung mal durch den Kopf gehen lassen,
rein rechnerisch von der gewünschten Ladespannung rückzuschließen
auf die erforderliche Flügelgröße. Ich denke diese Rechnung gilt nur für
diesen speziellen Fall mit dieser speziellen Last.

Warum?

Habe mir mal die Daten eines Windmüllers aus dem Netz gegriffen, der
seinen Generator mit verschiedenen Lastwiderständen ausgetestet hat und
hier die dazugehörigen Gesamtleistungen, die vom Generator zu
erbringen sind, ausgerechnet.



Da dies ermittelte Praxiswerte sind, sind die Ergebnisse sehr realistisch
und aussagekräftig.

Man sieht hier, in den letzten Zeilen, daß bei 60U/min 217Watt
Gesamtleistung erzeugt wurden,

und bei 70 U/min nur 66Watt.

Der Unterschied ist hier die Größe des Lastwiderstandes im Vergleich zur
eingebrachten Windleistung.

Ich kann also wenn ich guten Wind habe mit einer Pmech ~ 220Watt
bereits bei 60U/min ~ 217Watt mit dem Generator erzeugen .
Hierzu brauche ich einen niederohmigen Verbraucher.

Ich kann aber auch bei Schwachwind mit einer Pmech von ~ 70Watt
bei etwas höherer Drehzahl = 70U/min nur 66Watt Generator erzeugen,
wenn ich einen entsprechend höherohmigen Verbraucher einsetze.

Man kann also nicht die ermittelten Drehzahl-Leistungswerte mit einem
Verbraucher, generell einsetzen, sondern man muß immer die Gesamt-
konfiguration einschließlich der eingebrachten Windleistung
berücksichtigen. Sichtbare Drehzahl hat also nichts mit tatsächlich
erzeugter Leistung zu tun.

Wenn ich da eine Faustformel ausgeben sollte, würde ich eher sagen,
daß die sichtbare und meßbare Drehzahl um so höher ist, je mehr die
eingebrachte Windleistung die abgeforderte Verbraucherleistung
übersteigt. Und dies kann der Fall bei Schwachwind und höherohmiger
Last, oder bei Starkwind und niederohmiger Last sein, jedes Mal mit
dem gleichen Drehzahlbild.

Ich hoffe, ich konnte das einigermassen verständlich rüberbringen
was ich da meine.


Gruß
Günter
Westerwald
Gewählte Zitate für Mehrfachzitierung:   0