Hallo, ich habe mir mal Gedanken gemacht auch die kleinsten Windreste nutzbar zu machen.
Dazu erstmal die grundsätzlichen Informationen. (soweit mir bekannt!)
Fast alle WKA sind direkt gekoppelt, das heißt Windrad und Generator sind direkt oder über eine Übersetzung direkt verbunden.
Also lässt sich das Windrad nicht abtrennen um es hochlaufen zu lassen und dann erst die Last aufzuschalten.
Aber auch der Generator ist unbelastet keine Last die das Rad nennenswert abbremst. Also läuft es relativ frei hoch ohne Last.
Nun meine Überlegung. Der Generator erzeugt doch auch im Leerlauf eine Spannung. Ich lege den Ausgang des Generators über die Gleichrichtung direkt auf einen dicken Elko ( z.B. 10mF 100V ) dieser wird mehr oder weniger schnell auf die "Nennspannung" aufgeladen. Da die "Last" gering ist dreht das Windrad zügig hoch und erzeugt auch bei wenig Wind gute Spannung. Wenn der Elko auf der Nennspannung ist wird mit einem P-Kanal Mosfet durch eine Spannungsüberwachung die gespeicherte Leistung auf die Batterie geschaltet bis der Elko auf die Min-Spannung entladen ist dann macht der Mosfet zu und der Elko wird wieder geladen bis die Spannung ausreicht wieder einen Impuls auf die Batterie zu laden. Je mehr Leistung vom Generator erzeugt wird je breiter werden auch die Lade-Impulse. Bis der Mosfet nicht mehr zu macht weil die Spannung zu hoch bleibt, dann wird es aber auch zeit das Rad aus dem Wind zu nehmen. Über die Steuerung und die Schaltschwellen wird noch zu sprechen sein, aber was bei Groß-Anlagen gemacht wird kann bei kleinen doch nicht falsch sein. Man kann das ja noch weiter treiben und die Spannung der Batterie überwachen und bei etwa 70% Ladung einen Netzwechselrichter zuschalten und mit Nennleistung auf das Netz schalten bis die Batterie auf 25% zurück ist.
Wie aber sieht die Rückwirkung der Ladeimpulse auf den Generator und das Windrad aus? Ich meine das die durch eine "richtige" wahl der Schaltschwellen zu minimieren ist. Z.B. Nennlast des Generators bei 35V
Die untere Spannungs-Grenze des Zwischenkreis auf 26V legen und die obere auf 30V und bei 35V die Abwendung des Rades einzuleiten, je nach Auslegung der Anlage natürlich individuell.
Dazu erstmal die grundsätzlichen Informationen. (soweit mir bekannt!)
Fast alle WKA sind direkt gekoppelt, das heißt Windrad und Generator sind direkt oder über eine Übersetzung direkt verbunden.
Also lässt sich das Windrad nicht abtrennen um es hochlaufen zu lassen und dann erst die Last aufzuschalten.
Aber auch der Generator ist unbelastet keine Last die das Rad nennenswert abbremst. Also läuft es relativ frei hoch ohne Last.
Nun meine Überlegung. Der Generator erzeugt doch auch im Leerlauf eine Spannung. Ich lege den Ausgang des Generators über die Gleichrichtung direkt auf einen dicken Elko ( z.B. 10mF 100V ) dieser wird mehr oder weniger schnell auf die "Nennspannung" aufgeladen. Da die "Last" gering ist dreht das Windrad zügig hoch und erzeugt auch bei wenig Wind gute Spannung. Wenn der Elko auf der Nennspannung ist wird mit einem P-Kanal Mosfet durch eine Spannungsüberwachung die gespeicherte Leistung auf die Batterie geschaltet bis der Elko auf die Min-Spannung entladen ist dann macht der Mosfet zu und der Elko wird wieder geladen bis die Spannung ausreicht wieder einen Impuls auf die Batterie zu laden. Je mehr Leistung vom Generator erzeugt wird je breiter werden auch die Lade-Impulse. Bis der Mosfet nicht mehr zu macht weil die Spannung zu hoch bleibt, dann wird es aber auch zeit das Rad aus dem Wind zu nehmen. Über die Steuerung und die Schaltschwellen wird noch zu sprechen sein, aber was bei Groß-Anlagen gemacht wird kann bei kleinen doch nicht falsch sein. Man kann das ja noch weiter treiben und die Spannung der Batterie überwachen und bei etwa 70% Ladung einen Netzwechselrichter zuschalten und mit Nennleistung auf das Netz schalten bis die Batterie auf 25% zurück ist.
Wie aber sieht die Rückwirkung der Ladeimpulse auf den Generator und das Windrad aus? Ich meine das die durch eine "richtige" wahl der Schaltschwellen zu minimieren ist. Z.B. Nennlast des Generators bei 35V
Die untere Spannungs-Grenze des Zwischenkreis auf 26V legen und die obere auf 30V und bei 35V die Abwendung des Rades einzuleiten, je nach Auslegung der Anlage natürlich individuell.