Auswahl Gleichstromgenerator

Savonius im Inselbetrieb
 
moggele
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Auswahl Gleichstromgenerator

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Gepostet: 13.10.2010 - 14:07 Uhr  ·  #1
Hallo,
ich bin dabei einen Savoniusrotor für den Inselbetrieb auszulegen. Dabei sind bei mir einige Fragezeichen entstanden.
Zuerst die technischen Daten meines Vorhabens:
Rotordrehzahl: 800 bis 1600 min-1 an der Rotorwelle (Übersetzung noch möglich)
erw. Leistung: 300 bis 1500 W
Drehmoment: nach folgender Formel M=P / (2 x pi x nerw) [Nm]
0,05 bis 1,5 Nm

Hier nun die Fragezeichen:
- Meine Akkus sollen 24V haben, welche Generatorspannung ist die Richtige?
- Bei wie viel Umdrehungen gibt der Generator eine ladefähige Spannung aus?
- Welche Ladeelektronik ist die Beste?

Die beste Seite die ich gefunden habe, war folgende:
http://www.aerocatcher.de/


Falls ich Informationen vergessen habe, einfach melden, dann reiche ich Sie nach.

Vielen Dank
moggele
Menelaos
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Re: Auswahl Gleichstromgenerator

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Gepostet: 13.10.2010 - 15:22 Uhr  ·  #2
Hallo Moggele,

Du machst dir das ganze etwas einfach- dabei ist die Materie recht komplex...!

Zitat
Rotordrehzahl: 800 bis 1600 min-1 an der Rotorwelle (Übersetzung noch möglich)
erw. Leistung: 300 bis 1500 W


Diese beiden Wertevorstellungen passen leider überhaupt nicht zusammen.

NIEMALS wird dir ein Savoniusrotor in der entsprechenden Größenordnung so viel Drehzahl bringen. Rechne mal eher mit einem Zehntel davon.

Du musst die ganze Sache anders angehen.
Im Grundlagenbereich findest du die Formeln die du brauchst um ausrechnen zu können wieviel Rotorfläche du brauchst um bei einer bestimmten WIndgeschwindigkeit eine bestimmte Leistung zu erzielen.

Der sinnvolle Ladebeginn bei Akkus sollte so im Bereich um die 3 m/s liegen und die Nennleistung bei etwa 10 m/s erreicht sein.
Nun rechne mal nach wieviel Fläche du benötigst, um bei einer Windgeschwindigkeit von z.B. 10 m/s deine angestrebte Nennleistung bzw. erstmal die Mechnische Leitung zu erreichen.

Wenn du das gemacht hast, kannst du dir die Drehzahl deines Rotors bei Ladebeginn ausrechnen (also für etwa 3 m/s)
Dabei hat ein Savonius eine Schnelllaufzahl von grob 1. Das bedeutet dass der Rotor sich in etwa so schnell dreht wie der wind weht.
Je nachdem wie hoch bzw. breit du ihn dann auslegst erhälst du dann eine Drehzahl auf die der Generator angepasst sein muss.

Wenn du das dann weißt, können wir mal schauen welche Generatoren in Frage kommen. Bei der von dir angestrebten Leistung wird es aber ein absoluter Langsamläufer sein, so dass der Generator entweder sehr teuer wird oder aber du ein Getriebe mit recht hoher Übersetzung brauchen wirst.


Was deinen Link angeht...

Aerocatcher hat sicherlich ein recht großes Sortiment aber die Preise sind einfach nur unverschämt und um den Faktor 5 überzogen!
Wenn wir letztlich wissen was genau du brauchst, werden sich wesentlich günstigere Alternativen auftun :-)

Also, nun erstmal rechnen und ggf. auch nochmal etwas im Forum einlesen denn es gibt sehr viele Beiträge und Threats hier die sich genau mit deiner Problemstellung befassen. Du solltest erstmal ein gefühl dafür entwickeln was möglich ist und was nicht.

Gruß
Max
moggele
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Re: Auswahl Gleichstromgenerator

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Gepostet: 15.10.2010 - 09:28 Uhr  ·  #3
Hallo Menelaos,
deine Einwände sind völlig korrekt. Allerdings erwarte ich wesentlich größere Windgeschwindigkeiten.
Der Ladebeginn sollte bei etwa 16m/s liegen.
Die maximale Windgeschwindigkeit liegt bei 33m/s.
Der Rotordurchmesser ist 300mm.
Ich habe einen cp von 0,29 angenommen.
Ich denke diese zusätzlichen Angaben machen die vorherigen plausibel.

Deinen Tipp mit dem Berechnen des Ladebeginns hat mich schon mal auf die richtige Spur gesetzt. Kann die Ladeelektronik bei max Windgeschwindigkeit denn die viel zu große Spannung so Umformen, dass ich die Akkus weiter laden kann?

MfG
Moggele
XXLRay
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Re: Auswahl Gleichstromgenerator

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Gepostet: 15.10.2010 - 11:04 Uhr  ·  #4
moggele
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Re: Auswahl Gleichstromgenerator

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Gepostet: 15.10.2010 - 14:10 Uhr  ·  #5
Ich möchte das Gerät auf einem Fahrzeug montieren.
MfG
Moggele
Erdorf
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Re: Auswahl Gleichstromgenerator

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Gepostet: 15.10.2010 - 22:03 Uhr  ·  #6
Hallo Moggele,

wo willst du denn mit diesem Fahrzeug fahren ?

Das was du vor hast hört sich äußerst riskant an,
wenn du in der Nähe von anderen Menschen mit dem Fahrzeug fährst,
dann will ich mir nicht vorstellen was passieren könnte.

Gruß Frank
XXLRay
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Re: Auswahl Gleichstromgenerator

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Gepostet: 16.10.2010 - 09:15 Uhr  ·  #7
eisenloser
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Re: Auswahl Gleichstromgenerator

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Gepostet: 16.10.2010 - 13:38 Uhr  ·  #8
Doch ich denke genau das ist sein Vorhaben, denn die Windenergie um das Fahrzeug herum ist ja
eh kostenlos...... denken viele. :)
Das diese vom Fahrzeugmotor mit enormen Verlusten erzeugt werden musste wird oft vergessen.


Eugen
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