Kleinwasserkraftwerk zum Stromeinspeisung On-Grid

Stromeinspeisung On-Grid
 
 
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Kleinwasserkraftwerk zum Stromeinspeisung On-Grid

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Gepostet: 30.07.2020 - 16:12 Uhr  ·  #1
Hallo an allen,
ich beobachte schon seit einiger zeit eure Forum, aber dass eine kleine Kleinwindanlage ( sehr ruhig, wenig Wind) leider für mich nutzlos wäre, habe ich vor mir eine Micro-Wasserkraftanlagebau und Planung anzufangen. Eine Peltonturbine hatte ich schon ausprobiert und wird wahrscheinlich bestellt.
In den Foren wird viel geschrieben in der Art- mein Generator …, habe an Wechselrichter angeschlossen … und so weiter. Es wäre schön wenn jemand geschrieben hätte: zb. ..mein Generator WSD 1000Watt, … mein Wechselrichter ist Sonnyboy 2500W… , und wie die ganze Anlage verschaltet ist und welche Komponenten wurden verwendet usw. dann hätte ich vielleicht noch nicht mal hier zu Fragen gehabt.
Die meisten Kommentare werden hier von sehr Fachkompetenten Leute geschrieben, mit sehr viel Ahnung von den Themen, was auch für jemanden mit Grundkenntnissen sehr hilfreich ist.
leider für ein Laie wie mich, ist das ganze ziemliche Fachchinesisch )-;
Jetzt zum meinen Anliegen – Kleinwasserkraftwerk zum Stromeinspeisung On-Grid
Wasser habe ich genug (Staudamm fast 2m hoch, ganzjährig voll Wasser) und an der Turbine habe ich ziemlich konstante und „gute“ Drehzahl (muss noch gemessen werden) und kraft (an der Achse mit der Hand nicht zu stoppen) und das Ganze mit der EV Anmeldung etc. - schon vorab abgeklärt, deswegen bitte ich die Kommentare dies bezüglich einzuschränken.
Also meine frage wäre: die Komponenten !
Peltonturbine – Generator – Wechselrichter (mit ENS!) – Hausnetz = so meine Vorstellung
Ähnlich wie bei den Windkraftanlagen aber mit eine konstante Drehzahl wie micro BHKW
Ich möchte das ganze so einfach wie möglich ins Netz bringen
- Jetzt der Generator (gedacht an 2000kWatt) – DC oder AC ?
zB. IstaBrezze 2kw – wird sehr oft als unbrauchbar bezeichnet, oder besser ein AC Generator
Es gibt einige Möglichkeiten – aber was?
Wie schwer lässt sich Drehen so ein Generator (Leichtlauf) ?
Bitte aus euren Erfahrungen um Vorschläge / Empfehlungen
- Der passende WR- immer weniger WR gibt für die WKA – SMA ist weg und was gibt da noch?
- Ist es möglich ein AC Generator direkt an WR bzw ans Netz anschließen? Statt zb. AC plus Gelichrichter dann WR und dann wieder AC ! Verluste ohne ende
Wenn es aus einem 2000Watt Generator nur die hälfte ins Hausnetz kommt- wäre super !!!
Oder was schätzen Sie ? wie viel „Strom“ wäre möglich ins HN zu bringen (kWh Monat/Jahr)
Ich bin gespannt auf eure Kommentare, ob das „einigermaßen einfach“ zu realisieren ist?
Che
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Re: Kleinwasserkraftwerk zum Stromeinspeisung On-Grid

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Gepostet: 01.08.2020 - 19:12 Uhr  ·  #2
Hallo der Herr,

zunächst mal, Windeinspeise-WR sind in der Tat selten geworden. Fallen mir gerade nur die Windinvert ein.
Nur in Ch gibts noch bisweilen dies und das.
Ob es ein Solar-WR auch tut, da sich die Leistungsschwankungen ja in Grenzen halten und langsam erfolgen - möglicherweise.

Bei solcher Anwendung wäre vielleicht auch ein normaler Drehstrom-Asynchronmotor möglich, als Generator verwendet.
Wenn nämlich mechan. Leistung eingespeist wird, so dass sich die Drehzahl erhöht, arbeitet der als Generator.
Im Teillastbereich mit nicht dem besten Wirkungsgrad (es wird immer etwas Netzenergie benötigt, um das Magnetfeld aufrecht zu erhalten). Dafür brauchst Du aber keinen WR, Kostenersparnis. Einfach anns Netz angeschlossen. Wasser marsch. Dann starten wie einen Motor, mit Stern-Dreieck-Schalter. Dürfte so gehen.
Möglich deshalb, weil die Drehzahl konstat bleiben kann.

Bei 2m Fallhöhe wäre aber eine Peltonturbine gerade nicht das Richtige. Für die müsste sich an Deine Staumauer noch ne Ableitung mit - sagen wir mal mind. 20m Höhenunerschied - anschließen.
Habe das für 2m mittels der bei Wiki erreichbaren Gleichungen durchgerechnet:
Düsenaustritts-Geschw.: 6,3 m/s
Wasser-Leistung ca. 3 kW (bei P_elektrisch 2 kW da Wirkungsgrad Pelton ca. 0,85, Generator ca. 0,8)
Düsen-Durchmesser 200mm. Das ist viel! Damit machen die bei entsprechender Fallhöhe hunderte kW.
Nehmen wir mal an, Rad-Durchmesser 0,8m, Wirk-D (Strahlmitte) 0,6m,
Dort Umfangsgeschwindigkeit für Optimum 1/2 Strahl-Geschwindigkeit (so hatte ich es gelesen).
Daraus folgt, f_n= 1,67 1/s; n= 100 u/min. Was soll man damit? Rad wird auch nicht billig.

Für 2 m Fallhöhe nimmt man ne Franzisturbine oder ne Propellerturbine (Kaplan-Turbine ohne Blattverstellung), auch in in Bauart Rohrturbine.

Bevor Du anfängst - kann mich erinnern, dass die Chinesen für wenig Geld Kleinkraftwerke anbieten.
Sowas z.B.
Ist ne Francis-Turbine, vergl. WIKI: https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserturbine#Turbinen-Typen

Reihe beginnt mit 2 kW.
Hoffe, dass "design head" die Fallhöhe ist,

Das was oben im Video gezeigt wird (Erstbild) wäre ne Rohrturbine (Kaplan)

Hier auch noch ein Beispiel.
Oben 2 nackte Francis-Turbinen ohne Wasserführung, umgedreht gezeigt. Einbaulage Generator oben.

Alle haben wohl Permanentmagneten. Damit Synchrongeneratoren. Direkte Netzaufschaltung geht vermutlich nicht. Fragen!
Aber die werden Dir für wenig Geld auch einen passenden Einspeise-WR vermiteln.

Bevor man selbst rumstümpert - umgedrehte Schiffspropeller eignen sich z.B. nicht - sollte man bezüglich der Produkte aus Ch etwas Mut beweisen. So zumindest meine Meinung. Lag mit meinem Inverter-Schweißgrät für 55 EUR z.B. garnicht schlecht.
Und der Importzoll, liegt je nach Ware zwischen 1 und 20%, So jedenfalls hatte ich es mal gelesen.
Bleibt noch der Transport. Aber auch da gibt es bezahlbare Lösungen.

Werde mal noch weiter im Netz suchen. Empfehle ich Dir auch.

Grüße vom Che
Che
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Re: Kleinwasserkraftwerk zum Stromeinspeisung On-Grid

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Gepostet: 05.08.2020 - 16:53 Uhr  ·  #3
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