Welche Wirkungsgrade erreichen eure Scheibengeneratoren?

Hallo Erdorf,

danke für deine Einschätzungen!

nochmal kurz zum "Boostladebeginn"
Das Problem das ich dabei sehe ist, dass das Windrad bei der ersten Beschleunigung nicht so schnell auf seine efektive Drehzahl kommt wo es nennenswerten Strom erzeugen würde (sagen wir so ab 3m/s). Stattdessen wird es schon vorher gebremst für eine minimale Strommenge und kommt somit erst später in seine aerodynamisch ideale Anströmung, was unter dem Strich wahrscheinlich mit Verlusten verbunden ist...? Ich hoffe, dass diese verlustbehaftete Boostfunktion dann aber ab 12V Eingangsspannung abgeschaltet wird und der Regler "normal" läuft...



Meinst du eine direkte Ladung ohne Regler oder mit Regler? Weil ohne Regler hatten wir ja das Problem, dass dann die Ampere-Belastung zu hoch wird und der Generator durchbrennt...
Oder kann man mittels großem Akku und Regler erreichen, dass diese 14,4V gar nicht erst erreicht werden, weil genug Strom abfließen kann und derRegler nicht mehr bremsen muss? Wahrscheinlich weren dann aber die 60V Eingangsspannung überschritten..?

Hallo Zephyrus

Boostfunktion
"Das Problem das ich dabei sehe ist, dass das Windrad bei der ersten Beschleunigung nicht so schnell auf seine effektive Drehzahl kommt wo es nennenswerten Strom erzeugen würde ..."
Kann sein, kann nicht sein, wenn der Laderegler MPPT macht lässt er auch beim Boost das Windrad hoch drehen.

"hoffe, dass diese verlustbehaftete Boostfunktion dann aber ab 12V Eingangsspannung abgeschaltet wird ..."
So war es, glaube ich, beschrieben bzw. hatte ich so verstanden.

Säure Akku:
"Meinst du eine direkte Ladung ohne Regler oder mit Regler?"
Ja, ich meine z.B. ohne Regler.

"Weil ohne Regler hatten wir ja das Problem, dass dann die Ampere-Belastung zu hoch wird und der Generator durchbrennt..."
Die Ampere-Belastung wird ohne MPPT Regler höher wenn die maximale Akku Spannung erreicht wird
und die entnehmbare Leistung ohne MPPT Regler ist generell geringer, das ist richtig ausgedrückt von dir.
Eine höhere Ampere-Belastung ist proportional zum Drehmoment (Bremsmoment) und bremst das Windrad ein.
Das verhindert ein hoch drehen des Windrades. Ob das dein Generator verträgt kann ich nicht sagen.

"Oder kann man mittels großem Akku und Regler erreichen, dass diese 14,4V gar nicht erst erreicht werden, weil genug Strom abfließen kann und der Regler nicht mehr bremsen muss?"
Der Umstand wird bei einem großen Akku seltener, aber ganz ausschließen? Eher nein.

"Wahrscheinlich werden dann aber die 60V Eingangsspannung überschritten..?"
Tja, um das zu garantieren bräuchte man noch eine Bremseinheit die den Generator kurz schließt bei so 50 V.
Krasse Aktion so quasi im Volldampf kurz schließen. Die Bremseinheiten machen das oft über NTCs
die auch Energie aufnehmen um das alles etwas sanfter für den Generator und das Windrad zu gestalten
und machen z.B. erst nach 10 Sekunden echten Kurzschluss.

Eine mechanische Sturmsicherung kann auch verhindern dass das Windrad so hoch dreht dass keine 60 V erreicht werden.

Der Laderegler schützt deinen Generator nicht vorm Durchbrennen bei Sturm.
Der Laderegler schützt dein Windrad nicht vorm Durchdrehen bei Sturm.
Der Laderegler schützt den Akku vor Überladung, versucht max. Energie in den Akku zu pumpen
und geht bei 60 Volt kaputt und dann dreht dein Windrad vermutlich ganz durch.

Grüße

Also Helikopter oder Furl, wie schon gesagt. Das erscheint mir das, was man einem Masch.-Bauer zutrauen kann.
Müsste mit einem Zeitglied einher gehen, welches den Kurzschluss z.B. nach 4 min wieder löst.
Nicht bei diesem Generator. Der hat Innenwiderstand von 4,5 Ohm, wenn richtig erinnert.

Ansichten teilweise diffus.

Sowas sagt Carl immer. Sonst noch wer? ich jedenfalls nicht.
Außerdem bei Seitenfahne nicht anders. Zudem brauchst Du auch da ein Gelenk am Anfang der Stange die Hauptfahne,
und eine Mechanik - federbelastet, oder Triebgewicht, bzw. wie beim Furl-system mit Schrägstellung dieser Gelenkachse.
Genau betrachtet - auch das ist ein Furl-System.


Da brennt eben nichts durch, weil die Strömung an den Blättern dabei abgerissen ist.

Dump-Load (Ersatzlast) ist garnicht leicht ab zu stimmen. Höchstens so, dass es ein Softkurzschluss wird.
Den hast Du aber schon, da 3 Ohm.

Das sond die Fälle wo gilt "rette sich wer kann". Da bist Du froh, wenn der Rotor nur noch "ä bissele" mit dreht.

Eben nicht mit Schaltverhalten, sondern mit Gegenmoment ab einer gewissen Auslöseschwelle.
Das leisten die Furl-Systeme. Heli wohl auch, aber do noch nichts vor der Linse gehabt.

Mal noch ne Entgegnung zu Erdorf:(Laderegler)
Nein, die FETs gehen vermutlich in Kurzschluss. Dann geht wenigstens der Rotor nicht durch.
Wie schlimm wäre eigentlich der Schaden, wenn der Laderegler lediglich 50 EUR kostet?

Ziemlich sicher.

Man kann zur Sicherheit zwischen den 3 Phasen je eine sog. Surpressor-Diode (TVS-Diode) schalten. Die gibt es auch bidirektional, also für Wechselstrom. Hier z.B. die BZW06-53 B. B steht für das Bidirektionale.
Gibt auch andere Hersteller. Datenblätter im Netz.

Ist aber nur Schutz vor eher kurzen Spannungsspitzen. Dauerverträglichkeit hier bis 5 W (bei guter Wärmeableitung über die Anschlüsse!). Wesentlich darüber verschmilzt sie wohl intern.
Habe aber noch nicht damit gearbeitet.

Frank, vielleicht kannst Du dafür Varistoren aus suchen. Da bin ich nicht so gut.

Sollte mich wundern, wenn im Laderegler gegen Spannungsspitzen garnichts gemacht worden ist. Auch Kondensatoren haben schon ne Wirkung. Man kann aber nicht rein schauen.

Alle meine Hinweise ohne rechtliche Relevanz. Nicht dass einer sagt, ich hätte garantiert....
Ein funktionierendes Furl-/Heli System muss trotzdem kommen.
Aber Z., vielleicht probierst Du erst mal das Zusammenspiel mit dem Laderegler und einem Akku aus, bei verträglichen Winden, ohne Leerlauf, zur Stillsetzung Kurzschlussschalter.

PS:
Ganz vergessen, 60V max. wahrscheinlich AC. Dann Spitzenspannung 60*1,414 = 84V
Dafür besser ne BZW06-70 B.

Die FETs versagen ja durch Überspannung. Womit sollte man abschalten?

Parallel schalten bringt vermutlich nichts. Die mit toleranzbedingt niedrichsten Spannung übernimmt, und der Rest bleibt inaktiv.

Varistoren müsste ich mir später genau ansehen. Aber, 60V und nicht 70, und Verlustleistung ja sehr gering.

@che

vielleicht kannst du nochmal kurz erklären warum ein statisches Gleichgewicht in deinen Augen unwichtig ist - wenn der Mast nur wenig schräg ist, mag das ja gehen, aber spätestens wenn man an Boote denkt oder einer befestigung an einer Baumspitze oder am Wohnmobil für eine Nacht, dann wäre es schon gut, wenn das doch ziemlich schwere Windrad nicht wegpendelt und somit seine optimale Anströmrichtung verliert..

Aber mit der Seitenfahne hast du natürlich recht - die bringt auch wieder Ungleichgewicht mit ins SPiel..deswegen hatte ich gerade folgende Idee -

Man baut die Windfahne drehbar - an einer runden Stange eine Fahne nach oben und eine nach unten. Jede Fahne hat ein Tragflächenprofil in entgegengesetzte Richtung. Je stärker der Wind weht, desto mehr lenken die beiden Windfahnen sich selbst in eine waagrechte Position (mit Anschlag) , so dass der resultierende Querschnitt der Windfahne immer kleiner wird und nur noch wenig zur Ausrichtung/Stabilisierung des Windrades beitragen. Das Windrad dreht ab und wird nur noch seitlich angeströmt. Die Rückstellung der Fahne erfolgt entweder mittels Feder oder über Gewicht, indem die untere Fahne schwerer als die obere ist. Oder man baut nur eine untere Fahne..

Aber was spricht eigentlich gegen einen MPPT-Regler mit Dumpload? Gibt es sowas nicht auch?

Nochmal @ Z.:
Gut möglich, dass Dir so eine Schaltung ermöglicht, ohne Furl/Heli etc. aus zu kommen. Geht doch der Rotor wahrscheinlich sehr schnell in den Strömungsabriss.
Nur dann eben quasi keine Leistung mehr, während die anderen beiden idealerweise die Leistung und Drehzahl lediglich deckeln.

@ Che, Erdorf
Danke, aber mit diesen Schaltungen bin ich leider restlos überfordert...und ich möchte auf jedenfall eine Deckelung der Leistung realisieren und keinen "Quasi-Sturmstillstand".

Nachdem diese guten Dump-Laderegler preislich in keinem Verhältnis stehen, werde ich wahrscheinlich um eine mechanische Sturmsicherung nicht herumkommen. Aber jetz mach ich erst nochmal Messungen zum Wirkungsgrad ohne Regler und mit diesem 50€-Regler (den gibt's übrigens auch in Ebay für weniger Geld aus China, dauert aber einen Monat Lieferzeit). Dann mal bei Gelegenheit einen Sturmtest und dann die Sturmsicherung. Ich werde weiter berichten. Mein 12V,100Ah Akku kam gestern schonmal an .

Zumindest das selbe Gehäuse. Ob das Selbe drin ist? Dann mal bei Gelegenheit einen Sturmtest und dann die Sturmsicherung Vielleicht anders herum?