Da ich hier https://www.mikrocontroller.net/topic/531873 wie üblich zugemüllt wurde möchte ich das Thema lieber hier abschließen:
1. Die Dreiphasen-Spannungsamplitude liegt nur 5% über der mittleren Ladespannung (hier 25V)
Die Batterie bestimmt die Dreiphasen-Spannungsamplitude und zieht das Windrad auf die entsprechende Drehzahl. Der Wind (und die Schwungmasse) erzeuge immer genug Drehmoment um 600W einzuspeisen. Der mittlere Strom liegt also bei 600 / 25 = 24A.
Die Scheitelspannung zwischen den drei Phasen L1-L3 liegt nur 563/538 = 1,046 = 5% über den 25V!
Die niedrigste Spannung mit 488/538 = 0,907 = 9% unter der mittleren Ladespannung.
(Ich hab nur 4 kWh alte AGM Batterie, so daß die Welligkeit wohl erhalten bleibt.)
Die effektiven Spannungen zu einem virtuellen (nicht existenten) Neutralleiter liegen also bei 1,046 * 25 / Wurzel(6) = 10,7 Volt.
Hätte der Windgenerator einen Neutralleiter dann könnte man wohl mit 3x4 Dioden die drei Phasen einzeln gleichrichten und eine 12V Batterie laden. Oder bei Sturm auf die 12 Dioden umschalten und die 24V Batterie mit doppelter Leistung laden.
2. Der Kabelwiderstand ändert sich im Drehstromkabel R = R(t)
Man kann den Drehstromgleichrichter als zwei Sternschaltungen verstehen:
Bei 90° fließt der gesammte Ladestrom über L1 (blau gestrichelter Sinus) über eine Diode zum Pluspol der Batterie und vom Minuspol über zwei Dioden über die zwei Kabel L2 und L3 zurück (grün und lila gestrichelte Kurven schneiden sich bei 90° unterhalb des blau gestricheltem Maximum).
Der mittlere Querschnitt für den Stromfluss liegt also bei 9mm² (bei 20m Kabellänge 20m x 6mm² + 20m x 12mm²).
30° später liegt die Spannung von L2 genau zwischen L1 und L3, so daß der gesammt Ladestrom nur über L1 zum Pluspol und vom Minuspols über L3 zurück fließt. Der Widerstand im Kabel entspricht also nur 6mm²
An diesem Zeitpunkt liegt auch der Scheitelpunkt wenn die gleichgerichtete Spannung 5% über der mittleren Ladespannung liegt.
Wenn die gleichgerichtete Spannung bei 90° 9% unter den 25V liegt hat man wenigstens 9mm² mittleren Querschnitt.
Bei Gleichstrom hat man hingegen konstant die vollen 9mm² bei der selben Welligkeit von 25V + 5%-9%.
Die zeitliche Änderung des Kabelwiderstandes zwischen 90° und 120° kann man wohl gut linearisieren. Es ergibt sich dann eine Dreiecksfunktion für A(t) und der mittlere Querschnit liegt mit A = (6+9)/2 = 7,5mm². Wobei R ~ 1/A
Die Verlustleistung mit P = R I_eff² im Kabel liegt ohne Gleichrichtung also um 9/7,5 = 1,2 = 20% höher.
Anders gesagt, wenn man das Kupfer für Gleichstromkabel verwendet, spart man 7,5/9 = 0,83 = 17% Leitungsverluste.
Wenn mein 18x1 Kabel ankommt werde ich es wohl zu 2x8mm² +2x1mm² verkabeln. über die zwei einzelnen Adern kann ich dann noch eine rs485 schalten..
das Roland,
der kleine Physiker..
1. Die Dreiphasen-Spannungsamplitude liegt nur 5% über der mittleren Ladespannung (hier 25V)
Die Batterie bestimmt die Dreiphasen-Spannungsamplitude und zieht das Windrad auf die entsprechende Drehzahl. Der Wind (und die Schwungmasse) erzeuge immer genug Drehmoment um 600W einzuspeisen. Der mittlere Strom liegt also bei 600 / 25 = 24A.
Die Scheitelspannung zwischen den drei Phasen L1-L3 liegt nur 563/538 = 1,046 = 5% über den 25V!
Die niedrigste Spannung mit 488/538 = 0,907 = 9% unter der mittleren Ladespannung.
(Ich hab nur 4 kWh alte AGM Batterie, so daß die Welligkeit wohl erhalten bleibt.)
Die effektiven Spannungen zu einem virtuellen (nicht existenten) Neutralleiter liegen also bei 1,046 * 25 / Wurzel(6) = 10,7 Volt.
Hätte der Windgenerator einen Neutralleiter dann könnte man wohl mit 3x4 Dioden die drei Phasen einzeln gleichrichten und eine 12V Batterie laden. Oder bei Sturm auf die 12 Dioden umschalten und die 24V Batterie mit doppelter Leistung laden.
2. Der Kabelwiderstand ändert sich im Drehstromkabel R = R(t)
Man kann den Drehstromgleichrichter als zwei Sternschaltungen verstehen:
Bei 90° fließt der gesammte Ladestrom über L1 (blau gestrichelter Sinus) über eine Diode zum Pluspol der Batterie und vom Minuspol über zwei Dioden über die zwei Kabel L2 und L3 zurück (grün und lila gestrichelte Kurven schneiden sich bei 90° unterhalb des blau gestricheltem Maximum).
Der mittlere Querschnitt für den Stromfluss liegt also bei 9mm² (bei 20m Kabellänge 20m x 6mm² + 20m x 12mm²).
30° später liegt die Spannung von L2 genau zwischen L1 und L3, so daß der gesammt Ladestrom nur über L1 zum Pluspol und vom Minuspols über L3 zurück fließt. Der Widerstand im Kabel entspricht also nur 6mm²
An diesem Zeitpunkt liegt auch der Scheitelpunkt wenn die gleichgerichtete Spannung 5% über der mittleren Ladespannung liegt.
Wenn die gleichgerichtete Spannung bei 90° 9% unter den 25V liegt hat man wenigstens 9mm² mittleren Querschnitt.
Bei Gleichstrom hat man hingegen konstant die vollen 9mm² bei der selben Welligkeit von 25V + 5%-9%.
Die zeitliche Änderung des Kabelwiderstandes zwischen 90° und 120° kann man wohl gut linearisieren. Es ergibt sich dann eine Dreiecksfunktion für A(t) und der mittlere Querschnit liegt mit A = (6+9)/2 = 7,5mm². Wobei R ~ 1/A
Die Verlustleistung mit P = R I_eff² im Kabel liegt ohne Gleichrichtung also um 9/7,5 = 1,2 = 20% höher.
Anders gesagt, wenn man das Kupfer für Gleichstromkabel verwendet, spart man 7,5/9 = 0,83 = 17% Leitungsverluste.
Wenn mein 18x1 Kabel ankommt werde ich es wohl zu 2x8mm² +2x1mm² verkabeln. über die zwei einzelnen Adern kann ich dann noch eine rs485 schalten..
das Roland,
der kleine Physiker..
na logo ist es mehr als sebstverständlich 2 oder mehr verschiedene Batterie Systheme und Spannungen zu haben , und dazugehörige Wechselrichter .... Hauptsache man hat beim Kabel alles richtig gemacht 
