Experimente mit einem Step-Down-Wandler

¯\_(ツ)_/¯
… oder man manipuliert die Ladestrombegrenzung des Stepdown … soweit waren wir schonmal

Ich sage ja nur, dass das Problem schon einmal sehr viel einfacher gelöst wurde. Ich suche mal die Schaltung heraus.
Gruß, Heinz

Hallo Alois,

ja, du hast recht.

Wenn der Lastwiderstand dem Generator-widerstand entspricht, dann ist die externe Bremsleistung für das Windrad maximal. Hierbei setzen dann beide Widerstände 50% der Gesamtleistung in Wärme um.
Die maximale Bremsleistung ist vier mal höher und das ist der Kurzschluss.
Die maximale Bremsleistung wird nur im Generator in Wärme umgesetzt.

Beides hat nichts mit dem MPP des Windrades zu tun, sondern sind sinnvolle Arbeitspunkte,
wenn es um das elektrische Abbremsen eines Windrades aus dem laufenden Betrieb geht.
Eine geeignete PWM könnte eine niederohmige Dumpload stufenlos schalten bevor ein Kurzschluss ausgelöst wird.
Auch werden gerne NTCs genommen um stufenlos zu Bremsen bevor ein Kurzschluss ausgelöst wird.

Beim MPP des Windrades jedoch geht es darum, die generierte Spannung möglichst vollständig zu nutzen,
ohne das Windrad abzuwürgen.
Die Spannung hängt von der Drehzahl des Windrades und damit von der Windgeschwindigkeit ab.
Eine PWM zum Abführen der aktuell verfügbaren Leistung muss der Windrad Kennlinie (Leistung über Windgeschwindigkeit) entsprechen.

Grüße

Hallo

Ich habe vor 12 Jahren mit BL Motoren Versuche gemacht um Generatorspannung und Strom zu testen bei unterschiedlichen Belastungen.
Auch um Drehmomente bei max Last und Kurzschluß zu ermitteln .
Um die Feldstärke in den Eisenstegen zu beobachten ist eine Meßspule um einen Steg gewickelt, die nicht durch Generatorstrom verfälscht wirt.
Hier ein paar Messungen.
Nochmal Messungen:
Motor nun der 32 Poler und Generator 28 Pole.
Darum die etwas niedrigeren Drehzahlen!
Drehzahl--- Moment--- Motor V--- Motor A--- Gen.V (Y)- Gen.Strom- Mess Spule
3500 --------20 -------34,4------3,3---------22,6------------0------3,25
3370 --------40 -------33,9------5,5---------21,0------------0------3,09
3010 -------120--------32,6-----13,6---------15,2-----------11,4----2,41
2930 -------140--------32,0-----15,7---------14,0-----------13,7----2,21
2870 -------160--------31,6-----17,9---------11,9-----------17,1----1,9
2860 -------164--------31,5-----18,4---------10,0-----------19,4----1,62
2880 -------160--------31,7-----17,7----------8,5-----------21,0----1,41
3070 --------97--------32,5-----11,2----------2,9-----------24,0----0,75
U/min-------Ncm---------V--------A------------V-------------A-------V

Ich denke man kann die untereinander stehenden Werte auch gut ohne Kurve sehen!
Das höchste Drehmoment mit 164 Ncm bei 2860 U/min.
Generatorspannung schon unter 50 %.
Motor max Leistung.
Auch die Messspule zeigt 50 % Spannung.
Danach sinkt die Antriebsleistung bei wieder steigender Drehzahl.
Das Drehmomend sinkt auf 97 Ncm trotz steigendem Generatorstrom.
Bei Kurzschluß am Gleichrichter zeigt das V Meter 2,9 V am Y Phasenausgang.
Messspule auch nur noch 0,75 V für das wirksame Magnetfeld, im gegensatz zu 3,25 V im "fast" Lehrlauf.

Ja so sieht es aus am BL Generator.

Die Statoren sind gleich, nur anders bewickelt, mit 65 mm Durchmesser.
Der CU Wiederstand bei etwa 0,06 Ohm, das wäre ein Spannungsabfall von 1,44 V bei 24 A und nur 6 % der Lehrlaufspannung.
Man sieht das nach Abnahme der Max-Leistung keine Drehmomensteigerung stattfand sondern dieses von 160 Ncm auf 97 Ncm abfällt und nicht zum weiteren Abbremsen genutzt werden kann.
Auch Kuzschluß bringt keine weitere Blemsleistung.
Also kein guter und sicherer Betriebszustand, da muß dann anders gebremst werden.
Ein Kurzschluß bringt also keineswegs das 4 fache Bremsmoment, da wollte Ich nur dran erinnern.

Gruß Aloys.

Ja ja Theorie und Praxis.

Gruß Aloys.

@ PauTe:
Hat lange gedauert, bis mir klar wurde, dass Rinnen R_innen bedeutet .
Was vergessen wurde ist, dass die U_leer mit der Belastung sinkt, weil der Spulenstrom, das Magnetfeld dessen, gegen das Feld der Magneten gerichtet ist.

Dann wäre noch der Wirkungsgrad eines Generators. Der eben bei R_L = R_i nicht am größten ist, sondern bei eher geringer Belastung.

Dsw. geht es hier nicht um P_max eines Generators selbst, sondern in Kombination mit einem Rotor, welcher im Leerlauf zudem etwa doppelte Drehzahl hat.

Den MPP zu suchen ist schon ein komplexes Unterfangen.
Oder man fährt nach Üb-Kurve, welche eine Aneinanderreihung von MPPs ist.

Die muss man aber erst mal kennen.
Messen, oder sinnvoll nachempfinden. Zu letzterem braucht man allerdings ne gute Intuition.

Grüße

Oder der Generator hat genug Reserven....
Außerdem beginnt man mit dem Bremsen betriebsmäßig nicht erst bei Sturm.
Und wenn vorher schon eingebremst wurde, dann ist die Strömung ja schon mehr oder weniger abgerissen.
Dann hat man nicht mehr die v³-Leistung.

Aber dass Kurzschluss rein hauen, wenn alles andere versagt hat, als letzte Möglichkeit bei Sturm nicht immer klappt, schon möglich.

Aus meiner Berufspraxis weiss ich aber sehr gut wieviel Störgrössen, Messfehler, Zufälle, eigenes Unvermögen usw. es gibt, sodass man manchmal zweifelt an der Theorie.

So geht es im übrigen auch den Praktikern. Ich bleibe dabei dass das eine ohne das andere keine gute Lösung ist.

Gruss, Carl

Alois, ich bin den Theoretikern gegenüber sehr milde gestimmt, ohne sie dauert das Wursteln oft länger. Umgekehrt aber auch!

Um die Funktion ein zu schätzen wäre doch die zusätzliche Messung der Generatorspannung hilfreich.
Geht die hoch bei Betreib, über die Batt.-Spannung?

Da längst nicht jeder aha sagen kann, wenn er so ne Schaltung sieht: In kurzen Worten, was erfolgt da?
Wird da irgendwo nach Übertragungskennlinie gefahren, und wenn es nur eine Gerade mit Anstieg ist?