Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

 
Roman78
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Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 14.02.2023 - 09:57 Uhr  ·  #1
Mal ein Fröhliches Hallo in die Runde.

Ich habe mir letztes Jahr eine 9.2KWp PV-Anlage gegönnt mit einem 9,6KWh Akku. Damit kommt man in Sommer (also von März bis Mitte November) auch ganz gut hin. Zumindest letztes Jahr war viel Sonne da. Aber in der Dunkleren Jahreszeit und wenn mal die Sonne nicht so dolle Scheint, kommen wir mit dem Akku nicht hin. Heute Morgen haben wir auch wieder 1KW aus dem Netz ziehen müssen, weil der Akku, obwohl er gestern zu 100% voll war, leer wahr. Größere Akku wäre eine Möglichkeit, aber nur wenn eben die Sonne scheint.

Im Januar z.B. haben wir nur etwa 90KWh erzeugt, was deutlich zu wenig ist um damit um die "runden" zu kommen.

Nun dachte ich mir, wenn ich ein kleines Windrad (oder mehrere noch kleinere) habe die so 100W-300W erzeugen, könnte ich meine Bilanz des eigen erzeugten Stroms deutlich verbessern. Es geht mir in erster Linie nicht darum Geld zu sparen, sondern einfach weniger aus dem Netz ziehen zu müssen.

Auf https://globalwindatlas.info habe ich meine Adresse gesucht und dort wird etwas um die 3,5-4,5 M/s als schnitt angegeben (also wenn ich das richtig eingegeben habe).

Wenn man so sucht nach kleinen Anlagen wird man ja tot geschmissen mit allem möglichen. Da sieht man voller Wald die Bäume nicht mehr.

Es gibt ja mittlerweile auch andere Arten von "Windräder", wie dieses Ding von Aeromine Technologies, was mir aber mit 3 Meter zu hoch ist, fürs Dach. Gibt es da eventuell alternativen Die so ein paar hundert Watt erzeugen können?
Carl
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 14.02.2023 - 12:22 Uhr  ·  #2
Wer neu in die Windrad Nutzung einsteigt erliegt häufig dem Irrtum dass die Nennzahlen die auf den Prospekten oder der Beschreibung angegeben werden auch das ist was in der Realität geentet werden kann. Ein kleines Windrad mit 300 W Nennleistung erbringt an den in Deutschland am häufigsten vorhandenen Standorten mit Schwachwind um 3 -4 m/sec Strömungsgeschwindigkeit zwischen 5 und 10 Watt wenn es hoch kommt. Erst bei Windgeschwindigkeiten ab 10 m/sec aufwärts werden 300 W erreicht.
Roman78
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 14.02.2023 - 14:56 Uhr  ·  #3
Also bräuchte man ein Windrad was eher für 1500W ausgelegt ist? Oder welche die bei 3 bis 4 m/s 300W garantieren. Gibt es sowas?

/edit: Ich bin gerade mal am Googlen und habe diese Seite eines Betriebs gefunden: https://www.vertikalewindkraftanlage.de/

Interessant ist dort in der Tat die angaben zu den Windstärken. 600W bei 11m/s. Also bei diesem Teil z.B.: https://www.vertikalewindkraft…-slim.html Hat dann bei 4m/s nur 350kWh/Jahr, was also 0,95 kWh/Pro Tag sind, also etwa 40Watt. Hmmmm und das bei 4000€ Anschaffung.
Carl
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 14.02.2023 - 15:49 Uhr  ·  #4
Es ist leider so das der Energiegehalt in der Strömung der Luft bei geringer Strömungsgeschwindigkeit verschwindend gering ist.

Erst bei durchschnittlichen Windgeschwindigkeiten über 5,5 m/sec kann man damit rechnen dass sich ein Windrad von den Kosten her beginnt sich zu amortisieren.

Was interessant sein dürfte ist dass sich die Energieausbeute proportional nicht gleich mit der Windgeschwindigkeit verdoppelt sondern sich um mehrere Faktoren erhöht.

Um auszurechnen wie groß ein Windrad (wie im Link der Darrieus) sein müsste um bei 3-4 m/sec Windgeschwindigkeit 300 W zu erzeugen kannst Du davon ausgehen dass er bei günstigen Windbedingungen ohne zu stark verwirbelte Strömung pro m2 Flächeninhalt der frontal zur Windrichtung steht - gerechnet Höhe x Breite des Rotors bei 3 m/sec 5 W erzeugt und bei 4 m/sec etwa 11 W.

Um so auf die 300 W zu kommen müsste der Rotor (Darrieus, Horizontalläufer können bei guten Windbedingungen etwas mehr) dann etwas größer als 5m x 5 m sein!
Roman78
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 14.02.2023 - 18:57 Uhr  ·  #5
5x5 Meter? Da bricht mir ja das Hausdach ein.... Und ich glaube, dass sich bei der Größe die Nachbarn auch beschweren.

Ich müsste mal messen wie stark der Wind hier weht. Leider ist bei meiner Wetterstation genau das Teil defekt. Wir wohnen ja ziemlich hoch und direkt an einem Hügel (der Niederländer würde dazu schon Berg sagen :D ).
Carl
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 14.02.2023 - 19:22 Uhr  ·  #6
Wie gesagt bei mehr Wind steigt überproportional die Energieausbeute und wenn Du damit zufrieden bist ab und zu mal und auch nachts ein wenig extra Strom in den Speicher zu bekommen ist ein kleineres Windrad ein interessantes Hobby.

Man muss das nicht unbedingt immer nur als Geschäftsmodell sehen was sich zu rentieren hat, außerdem - Kleinvieh macht auch Mist.
Roman78
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 15.02.2023 - 07:29 Uhr  ·  #7
Ich habe mir gestern mal ein Anemometer gekauft. Dann kann ich mal rund und auf dem Haus messen, was sich da so abspielt. Dann eventuell mal ein kleines Bastelobjekt, also kein 3k € Windrad, zum experimentieren. So ein 12V Teil, eventuell mit Speicher in Autoakkus (habe ich noch 2 oder 3 da) um dann den Router und eventuelle andere 12V Geräte mit Windenergie zu betreiben.

Gibt es bei 12V Anlagen irgendwelche Empfehlungen?
Carl
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 15.02.2023 - 08:19 Uhr  ·  #8
Es kommt zuerst darauf an mit welchen Windbedingungen Du arbeiten musst. Für Schwachwind gibt es unterschiedliche Bautypen als für höhere Windgeschwindigkeiten und wenn die Luftströmung durch Bäume, Gebäude oder Topografie sehr stark verwirbelt ist gibt es eigentlich nur noch den Savonius Rotor der am besten mit solchen Bedingungen zurecht kommt.

Den könntest Du Dir auch am leichtesten selber bauen wenn Du es nicht mit dem etwas schwierigerem Westernwindrad versuchen möchtest, bei dem es wegen der schaufelartigen Flügel zwar immer noch aber etwas weniger auf winkelgerechte Anströmung ohne Turbulenz ankommt.

Aerodynamisch geformte Flügel mit flacheren Anstellwinkeln wi bei üblichen Windrädern am Markt mögen keine Turbulenzen weil sie dann stetig nicht immer richtungstreu angeblasen ihre volle Wirkung entfalten können.

Wenn Du dennoch jetzt schon ein kleines Windrad kaufen möchtest und das nötige Geld dafür in die Hand nehmen möchtest dann empfehle ich Dir eines was für Jachten und Segelboote gebaut wird für den Anfang :-)

Diese Windräder sind meist sehr robust, witterungsfest und haben mindestens 5 Flügel so dass sie schon früh anlaufen und laden können. Von der Größe her sind sie auch sturmsicher, da kann noch nicht viel passieren.
Roman78
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 17.02.2023 - 06:39 Uhr  ·  #9
So ein Savonius Rotor sieht ja schon ganz gut aus. ich dachte auch eher an so einen Vertikal Rotor als an ein herkömmliches Windrad.

Aber ich habe gestern Mittag, da kam das Päckchen mit dem Anemometer an, mal gemessen was da so strömt. Es waren gerade mal 1.8 m/s. Und in der tat mit viel Verwirbelungen. Konnte man daran sehen, dass das Rad hin und her drehte. Ich muss aber mal mit dem Anemometer richtig messen und mal richtig auf dem Dach und nicht nur aus dem Dachfenster. Das mache ich aber erst dann, wenn ich wieder topp gesund bin.
Carl
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 17.02.2023 - 08:16 Uhr  ·  #10
Werd bald wieder gesund und dann viel Freude beim bauen eines Savonius!
Che
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 17.02.2023 - 11:03 Uhr  ·  #11
Roman78
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 26.02.2023 - 07:01 Uhr  ·  #12
XXLRay
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 26.02.2023 - 07:58 Uhr  ·  #13
Carl
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 26.02.2023 - 07:59 Uhr  ·  #14
"The RidgeBlade® adopts an entirely new design philosophy and addresses many of the drawbacks associated with Solar PV and traditional wind turbines."

Zitiere: "Scheint mehr Strom zu erzeugen als herkömmliche "Räder"" Zitat Ende.

Der Schein als Geschäftsregel wird in der Werbung (oben in inglisch) eigentlich schon viel zu oft um noch darauf hereinzufallen erzeugt indem man versucht sein Produkt in hellerem Glanz erstrahlen zu lassen in dem andere Techniken verbal heruntergemacht werden: " and addresses many of the drawbacks associated with Solar PV and traditional wind turbines."

Zu XXLRay´s Beitrag ist nichts hinzuzufügen nachdem alle Links - auch der zum "Norio" Kanal durchgeblättert wurden. Man soll uns nicht vorwerfen, oberflächliche Kritik zu üben. Aber das in der Einleitung zum Norio Video Kanal :

"Und neue Windkraftanlagen, die ganze dreimal mehr Strom gewinnen kann."
genügt bei mir sofort um das Video ins Jenseits zu kippen.

Bei uns im Forum scheint nur die Sonne und nicht der Schein!

Obwohl - wenn man manche richtig erfolgreiche Geschäftsleute fragt wie sie zu dem Erfolg gekommen sind hört man schon mal recht lustige Antworten, z.B. : "Mit ein bißchen Sein, ein bißchen Schein und viel Schwein"
Roman78
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 26.02.2023 - 09:49 Uhr  ·  #15
Hmkkee... Ich glaube ich würde mir eher eine Komplettanlage (also Windrad, Generator und Ladegerät) als alles selber zu basteln.

Was meint ihr zu diesen fertigen Savonius Rotoren bei z.b. Kaufland: https://www.kaufland.de/product/376793413/

Leider ohne Windtabelle. Sollte er 400W bei 11m/s erzeugen, müsste er doch, wenn ich das richtig verstanden habe, bei der Hälfte, also 5,5m/s ein achtel, also 50W erzeugen. Oder?

Baugleiche stehen auch auf Amazon, kommen dann aber meist direkt aus China. Ohwohl bei Kaufland eine Deutsche Adresse steht heißt der Vertretungsberechtigte JunZhu. Hmmmm Ich mag Amazon nicht. Auf eBay gibt es auch einiges.

Wenn man nach vertikaler Windgenerator sucht findet man meist nur 3 Stück. Einmal die ober verlinkte, das etwas buntes und so ein Plastik teil, ach ne.. da steht ja Aluminium, sieht aber aus wie Plastik. Alles so um die 300€. Taugt wohl nichts, oder?
Che
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 26.02.2023 - 10:36 Uhr  ·  #16
Beim Kauflandprodukt schon interessant: "Überdrehzahlschutz: Elektromagnetische Bremse"
Geht beim Savonius garnicht, da das Drehmoment mit der Abbremsung steigt. Strömungsabriss wie bei Normalwindrädern gibt es da nicht. Aber beim Hochdrehen "verstopft" das Zentrum. D.h. es macht die Strömumngswechsel nicht mehr mit.

Solche Art vergossene Laderegler führten im Forum sehr oft zu Problemen, aber man weiß nicht was drin ist.

Der bunte Savonius nur Speilzeug. Kannst ja mal die Odysse von WL01 nachlesen.

Der Widerstandsläufer drunter auch zum Wegschmeißen, was ich mitbekommen habe.

Amazon ist meiner Meinung besser als Ebay, da es Kundenrezensionen aufzeigt.
Che
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 26.02.2023 - 11:08 Uhr  ·  #17
Nachtrag zum Savonius von Kaufland:
D ist mit 0,45m angegeben. Höhe kann man nur schätzen, auf z.B. 0,9m. Fläche also nicht mal 0,5 m².
Wenn eine Normalwindanlage mit 1 m² bei 11 m/s etwa 170W an einer Batterie erzeugt, können es bei 0,5 m² nur 85 sein.
Respektive schlechterem Wirkungsgrad vom Savonius vielleicht 50W.

Offensichtlich will Kaufland ähnlich wie Ebay & Co. auch noch zusätzlich am Online-Ramschhandel verdienen.
wieso
 
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 26.02.2023 - 13:54 Uhr  ·  #18
Zitat geschrieben von Roman78

Mal ein Fröhliches Hallo in die Runde.

Ich habe mir letztes Jahr eine 9.2KWp PV-Anlage gegönnt mit einem 9,6KWh Akku. Damit kommt man in Sommer (also von März bis Mitte November) auch ganz gut hin. Zumindest letztes Jahr war viel Sonne da. Aber in der Dunkleren Jahreszeit und wenn mal die Sonne nicht so dolle Scheint, kommen wir mit dem Akku nicht hin. Heute Morgen haben wir auch wieder 1KW aus dem Netz ziehen müssen, weil der Akku, obwohl er gestern zu 100% voll war, leer wahr. Größere Akku wäre eine Möglichkeit, aber nur wenn eben die Sonne scheint.

Im Januar z.B. haben wir nur etwa 90KWh erzeugt, was deutlich zu wenig ist um damit um die "runden" zu kommen.

Nun dachte ich mir, wenn ich ein kleines Windrad (oder mehrere noch kleinere) habe die so 100W-300W erzeugen, könnte ich meine Bilanz des eigen erzeugten Stroms deutlich verbessern. Es geht mir in erster Linie nicht darum Geld zu sparen, sondern einfach weniger aus dem Netz ziehen zu müssen.

Auf https://globalwindatlas.info habe ich meine Adresse gesucht und dort wird etwas um die 3,5-4,5 M/s als schnitt angegeben (also wenn ich das richtig eingegeben habe).

Wenn man so sucht nach kleinen Anlagen wird man ja tot geschmissen mit allem möglichen. Da sieht man voller Wald die Bäume nicht mehr.

Es gibt ja mittlerweile auch andere Arten von "Windräder", wie dieses Ding von Aeromine Technologies, was mir aber mit 3 Meter zu hoch ist, fürs Dach. Gibt es da eventuell alternativen Die so ein paar hundert Watt erzeugen können?


Hi Roman , egal was Du im Netz findest and Windkraftanlagen bei Kaufland und Co , Fackt ist das die das nicht können was Du Dir erhoffst , spar dir deine Energie und Geld ,
Es ist ein komische Mythos zu glauben mit einer pipi Windanlage für wenig Geld , nur weil diese sich irgendwie dreht im Winter einer PV das Wasser reichen zu können , selbst im Winter , da musste schon tiefer in die Tasche greifen und ausreichend grösse installiern , und dann stellt sich die Frage was macht man mit dem Überschuss egal obs von PV kommt oder/und Wind nur dann kann es wirtschaftlich werden

Selbst im Winter ist PV billiger als die meisten Windkraftanlagen , da kannste lange suchen , und dich wohl auch über den Tisch ziehen lassen mit Versprechungen .... also entweder du schaust nach richtigen Windturbinen und nicht nach Micro Gott versprechenden Alibaba aus der Wunderlampe Teilen , oder ganz einfach verdoppelst Du deine Batterie !!
Carl
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 26.02.2023 - 15:33 Uhr  ·  #19
Selbst leistungsfähige Windräder können nur einen Anteil von etwa 40% der Energie die in der Strömung enthalten ist zur Nutzung abzweigen.

Wenn man die 3,5 bis 4,5 m/sec mittlere Strömungsgeschwindigkeit die der Windaltlas bei Roman angibt als Grundlage nimmt - (wohl in 10 m Höhe und bei unverwirbelter frei strömender Luft) - dann kommen da für ein kleines Windrad mit 1 m2 Fläche die frontal zum Wind gerichtet ist gerade einmal 5 - 10 Watt heraus, im Idealfall und bei Vertikalläufern wie dem Savonius mit etwas Glück 3 - 7 Watt bei gleicher Flächen Berechnung.

Die 1 m2 Fläche zum Wind ist in etwa auch die Größe die auf Nennleistungen für Windgenaratoren mit Angaben wie 200 W zutrifft.

Nicht etwa weil man 200 W bei solchen Windgeschwindigkeiten erwarten darf sondern weil das in etwa die Leistungs Grenze bei Windgeschwindigkeiten so um 12 m/sec sind.

Es ist ein Irrtum zu glauben ein 200 W Windgenerator könne so ein Ergebnis im Durchschnitt täglich leisten.

Bei 3,5 - 4,5 m/sec Wind bräuchte man ein Windrad mit 5 m Rotordurchmesser um annähernd in die Nähe von 200 W zu kommen.
Che
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Re: Kleines Windrad (100W-300W) als ergänzung zur PV-Anlage

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Gepostet: 27.02.2023 - 10:36 Uhr  ·  #20
Bischen Überzogen. Bei einem besseren Normalwindrad sollten für 200W etwa 4m D genügen bei 4,5 m/s, und zwischen denen und 3,5 m/s liegen Welten. Außerdem kommt es bezüglich Ertrag auf den Jahresmittelwind an.
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