Brückengleichrichter Paralel an einen Generator betreiben

Hallo Carl,

es wäre schön, wenn man die Dioden Verluste des Gleichrichters einsparen könnte.
Die Verluste sind insbesondere bei 12 V Systemen recht hoch: 13 V zu 1,4 V, macht etwas mehr als 10 % Verluste aus.
Bei einem 24 V System wären es nur noch etwas mehr als 5 % Verluste.

Am Brückengleichrichter kann man da wenig ändern,
außer kostspielige gesteuerte Technik zu verwenden was sich für uns meist nicht lohnt.

Was es noch gibt, ist die sogenannte
Ungesteuerte Dreipuls-Mittelpunktschaltung (M3U)
Hier fällt nur die halbe Verlustleistung an.
Die Mittelpunktschaltung benötigt aber neben den drei Phasen noch einen Sternpunkt, also vier Drähte vom Generator
hat aber den Nachteil geringerer Spannungen, weil im Stern belastet wird.

Grüße

Carl , wusste nicht wir reden hier um 5 watt Turbinen (ok war nur ein Beispiel von dir bei 3 m/s) , bzw wenn der Brückengleichrichter wegen seinen Verlusten als ausschlaggebendes Problem wird , was machen dann erst die anderen Verluste für einen Schaden an der angeblichen jungfräulichen Generatorleistung , wie zb Ladereglerverluste , Kabel verluste , eventuelle Wechselrichter -Verluste , wirkungsgrad von Batterien etc

Wenn eine Micro Windturbine mehr verbraucht als sie produziert , dann sollte man dies lassen ! Und dies ist vielen schon so passiert !

Natürlich reden wir ja nur und logo ist dies alles informativ

Ja Schade Frank,

dann lohnt sich das mit 3 Phasen wohl eher nicht.

Im Prinzip war das damals auch nur für meine kleineren Projekte mit Nutzung von Naben-Dynamos vom Fahrrad erdacht. Dort kommen durch die Bauweise immer nur 2 Litzen mit Wechselstrom raus und bei Verwendung von Horizontal Rotoren mit um die 50 cm Rotordurchmesser und bei Vertikalläufern 50 cm breit & 50 cm hoch passt da auch die Leistung sowohl des Windrades als auch der Nabendynamos sehr gut zusammen.

Jedenfalls bei Windgeschwindigkeiten bis maximal 5 m/sec. Das funktioniert gut und ist erprobt.

Bei mehr Wind und gleicher Rotorgröße kann man mit anderen Generatoren besser den anteiligen Energieinhalt der Strömung abernten weil die Nabendynamos zwar mit ansteigender Drehzahl auf weit höhere Spannungen als 12 V kommen können aber dabei auf eine maximale Leistung von 3 W beschränkt werden, der Rest geht als Abwärme verloren.

Aber bei unseren am häufisten vorkommenden Standorten an denen meistens Schwachwind noch deutlich unter 5 m/sec weht sind die Nabendynamos optimal für diese Rotorbaugrößen.

Man kann die Leistung von so kleinen Vertikalturbinen mit Nabendynamos verdoppeln indem man an beiden Achsenden jeweils einen Nabendynamo einsetzt, also insgesamt 2 Stück.

Dann muss aber bei einem 50 cm Durchmesser eine doppelte Bauhöhe von 1 m einkalkuliert werden, so ungefähr, je nach Windverhältnissen ein bisschen mehr oder weniger.

z.B. Wenn man meistens nur 3 bis 3,5 m/sec Wind hat sind 10 cm mehr Rotordurchmesser oder 20 cm mehr Höhe oder ein beliebiger Mix aus beidem besser und weht der Wind meistens zwischen 4 und 5 m/sec stärker dann ist es absolut klug den Rotordurchmesser auf 40 cm zu reduzieren oder 80 cm Bauhöhe bzw. einer Mischung aus beidem.

Schon deshalb weil bei mehr Wind außer dass es leistungsmäßig gut hinkommt eine kleinere Bauweise immer auch bedeutet dass die Belastungen und damit Langzeit - Schäden kleiner ausfallen können und weniger Material und Arbeitsaufwand nötig ist.

Hallo

Bevor Ihr euch da verrennt ! mit einer Diode erntet man nur "eine Halbwelle" des Wechselstroms.
Der Efektivwert ( der wirkt! und von Meßgeräten angezeigt wird) ,ist dann nur halb so groß, und für den gleichen Strom mit 4 Dioden fließen dann im Generator auch doppelte Stromimpulse mit endsprechendem Verlust.
Man tut sich damit keinen Gefallen, eher das gegenteil.

Gruß Aloys.

Hallo Lars,

ja, natürlich reduzieren sich Kabel und auch Gleichrichter Verluste bei höherer Systemspannung.

Was hier auch noch geht ist den Brückengleichrichter stark zu über-dimensionieren.
Z.B. einen 100 A Brückengleichrichter zu verwenden bei vielleicht 10 A (120 W) typischer Leistung.

Die Dioden Kennlinie ist bezüglich der Verlustspannung gutmütig, wenn nur ein Zehntel des maximalen Stromes fließt.
Dadurch können anstelle von 1.4 V in der Praxis dann nur 1.0 V oder weniger Verlustspannung erreicht werden.

Grüße

Hallo Che,

siehe "Fig 5" in dem Datenblatt an (forward voltage and current).

Dieser Brückengleichrichter hat bei
10 A und 25° Temperatur nur 0.9 V Verlustspannung pro Diode also 1.8 V für zwei Dioden
10 A und 125° Temperatur weniger als 0.8 V Verlustspannung pro Diode also immer noch 1.6 V für zwei Dioden

Genau das meine ich ja, dass es in der Praxis nicht immer die angenommenen 1.4 V Verlustspannung sind
und es gibt auch Dioden Kennlinien die gutmütiger sind.

Grüße

Hallo Carl,

das ist ziemlich clever!
Die Akkus kann man dann aber nicht mehr in Reihe oder parallel schalten,
sondern muss separat Verbraucher anklemmen.

Danke für die Info

Hallo Frank,
danke für die Aufmerksamkeit!

ich zitiere Dich: "
das ist ziemlich clever!
Die Akkus kann man dann aber nicht mehr in Reihe oder parallel schalten,
sondern muss separat Verbraucher anklemmen."

Antwort:
Ja stimmt, das ist ein Nachteil. Es gibt auch nur wenige Anwendungen bei denen man mit einer kleinen Windstrom-Ladequelle zwei voneinander getrennte Akkus lädt, z.B. in einer Garage wo man vielleicht mehrere Akkus mit Erhaltungsladung über den Winter bringen möchte.

Wenn man noch weitere Anwendungsmöglichkeiten für diese Sparmethode finden möchte dann wohl eher für die Kategorie Mini - Micro - Kleinstwindkraft.

Diodenverluste durch Brückengleichrichter mit 4 statt der 2 Dioden werden bei Baugrößen über 1 m2 Rotorfläche vernachlässigt.

Hallo wtt-betreiber,

es scheint du missverstehst wie ein Forum funktioniert.

Wenn man Lust hat und möchte liest man die Beiträge hier.
Wenn Lust hat und möchtet, dann schreibt man auch Beiträge.
Die Teilnahme am Forum ist selbstverständlich freiwillig und die Inhalte werden von den Mitgliedern bestimmt.

Und ja, wir beschäftigen uns hier mit Kleinwindanlagen. Das geht von Micro Windanlagen und Kleinstanwendungen los.
Natürlich beschäftigen wir uns ernsthaft mit Windkraft. Bis hin zum Eigenbau solcher Anlagen.

Der Nutzen ist nicht immer nur die Wirtschaftlichkeit sondern auch der Wissensaustausch, die Faszination an Technik der Austausch mit Gleichgesinnten oder einfach Unterhaltung.

Das Spektrum reicht von Inselanlagen, Gartenhäuser, Wohnhäuser, Outdoor Anwendungen bis hin zu Netz angebundenen Häusern und Landwirtschaftlichen Betrieben.

In der Regel bekommen kleinere Anwendungen bei uns eine ähnlich hohe Aufmerksamkeit.
Ich finde das alles spricht für uns und nicht gegen uns.

Liebe Grüße

Das ist Dein Problem - wenn Du meinen Schreibstil nicht magst lies was anderes.