Wind Leistung in Watt

michakl

Betreff:

Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 14:45 Uhr  ·  #22454
Hallo

Ich hab da mal ein paar Fragen zur Leistung des Winde.

Soviel weis ich mal. Fast alle kennen die Formel wie man es berechnet aber ich habe nirgends die Werte gefunden

Windgeschwindigkeit und die darin enthaltene Leistung in Watt. Stimmt die tabelle?

2m 5
3m 15
4m 39
5m 77
6m 139
7m 222
8m 310
9m 428
10m 578
11m 769
12m 1008
13m 1300
14m 1651
15m 2064
16m 2538

Wenn sie nicht stimmt könnte dann mel jemand die werte genauer errechnen und veröffentlichen

Danke im Voraus

Micha

XXLRay

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 14:51 Uhr  ·  #22455

michakl

Betreff:

Verteilung der Windgeschwindigkeit.

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 15:19 Uhr  ·  #22456
Hallo

Ich hab da mal ein paar Fragen zur Verteilung der Windgeschwindigkeit.

1.Ich habe mal verschiedene Tabellen die ich gefunden habe zusammen gerechnet.


1. Auftretende Windgeschwindigkeiten in Prozent. Stimmt die Tabelle ungefähr?

2m 0,9
3m 3,7
4m 9,2
5m 16,7
6m 24,9
7m 27,7
8m 21,7
9m 18,2
10m 14,5
11m 11,5
12m 11,6
13m 10,4
14m 5,8
15m 4,1
16m 5,1



Danke im Voraus

Micha

michakl

Betreff:

Verteilung der Windgeschwindigkeit. die 2.

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 15:23 Uhr  ·  #22457
Hallo

Sorry hab einen Fehler gamacht ( falche Tabelle gneommen)

Ich hab da mal ein paar Fragen zur Verteilung der Windgeschwindigkeit.

1.Ich habe mal verschiedene Tabellen die ich gefunden habe zusammen gerechnet.


1. Auftretende Windgeschwindigkeiten in Prozent. Stimmt die Tabelle ungefähr?

1m 7,5
2m 12,0
3m 15,3
4m 15,5
5m 14,3
6m 12,0
7m 8,5
8m 5,0
9m 3,3
10m 2,0
11m 1,3
12m 1,0
13m 0,7
14m 0,3
15m 0,2
16m 0,2



Danke im Voraus

Micha

Erdorf

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 15:23 Uhr  ·  #22458
Hallo Micha,

Zitat
Stimmt die Tabelle ungefähr?


Nein, die Summe der rechten Seite sollte ziemlich genau 100 % betragen.


Gruß Frank

Erdorf

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 15:26 Uhr  ·  #22459
Hallo Micha,

jetzt scheint es besser hinzukommen,
aber ich kann die Verteilung selbst nicht abschätzen, vielleicht jemand anderes ...

XXLRay

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 15:32 Uhr  ·  #22460

michakl

Betreff:

vorhandene Leistung Pro Qm

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 15:54 Uhr  ·  #22461
Hallo

Danke für die super schnellen Antworten.
Die vorherige Tabelle wurde auf Basis von 6 Verschiedenen Tabellen erstellt ( Werte zusammen gezählt und dan durch 6 )
Auf basis der ersten beiden habe ich mal die vorhandene Leistung Pro Qm bei verschiedene Geschwindigkeiten dargestellt

1. . Stimmt die Tabelle nun auch ungefähr?

2m 1
3m 2
4m 5
5m 10
6m 17
7m 20
8m 19
9m 19
10m 17
11m 15
12m 15
13m 13
14m 5
15m 4
16m 5




Danke

Micha

michakl

Betreff:

Sinn dieser Tabellen

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 16:11 Uhr  ·  #22463
Hallo

Übrigen fragt ihr euch bestimmt über den Sinn dieser Tabellen. Aber das ist ganz einfach. Ich Plane den Bau eines Kleinwindrads . und überall lese ich Nennleistung bei 10 12 oder gar 14m pro Sekunde . Aber wie die Tabelle 3 beweist müßte die Nennleistung schon bei spätestens 7m anstehen damit man einen ordentlichen ertrag hat . Also kein wunder das die meisten Anlagen bei 600w Nennleistung nur einen Witz Ertrag bringen.
oder sehe ich das etwa falsch. .

mfg

Micha

XXLRay

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 18:54 Uhr  ·  #22465
Die neue Tabelle versteh ich nicht. Was sind das hinter den Windgeschwindigkeiten für Zahlen? Tage, Wochen, Stunden? Wenn es eine Gewichtung sein soll, dann halte ich die Häufung zwischen 6m und 10m für sehr optimistisch.
Nimm deine alte Tabelle:
Code
 1m  7,5 
 2m 12,0 
 3m 15,3 
 4m 15,5 
 5m 14,3 
 6m 12,0 
 7m  8,5 
 8m  5,0 
 9m  3,3 
10m  2,0 
11m  1,3 
12m  1,0 
13m  0,7 
14m  0,3 
15m  0,2 
16m  0,2

Die ist genau genug für Abschätzungen. Wenn du was genaueres brauchst, musst du ohnehin an genau dem Standort messen, an dem du dein Windrad auch aufstellt.
Dass die Angaben der Hersteller nicht immer mit der echten Welt zu tun haben, hast du richtig erkannt.

Erdorf

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 19:40 Uhr  ·  #22466
Hallo zusammen,
Hallo XXLRay,

Micha ist auf einem guten Weg die Herstellerangaben zu verstehen und kritisch zu hinterfragen.

Die zweite Spalte der letzten Tabelle versucht, vermutlich,
den zu erwartende Leistungsanteil der Windgeschwindigkeitsklasse darzustellen.

Schön wäre hier als Einheit z.B. KWh/Jahr oder so.
Wie auch immer die Verhältnismäßigkeiten gehen auch so aus der Tabelle hervor.

Wenn man sich diese Tabelle für diesen 'Standort' genauer Ansieht, erkennt man gut:

1. Interessante Windgeschwindigkeiten gibt es an diesem Standort erst ab 5m/s
2. Windgeschwindigkeiten 14m und höher tragen so wenig bei,
dass diese nicht berücksichtigt werden müssen und der Generator z.B. automatisch in die Bremse gehen darf.

Und ja, ich finde es gerade bei Kleinwindanlagen (kleine Bauhöhe) irritierend bis unseriös Nennleistungen bei Windgeschwindigkeiten
anzugeben, die praktisch nie oder zu selten auftreten.

Gruß Frank

XXLRay

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 18.07.2011 - 20:05 Uhr  ·  #22467

michakl

Betreff:

Schwachwind bringt mehr

 ·  Gepostet: 19.07.2011 - 09:11 Uhr  ·  #22468
Hallo

Bei der 3 Tabelle habe ich die zu erwartenden Stundenleistung berechnet. .
Meine Gedanke ist nur den Schwachwind auszunutzen den der Trägt den Löwenanteil der Energie.
Vorteile wären zum Beispiel mehr Ausbeute an Energie bei weniger Lärm. Weniger Spitzenlast spart eine menge Geld. Bei einer Auslegung der Anlage von 5 – 13 m kann ich aus 145 Watt/h meinen ertrag erzielen. Nehme ich davon 59% maximal nutzbare Windleistung Reden wir von 85 Watt/h Pro qm. Bei einer Effizienz von 45 % erhalte ich 38 Watt/h mal 24H mal 365 tage = 332 KW/h pro Jahr und Qm

Die Zahlen sagen mir das ich 11qm brauche um meinen Strombedarf zu decken.

Ist doch Toll (oder etwa nicht)

Die Realität der anlagen sieht anders aus
Ich habe das ganze mal mit der Leistungskurve einer Black 300 dargestelt. Ich habe die Leistungskurven, die bei 10m Nennleistung bringt einfach mal auf 8m und 6m umgerechnet.

Ich habe leider auch festgestellt das die Leistungsangabe der Black300 nicht stimmen können den dann wäre die Leistungsausbeute wesentlich höher als z.B. auf dieser Website angegeben ( 143Kw/h ausbeute Ca 9% manche unter 5% ). aber seht selbst.


Nennleistung bei 10m sek
Jahresertrag 743,9
StundenLeistung 84,9

2 12,0 0,62 0
3 15,3 2,35 25 3,8
4 15,5 5,97 50 7,8
5 14,3 10,97 75 10,7
6 12,0 16,63 100 12,0
7 8,5 18,85 150 12,8
8 5,0 15,52 200 10,0
9 3,3 13,92 260 8,5
10 2,0 11,57 300 6,0
11 1,3 9,62 360 4,5
12 1,0 9,57 400 3,8
13 0,7 8,45 425 2,8
14 0,3 4,13 430 1,1
15 0,2 3,10 440 0,7
15 0,2 3,81 450 0,7


Nennleistung bei 8m sek
Jahresertrag 1260,1
StundenLeistung 143,8

2 12,0 0,62 50
3 15,3 2,35 75 11,4
4 15,5 5,97 100 15,5
5 14,3 10,97 150 21,4
6 12,0 16,63 200 24,0
7 8,5 18,85 260 22,1
8 5,0 15,52 300 15,0
9 3,3 13,92 360 11,7
10 2,0 11,57 400 8,0
11 1,3 9,62 425 5,3
12 1,0 9,57 430 4,1
13 0,7 8,45 440 2,9
14 0,3 4,13 450 1,1
15 0,2 3,10 450 0,7
15 0,2 3,81 450 0,7





Nennleistung bei 6m sek
Jahresertrag 1884,4
StundenLeistung 215,1

2 12,0 0,62 100
3 15,3 2,35 150 22,9
4 15,5 5,97 200 31,0
5 14,3 10,97 260 37,1
6 12,0 16,63 300 36,0
7 8,5 18,85 360 30,6
8 5,0 15,52 400 20,0
9 3,3 13,92 425 13,8
10 2,0 11,57 430 8,6
11 1,3 9,62 440 5,5
12 1,0 9,57 450 4,3
13 0,7 8,45 450 2,9
14 0,3 4,13 450 1,1
15 0,2 3,10 450 0,7
15 0,2 3,81 450 0,7

XXLRay

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 19.07.2011 - 09:35 Uhr  ·  #22469

Erdorf

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 19.07.2011 - 09:46 Uhr  ·  #22470
Hallo Micha,

Du verwirrst uns und vor allem andere mit 'komischen' Begriffen und Einheiten wie : "Stundenleistung" und "Watt/h"

Was du mit "Stundenleistung" meinst ist der Ertrag oder die Energie.
Übliche Einheiten sind: KWh (Kilowatt Stunden), auch Wh (Watt Stunden), hier eher selten Ws (Watt Sekunden).

Der Ertrag einer Watt Stunde ergibt sich,
wenn 1 Watt Leistung nicht nur kurzzeitig anliegt, sondern genau eine Stunde lang.

Beispiel:
1 W * 1 h = 1 Wh = 3600 Ws

Bitte versuche für zeitliche Zusammenhänge die Begriffe:
Ertrag, Energie, und die Einheiten KWh, Wh oder Ws zu verwenden.

Ansonsten hast du die Zusammenhänge völlig richtig verstanden.
Auch der 'Trick' das alles auf 1 m² zu normieren ist gut und nützlich.

Vielleicht noch soviel:
Die letzten Tabellen sind mir zu kompliziert und ich verstehe nicht wozu diese gut sind.
Die Erträge bei den einzelnen Windgeschwindkeiten müssen, soweit nutzbar, für eine Prognose aufsummiert werden, war das soweit klar?

Gruß Frank

michakl

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 19.07.2011 - 09:55 Uhr  ·  #22471
Hallo
Da die Black300 und viele andere Windräder die Energiefrage gelöst habe warte ich aus die in Zukunft.

Ne , mal im ernst. Da die angeblich bis zu 50% der kompletten Energie nutzbar machen ist die einzige Antwort wohl selbst bauen. Weil schlechter kann man es kaum machen .

Ich denke wenn man sich auf den Bereich zwischen 5 und 13m pro sek beschränkt sind im durchschnitt 38 Watt/h möglich. Mehr Fläche bei den Flügel ist schon ein richtiger Ansatzpunkt.

Aber noch mal eine Frage bevor ich ans Planen gehe.

Ist das mit den 38 Watt/h und qm Realistisch ( Freistehen mit obiger Windverteilung) oder ist da noch mehr drin. Ich meine zahlen wie Megawattanlagen ( über 100 Watt/h ) erwarte ich natürlich nicht .

Übrigens Ich denke über diese Theorie schon lange nach. Vor ca 2 Monate führte ich mal ein interessantes Gespräch mit einem Juwi Mitarbeiter . Ich wollte meine Theorie mal von denen überprüfen lassen. Die haben das gleiche Problem nur eine Nummer größer. Zahlen bekam ich natürlich nicht (Geschäftsgeheimnis ). Juhu ich habe recht . (kann mir leider nichts ( noch ) davon kaufen ).


Danke

Micha

XXLRay

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 19.07.2011 - 10:29 Uhr  ·  #22472
Zitat geschrieben von michakl
Da die angeblich bis zu 50% der kompletten Energie nutzbar machen ist die einzige Antwort wohl selbst bauen. Weil schlechter kann man es kaum machen.

Doch, es geht definitiv schlechter. es ist ja nicht so, dass die gar keine Ahnung haben, Deren Marketingabteilungen neigen nur dazu, die Produkte in einem möglichst guten Licht darzustellen.

Zitat geschrieben von michakl
Ich denke wenn man sich auf den Bereich zwischen 5 und 13m pro sek beschränkt sind im durchschnitt 38 Watt/h möglich.

Meinst du jetzt die Leistung (das wäre Watt [W]) oder den Ertrag/elektrische Arbeit (das wären Wattstunden [Wh])? Watt/h gibt es, wie schon angemerkt, in diesem Zusammenhang nicht.
Das mag dir zwar kleinlich erscheinen, die Unterschiede sind aber extrem wichtig, um die Zusammenhänge zu verstehen.

Zitat geschrieben von michakl
Ist das mit den 38 Watt/h und qm Realistisch ( Freistehen mit obiger Windverteilung) oder ist da noch mehr drin.

Das kommt ganz drauf an, ob du W oder Wh meinst. Mit W/h kann keiner von uns was anfangen, weil wir ganz ehrlich nicht genau wissen, was du an der Stellen bezeichnen willst.

michakl

Betreff:

Bezeichnungen

 ·  Gepostet: 19.07.2011 - 12:25 Uhr  ·  #22475
Hallo Frank

Sorry mit den Bezeichnungen. Werde Versuchen mich zu bessern. Das mit den Tabellen sollte nur mal zeigen wie extrem sich der ertrag erhöhen würde wenn bei gleichem Windrad Größe die Nennleistung statt bei 10m schon bei 8 b.z.w. 6m anliegen würde

Wenn ich es richtig sehe Brauche ich für die Planung folgende Info

1. Windgeschwindigkeit am Standort ( Nicht die mittlerer sonder die genaue ). Kann ich nur selbst ermitteln.
2. Die genaue mögliche Leistung des Windes bei der jeweiligen Windgeschwindigkeit . Hoffe immer noch auf eine genauere Tabelle als meine. ( Hat jemand eventuell eine solche Tabelle )
3. Entweder das am besten dazu passende Windrad. Oder selbstbau


Hallo XXLRay

All so zu 1
Ja natürlich kann man es schlechter machen . Und Ja . Spitzenwerte wie im Feb 2011 von 31 KWH ( Pro Stunde über 46 WH ) ist nicht schlecht. Aber scheinbar die Ausnahme. Normaler weise bewegen sie sich bei anderen Standorten bei 4-5 KWH ( also Pro Stunde 5-7 WH ) Ersparnis pro Monat also ca. 1 Euro und beim selben Standort bei 11-18 KWH ( also Pro Stunde 15-25 WH )
Das muss doch verbessert werden. erste ansätze gibt es ja schon ( Zusatzflügel ).
Zu 2
Ganz klar WH
Zu 3
Ganz klar WH
Gruß

Micha

XXLRay

Betreff:

Re: Wind Leistung in Watt

 ·  Gepostet: 19.07.2011 - 13:31 Uhr  ·  #22476
Wieso eine genauere Tabelle? Aus dem Artikel zur Leistungsberechnung im Grundlagenbereich kannst du dir das doch pillepalle-einfach selbst ausrechnen:

Windleistung = 0,5 * Luftdichte[kg/m³] * (Windgeschwindigkeit[m/s])³ * Fläche

Auf Normalnull bei 20° beträgt die Luftdichte 1,25kg/m³. Die Fläche ist bei dir 1m2

Das sieht dann z.B. so aus:

- 1m/s - 0,5W * 1,25 * 1 * 1 * 1 * 1 = 0,625W
- 2m/s - 0,5W * 1,25 * 2 * 2 * 2 * 1 = 5W
- 3m/s - 0,5W * 1,25 * 3 * 3 * 3 * 1 = 16,875W
...

Jetzt noch zack zack die fehlenden Werte eingesetzt, ausgerechnet und du hast deine Tabelle.

michakl

Betreff:

Danke für die Hilfe

 ·  Gepostet: 19.07.2011 - 20:07 Uhr  ·  #22479
Hallo
und danke für die Hilfe. Ich werde, nachdem ich weis was ich erwarten kann diesen Forum Bereich ( Grundlagen ) verlassen und in einem anderen meine Dummen Fragen Stellen
Gruß

Micha