Hi Jungs,

Ich habe seit anderthalb Jahren einen Black-300 (12 V) Anlage im Einsatz. Die Anlage funktioniert sehr gut, da meine Windverhältnisse ergeben relativ selten eine vernünftige Ladung der Batterie. Bei normalen Wind steigt die Generatorspannung bloß auf 10-11 V, vas leider nicht zur Ladung ausreicht. (Obwohl der Blacki dabei sich sehr schnell dreht).Bei böigem Sturm (Windgeschwindigkeit max 80 km/Stunde) konnte ich einen Ladestrom von 7,5 A messen.

Bei mir sind zu 90 % der Zeit Windgeschwindigkeiten zwischen 2-5 m/s, nur in max. 10 % sind es über 10 m/sec zu messen.

Ich spiele deshalb mit dem Gedanken, die heutige 12 V Wicklung auf 24 V Wicklung zu ersetzen, und dann mit dem Black-300 meine 12 V Akkus zu laden. Der Originalladeregler kann auch mit 24 V betrieben werden. So würde ich mit einer 24 V Ausführung in 90 % der Zeiten vernünftig Akkus laden können, und in der übrigen 10 % müsste ich um die höhere Ladespannung kümmern. Ich plane die Bremseinfallspannung des Ladereglers auf max. 15 V einzustellen, so würde der Black bei grossen Windgeschwindigkeiten (und so für meine 12 V Akkus gefährliche Ladespannungen) einfach durch die Bremsung geschützt.

Diese Ersatzwicklung ist zum Beispiel bei der Prevent GmbH für 70 € zu kriegen.

Diesbezüglich habe ich zwei Fragen:

1.) Was hält Ihr von meinem oben beschriebenen Gedanken ?
2.) Hat jemand von Euch Erfahrung wie man den Austausch der Wicklung durführt ? Gibt's eine Beschreibung (Anleitung) dazu oder einige Fotos ?

Ich bin für jede Idee und Information sehr dankbar.

Gruss aus Budapest

Gábor

Prinzipiell ist die 24V-Wicklung sicher auch vom Innenwiderstand an eine 24V Akkubank angepasst.
Hast du denn mal gemessen, bei welcher Windgeschwindigkeit du die 10-11V erreichst? Vielleicht handelt es sich ja um einen Defekt. Denn der Black300 ist ja eigentlich recht schwachwindtauglich.

Hallo Gabor,
schön von dir zu hören.



ja es wäre interessant wie schnell?
Der Ladebeginn ist doch wirklich niedrig

Hast du alles überprüft?
Kabel, Schleifringe usw. ?
Widerstand der einzelnen Wicklungen im absoluten Stillstand des Rotor?
Laderegler?

Ich habe schon 12V gegen 48V getauscht aber Bilder gibt es davon keine.

Hallo Jungs,

Vor allem danke ich mich für Eure Reaktionen. Messungen über die tatsächliche Windgeschwindigkeiten habe ich nicht gemacht, da mein Windmessgerät keine Loggerfunktion hat, und wenn ich es auf eine Stange montiere (damit es in Höhe des Generators ist), kann ich die Werte nicht ablesen. Allerdings die Schaufel drehen sich so schnell, dass man die einzelne Blätter voneinander nicht unterscheiden kann. Ich schätze die 10-11 V erreiche ich bei je Sekunde 3-4 Umdrehungen. Das pfeifende Windgeräusch am Generator kann man schon sehr gut hören. Es kann aber sein, dass das Problem daran leigt, dass ich zwischen dem Generator und dem Laderegler etwa 30 m Leitung habe (6 mm2) . Ich glaube, hier würde nur ein Wechsel der Wicklung und dadurch das Umsteig auf eine grössere Systemspannung (24 V) helfen. XXlRay, Du hast bestimmt recht, wenn sagst, dass der 24 V Generatorwahrscheinlich auf den Innenwiederstand eines 24 V Akkus abgestimmt ist, aber was wird geschehen, wenn ich ihn -wie oben beschrieben habe- mit einem 12 V Akku betreibe ? Nur die Verluste werden grösser oder es kann auch die Wicklung kaputtgehen ?

Jetzt gehe ich zu Urlaub, aber übernächste Woche versuche ich die Anschlüsse im, am Mast angeordneten Klemmenkasten überprüfen, da neuestens von dort ein Brummgeräusch höre wenn der Generator sich dreht.

Lutz, schade, dass Du bei dem Austausch der Wicklung keine Fotos gemacht hast, aber kannst Du mir mit einfachen Worten die Prozedur beschreiben ? Wie sieht die neue Wicklung aus ? Kann man sie sich so vorstellen, dass sie bereits auf den Stator gewickelt ist ? Leider bei der Prevent GmbH sind auch keine Foros vorhanden.

Für Eure Antworte bin ich recht dankbar.

Gruss aus Budapest: Gábor

Hallo Gabor
wenn du zum Laden eines 12V Akkus deinen Generator von 12 V auf 24 V umbaust,
dann sinkt deine Ladebeginndrehzahl dadurch auf die Hälfte ab.
Das wird vermutlich dazu führen das das Windrad schon bei sehr geringen Drehzahlen
zu stark belastet wird und nicht auf Touren kommt. Auch bei höheren Drehzahlen wird
der Rotor stärker belastet als es eigentlich optimal wäre.
Es wäre im Grunde eine Fehlanpassung zwischen Windrad/Generator und Akku.

Die Verluste steigen auf das Doppelte an und damit auch die thermische Belastung
der Wicklung. Daher kannst du dann (bei 12V Nutzung) nur noch die Hälfte der bisherigen
Maximalleistung abfordern ohne das die Wicklung Schaden nimmt. Es ist dann, an einem 12 Volt
Akku betrieben, nur noch ein Black 150.

Eugen

Hallo Gabor,

Eugen hat absolut Recht.



Dann sind das mindestens über 300rpm und dann geht der Spaß eigentlich los.

Allerdings ist dein Kabelquerschnitt zu gering. Der Hersteller empfielt 6² nur bis 10,6m Entfernung und so hoch ist manchmal schon der Mast.
Bei 30m empfielt er 25². Alles bei 12V natürlich, bei 24 V bzw 48V sieht es ganz anders aus.
Bei 24V wäre es immer noch eng bei 30m Kabellänge aber bei 48V hättest du keine Probleme.
Ich würde dir also empfehlen entweder ein Kabel mit dem richtigen Querschnitt zu verwenden (um die 700€) oder deine Batteriebank auf 48V umzustellen.


Hast du mal versucht Laderegler und 12V Batterie gleich neben dem Mast aufzubauen? Nur zum Versuch?
Das mach doch mal bitte und dann sehen wir ob eine bessere Leistung erbracht wird.

Der Leitungswiderstand berechnet sich aus Querschnitt A, Länge l und spezifischem Widerstand ρ (rho) bzw. dessen Kehrwert, dem spezifischen Leitwert κ (kappa).

Daraus ist der Widerstand eines Leiter R = (l[m] * ρ[Ω * mm²/ m]) / A[mm²] = l[m] / (A[mm²] * κ[m / Ω * mm²])

Für Kupfer ist ρ = 0,01786 und κ = 56
Für Aluminium ist ρ = 0,02778 und κ = 36

Bei deiner (Kupfer-)Leitung beträgt also der Widerstand R = 30m / (6mm² * 56 m/Ω*mm²) = 0,0893Ω

Für die empfohlene (Kupfer-)Leitung ist R = 30m / (25mm² * 56 m/Ω*mm²) = 0,0214Ω, also etwa ein Viertel. Du kannst dir natürlich zusätzlich Leitung kaufen und diese parallel zur existierenden schalten. Grundsätzlich solltest du aber, wenn du eine andere Wicklung verwendest, auch deine Batteriebank umstellen. Der Erfolg bleibt sonst fraglich.

Auch auf die Gefahr hin das ich nerve, aber 30m ist vermutlich die Kabellänge und nicht die
Gesamtlänge der zwei Drähte. Wenn ich richtig liege ist der Widerstandswert noch zu verdoppeln.


Eugen

Du liegst absolut richtig (mein Ausbilder hätte sich bei meiner Rechnung die Haare gerauft). Der Gesamtwiderstand der vorhandene Leitung beträgt also 2 * 0,0893Ω = 1,786Ω

Hallo Leute,

ich stelle mir gerade vor wie Gabor, als Windradfreund aus Ungeran der die deutsche Sprache vielleicht nicht so gut beherrscht, versucht hier mitzukommen

Fakt ist die Kabel sind zu dünn oder die Batterie zu weit weg.

Hallo Gabor,

ich denke auch, dass du zunächst ein dickeres Kabel (min. 25mm2) versuchen solltest. Hast du die Generatorspannung gemessen, oder hast du sie am orig. Laderegler abgelesen? Bei 10V Strangspannung sollte, je nach Akkuspannung, die Ladung spät. beginnen. Ich selbest hatte ähnliche Probleme. Ich habe folgende Schaltung aus dem Black300-Forum nachgebaut:
http://www.mahnecke.de/Black30…14&thema=1
(Ich hoffe Sandy hat nichts dagegen)
Bei mir habe ich diese Schaltung kombiniert mit der "Kondensatorschaltung". Zusätzlich habe ich die DC-Generatorspannung an meine SPS angeschlossen und schalte die Trafos bei erreichen der Batteriespannung ab. An deiner Stelle würde ich zunächst mal versuchen einen ELKO zwischen einem Strang und dem Batterieplus zu schalten. Dadurch müsstest du schon einen früheren Ladebeginn erzielen.

Viele Grüße aus Berlin

Thomas

Hallo Gabor,

Nachtrag: 25 mm2 sind natürlich zu viel (und zu teuer). 10 mm2 sollten reichen.

Thomas

Wieso sollte 10 mm² auch reichen wenn doch der Windradhersteller 25 mm² bei so einer Kabellänge vorgibt ?
Er nutzt ja jetzt 6mm², da würde eine Änderung auf 10mm² vermutlich noch nicht sonderlich ins Gewicht
fallen. Selbst bei Parallelschaltung beider Kabel läge man noch unter der Herstellerempfehlung.

Eugen

Stimmt, die Kabellänge ist ja 30m. Hatte ich überlesen. Dann natürlich 25 mm2 bzw. min. 16 mm2 parallel zu den 6 mm2. Grundsätzlich sollte man natürlich bei dieser Leitungslänge möglichts grosse Querschnitte wählen. Ansonsten sind die Verluste auf der Leitung gerade bei dem 12V System zu gross. Elektronische Zusatzschaltungen würden dann auch nicht weiterhelfen.
Thomas

Bist du sicher, dass bei dir kein Ladestrom fließt? Wenn der Akku entladen ist, kann die Ladespannung durchaus niedriger als die maximal mögliche Akkuspannung liegen und dein Akku wird trotzem geladen. Die Ursache ist im Beitrag Spannungsverdoppler - Frage zum Anschluss erklärt.

@All
Mir ist nicht nur hier, sondern auch an anderer Stelle aufgefallen, dass ihr bei Drehstromleitungen immer den Gesamtwiderstand mit Faktor 2 für Hin und Rückleitung berechnet. Tatsächlich haben wir es hier mit einer Verkettung der drei Generatorwicklungen zu tun und deshalb spielen hier drei Adern zusammen. Persönlich rechne ich für den Gesamtwiderstand immer mit 1,73 x Widerstand einer einzelnen Ader und nicht x2. Dies habe ich im letzten Jahr durch eine Messung des Spannungsabfalls über der Leitung der Zuleitung zu meinem Black 300 überprüft und dabei die Bestätigung erhalten.

@Tom
Hier geht es um die gemeinsame Sache, dies allein zählt. Also hast du keinen Prozess wegen irgendwelcher Urheberrechte zu befürchten.

Zu meinem Black habe ich 3 x 16 mm² HO7 V-K in Polyschlauch verlegt. Die Entfernung vom Generator zum Laderegler beträgt 27 m und liegt also hart an der Grenze von dem, was sein soll.

Wenn’s Bläckel brummt, ist’s gsund oder so ähnlich. Der Ladebeginn beim Black kann auf der AC Seite, allerdings abhängig von der Systemspannung auf der DC Seite, unter 8 V liegen, was ich in meiner Anlage auch schon messen konnte. Das Generatorbrummen vom Black ist stärker als z.B. bei meinem PWG 400 und signalisiert dem erfreuten Besitzer, dass Energie produziert wird.