Fragen zum Generator

Strom, Spannung, Widerstand und Leistung

Fragen zum Generator

Beitragvon Kukachu » Mo 4. Mär 2013, 20:39

Hallo liebes Forum :)

Seit Tagen verfolge ich hier nun mit Spannung einige Beiträge zum bauen von Windrädern und habe mich dank diesem Forum schon etwas eingelesen.
Meiner Meinung nach ein wahnsinniges spannendes Thema.

Ich bin dabei ein Windrad zu bauen, welches Energie in einem 12v Akku speichern soll und über einen Wechselrichter in Wechselspannung wandeln soll, sodass man die normale Lichterkette für den Garten betreiben kann.
Was ich leider in den vielen Beiträgen nicht so ganz raus lesen kann ist, wie begrenze ich denn die Spannung?
Wenn mein Windrad einen 12v Akku laden soll, dann muss dies ja mit einer konstanten Spannung passieren (Beispiel: Autobatterie glaube ich 14,4v). Der Generator generiert ja Spannung anhand von Umdrehungen. Wenn die Spannung unter 14,4v liegt, wird der Akku nicht geladen. Ist dies dann auf die Dauer schädlich für den Akku?
Was passiert aber bei stärkerem Wind? Die Spannung steigt ja an und die Batterie würde anfangen zu gasen.
Wie kann man die Spannung begrenzen, dass der Akku mit einer konstanten Spannung geladen wird?

Andersrum gefragt, wie kann ich bei niedriger Spannung erreichen, dass diese erst dann freigegeben wird sobald die 14,4v erreicht sind zum laden des Akkus?
Kukachu
 
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Re: Fragen zum Generator

Beitragvon vm » Mo 4. Mär 2013, 21:01

Hallo Kukachu

Kukachu hat geschrieben:Andersrum gefragt, wie kann ich bei niedriger Spannung erreichen, dass diese erst dann freigegeben wird sobald die 14,4v erreicht sind zum laden des Akkus?


Das ist das kleinste Problem da das schon der Gleichrichter übernimmt

Nach dem Gleichrichter brauchst du noch einen zu deiner Batterie passenden Laderegler der sich dann um die Überspannung kümmert

Dennoch wäre es sicher sinnvoll das von dir geplante Projekt erst einmal vorzustellen ,dann werden auch die Antworten brauchbarer für dich

mfg.Volker
vm
 
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Re: Fragen zum Generator

Beitragvon Bernd » Mo 4. Mär 2013, 22:29

Die in der Regel eingesetzten 12V Bleiakkus killen durch ihren geringen Innenwiderstand fast jeglichen Spannungsanstieg
oberhalb der Akkuspannung. Das heisst wenn der Generator sagen wir mal 20V abgibt kommen davon im Akku trotzdem nur
die üblichen ca. 12 - 14V an, je nach dessen aktuellen Ladezustand. Der Spannungsüberschuss wird zusammen mit dem fliessenden
Strom in den Spulen des Generators in Wärme verwandelt. Deshalb ist die einfache Akkuladung im Grunde eine schlechte Methode,
aber wie gesagt eben eine sehr einfache und kostengünstige, abgesehen vom nötigen möglichst niederohmigen Generator.

Besser im Sinne von effektiver sind spezielle Laderegler die aus der gleitenden Spannung eine stabile zum laden generieren.
Solche "Inverter" wandeln das Verhältnis aus Spannung und Strom, das vom Generator angeliefert wird, ständig "zum Wohle" einer
möglichst effektiven Akkuladung.
Solche meist "MPPT" bezeichnete Laderegler sind aber sehr teuer und kosten ein mehrfaches des Preises eines normalen Ladereglers.
Dafür darf der Generator hierbei deutlich "schlechter" und somit günstiger ausfallen um zu einem guten Gesamtergebnis zu kommen.

Die einfache, direkte Akkuladung würde ich nur bei geringen Leistungen empfehlen. Wer mehr als sagen wir 500 Watt in einen
12V Akku pumpen möchte sollte lieber einen anderen Weg gehen.
Je höher die Leistung desto wichtiger sind auch dicke Kabel und gerade für 12V Betrieb müssen die Kabel sehr dick sein, viel dicker
als bei höheren Spannungen.

Grüsse

Bernd
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