Also dann will ich mal erklären was ich bisher gedanklich vergessen hatte, aber euch scheints auch
nicht aufgefallen zu sein.
Ich sagte ja anfänglich das ich gerne einen Generator hätte, der bei 20 U/min schon Ladespannung
abgibt und bei dieser Drehzahl ca. 20 Watt erzeugen kann.
Das heisst also der Generator liefert bei 20 U/min ca. 14V und max. 20 Watt.
Wieso um alles in der Welt sind wir davon ausgegangen das er bei Volllast mit anvisierten 5000 Watt
bei ca. 300 U/min immer noch lediglich 12 Volt abgibt ????? Irgendwo stand dann hier das sind ja
bald 500 Ampere bei 12 Volt, damit bin ich wohl abgegangen ohne nachzudenken.
Richtig ist hingegen, das sich die Generatorspannung bei Verdopplung der Drehzahl ebenfalls verdoppelt !!
Das habe ich/wir wohl ganz vergessen gehabt. Der "Wunschtraumgenerator", der bei 20 U/min 14 Volt abgibt,
liefert bei 40 U/min schon 28 Volt, bei 80 U/min sind es dann schon 56 Volt und bei 160 U/min sind es 112 Volt,
und bei 320 U/min sind es dann 224 Volt.
Bei seiner anvisierten Nenndrehzahl von 300 U/min (bei denen die 5000 Watt erhofft werden) würde er also
ca. 200 Volt abgeben.
Daaaaaaaaaaann sieht die Welt schon gaaaaaaaanz anders aus.
Rechnen wir mal den Verlust aus, der an diesem Traumgenerator bei 200 Volt und 5000 Watt sowie einem
ohmschen Spuleninnenwiderstand von 1 Ohm auftreten würde:
5000 Watt bei 200 volt ergibt einen fliessenden Strom von 25 Ampere.
25 Ampere durch einen 1 Ohm Widerstand gejagt ergibt einen Spannungsabfall an diesem Widerstand von 25 Volt.
Die Verlustleistung an dem Spulenwiderstand ergibt sich dann zu 25 Volt x 25 Ampere = 625 Watt.
Den erzeugten 5000 Watt stehen also 625 Watt Verlust gegenüber was einem Wirkungsgrad von
ca. 89% entspricht. (andere Verluste bewusst aussen vor gelassen)
Ergänzend muss man sagen das 1 Ohm noch recht viel sind und normalerweise deutlich unterschritten werden
sollten. 1 Ohm halte ich für bautechnisch relativ problemlos realisierbar, bzw. sogar unterschreitbar.
Man das war ja ne schwere Geburt.
Wichtig !Wer nun glaubt "das wars mit dem ollen Innenwiderstand, also doch nicht so wichtig", dem sei gesagt das
das NICHT gilt wenn man einen Generator direkt an eine 12V Akkubank klemmt, auch dann nicht wenn ein
herkömmlicher Laderegeler dazwischen sitzt. Uli halt vollkommen recht wenn er sagt, das ein Akku direkt
angeschlossen sehr ungünstig ist, denn was passiert ? Der bei hohen Strömen sehr geringe Innenwiderstand
des Akkus nagelt die ansteigende Generatorspannung im Bereich um 14 Volt fest, auch wenn die Drehzahl
des Generaors weiter steigt. Das heisst die extrem hohen Ströme die bei nur 14 Volt fliessen, erzeugen
am Innenwiderstand des Generators enorme Verluste.
Beispiel:
Der von Max angesprochene Scheibengenerator der bei (unterstellten) 14 Volt Ladespannung angeblich
1000 Watt Leistung abgab (ich glaub das nicht), hätte also einen Strom von 1000Watt : 14Volt = 71 Ampere generiert.
71 Ampere durch den Spulenwiderstand von 0,5 Ohm gequält ergibt eine dort anliegende Spannung von
unglaublichen (aber dennoch wahren) 35,5 Volt !!! Die Leistung die in dem Moment in der Spule verbrutzelt
wird entspricht der Spannung am Spulenwiderstand mal dem Strom = 35,5 V x 71A = 2520 Watt !!!
Das heisst es wurden 1000 watt nach aussen abgegeben, aber 2500 an der Spule zusätzlich verheizt.
Da gibt es nichts zu deuteln, im Gegenteil andere derzeit nicht berücksichtigte Verluste, kommen sogar noch hinzu.
Man muss also über 3,5 kW mechanische Energie hinein pumpen um 1kW raus zu bekommen, tolle Wurst.
Zusammenfassend kann man also sagen das es sehr wichtig ist einen Generator ungefähr in seinem Nennspannungsbereich
einzusetzten und nicht künstlich im unteren Spannungsbereich fest zu würgen
Jetzt kommt ins Spiel was Jürgen sagte, auch er hat vollkommen recht mit seiner Idee den Generator spannungsvariabel,
so wie der Generator es "von Natur aus" eben macht, einzusetzen und dann lieber einen Step Down Wandler zu benutzen
als die ganze Leistung an den Spulen zu verheizen.
Zu kompliziert erklärt ?
Grüsse
Bernd