Wie Windstrom regeln mit variabler Spannung und Frequenz?

[E-Bike-Bastler05]

Hallo Leute. Ich habe vor mir aus einem kleinen BLDC-Motor aus einer Waschmaschine einen kleinen Windgenerator zu bauen (etwa 100-400W). Dieser Motor hat drei Wicklungen mit drei Phasenausgängen. Normalerweise wird er über unübersichtlichen Kabelsalat mit Gleichstrom aus Wechselstrom betrieben, andersherum kann man aber von drei Anschlüssen Drehstrom bzw. mit zwei Phasen Wechselstrom abnehmen.

Da der Motor mit 1400rpm und 440W angegeben wird, dürfte man wahrscheinlich auch im Generatorbetrieb max. 440 abnehmen dürfen oder?

Jetzt zur eigentlichen Frage: Wie bekomme ich die durch variable Windgeschwindigkeit erzeugt variable Spannung und Frequenz geregelt?
Gleuchrichter ja, aber wie kann der Gleichrichter die Spannungsschwankungen von 100-250 oder mehr Volt konstant in 12V bzw. 14,4V für eine Batterieeinspeisung umwandeln, ohne dass die Batterien zu viel abkriegen.

Ich kenne es nur, das Transformatoren 230VAC in 12VDC umwandeln, aber ein Windrad wird nie dauerhaft 230V erzeugen, sondern auch mal 180 oder auch mal 270. Ich habe davon wenig Ahnung, möchte sowas aber gern bauen.
Ich habe gelesen, dass man den rauen Gleichstrom mit Kondensatoren glätten kann. Wie könnte man sowas umsetzen?


Vorrangig die Frage: Wie gehe ich mit variabler Spannung um?

Danke schonmal im Voraus.

 

[Strombuli]

Vorrangig die Frage: Wie gehe ich mit variabler Spannung um?

Dafür nimmst du am besten einen MPPT und lädtst damit einen Akku.

Alles Weitere entnimmst du dann dem Akku.

 

[E-Bike-Bastler05]

Dafür nimmst du am besten einen MPPT und lädtst damit einen Akku.

Alles Weitere entnimmst du dann dem Akku.

Oder kann ich zwei der drei Phasen an einen Brückengleichrichter (10€ bei Amazon) mit Spannungsfestigkeit bis 1200V und 100A anklemmen und die Anschlüsse für DC dann an den Laderegler? Sollte klappen aber dann hab ich wahrscheinlich kaum Leistung bei so wenig Drehzahl oder?

 

[Strombuli]

Du solltest eine Dreiphasengleichrichter, so wie es jede KFZ-Lichtmaschine macht, nehmen/bauen und damit den Laderegler speisen.

Ob dein Konstrukt eine nennenswerte Leistung erbringt, hängt alleine von deinen Berechnungen der Flügel ab.

Windlast/Flügelgröße/Drehmoment sind dabei die wichtigsten Parameter.

 

[patois]

hängt alleine von deinen Berechnungen der Flügel ab.

*
Also ich glaube nicht, dass der TE die notwendigen Parameter vorliegen hat,
um eine "Berechnung der Flügel" durchführen zu können . . .

 

[Strombuli]

Es sind ja nichtnur die Größe der Flügel zu berechnen, sondern auch die Übersetzung.
Ein Propeller auf der Achse des Generators wird niemals die erforderliche Drehzahl erreichen um nennenswert Leistung zu erzeugen.
Je größer der Propeller, desto langsamer dreht er und infolgedessen muss ein Getriebe ins Spiel kommen.

Windlast/Propellergröße/Drehzahl/Drehmoment, das alles muss in ein Verhältnis gesetzt werden.

Nurmal ein Beispiel:
Bei einem Propeller mit dem Durchmesser von 1m (was ziemlich klein ist), legt die Propellerspitze 3,14m pro Umdrehung zurück.
Bei einem D von 2m entsprechend 6,28m.

Da ist der Punkt, wo die Propellerspitze schneller wird als die Windgeschwindigkeit sehr schnell erreicht und der Propeller hat seine max. Drehzahl erreicht. Er wird dann nichtmehr schneller.

Das ist auch der Grund, warum ein großer Propeller langsamer läuft als ein kleiner.

Diese max. erreichbare Drehzahl muß an die Generatordrehzahl angepasst werden.

Das ist für einen Laien nicht machbar.

 

[patois]

Dafür nimmst du am besten einen MPPT und lädtst damit einen Akku.

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Warum soll das für einen Laien nicht machbar sein, wenn er genügend Zeit und Geld und einen "guten" Berater hat.
In meinem Bekanntenkreis haben sie ( zu zweit ) ein solches Projekt durchgezogen, aber der "Ertrag" steht in
keinem Verhältnis zum betriebenen Aufwand.

 

[Octavian1977]

Mal abgesehen davon wird es nicht sonderlich easy werden einen heute üblichen EC Motor aus einer WM zu einem generator um zu funktionieren, wenn überhaupt möglich.

 

[patois]

wenn überhaupt möglich.

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Wenn man "geeignete" Berater hat und Geld sowie Zeit keine Rolle spielen, kann man so ein Projekt verwirklichen.
"Rechnen" wird sich der Aufwand nicht, ist dann eher eine Machbarkeitsstudie oder reiner Zeitvertreib.

 

[edi]

einen heute üblichen EC Motor aus einer WM

Ich habe mich ehrlich gesagt schon ewig nicht mehr damit befasst....darum : Was ist der EC Motor grundsätzlich vom Typ her für ein ( spezieller ) Motor ?

 

[patois]

Hier noch ein LINK zu einem relevanten Artikel:

DIY PMA-PMG Alternator Project

(ist keine Antwort auf Beitrag #10, sondern ganz "allgemein")

 

[Octavian1977]

Der EC Motor ist im Grundsatz ein Drehstrommotor, nur wird dessen Drehstrom über einen integrierten FU erzeugt und der Motor kann extern mit Signalen in der Drehzahl geregelt werden.

Ist dann am Motor selbst kein echter Drehstrom sondern eine Phasenverschobenene DC-Rechteckspannung.

 

[edi]

über einen integrierten FU erzeugt

Ist der FU dann im Motor integriert oder extern in der Waschmaschine ?

 

[edi]

Ok, habe es mal gegooglet....ist im Motor mit drin...
Hätte ich auch gleich machen können..