Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Výroba elektrické energie pomocí větrných turbín, malých větrných elektráren, diskuze na téma účinnosti, dostupných řešení, zkušenosti, nápady, praktické rady.
Uživatelský avatar
kybos
Příspěvky: 2722
Registrován: sob zář 08, 2012 10:40 pm
Lokalita: Šternberk
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 15000
Kapacita baterie [kWh]: 40
Bydliště: v údolí mezi kopci

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od kybos »

KUTIL píše:...Problém je len v tom či ich „nasadiť“ pri malých amatérskych turbínkach, hlavne v prípade ak nemáme informácie o výkonovej krivke generátora (podľa vás zbytočnej) a ani predstavu o vrtuli, a takýto menič by to akože mal dať do súladu.
V amatérské praxi, kde nepředpokládám měření větrného motoru v tunelu, asi těžko získáme charakteristiku konkrétního kusu sestavy větrný motor + generátor. Z pohledu teoretického ale můžeme odvodit její přibližný tvar (bez ohledu na konkrétní vlivy okrajových parametrů). Na základě obecného tvaru charakteristiky je možno posoudit návrh regulátoru a jeho schopnosti udržet optimální impedanční přizpůsobení větrného motoru zátěži.
KUTIL píše: Čo sa týka strát vo vedení generátor-batéria, tak by to stálo za porovnanie, či ten menič pri vlastnej strate minimálne 10% (myslím čínsky, tie špičkové si amatér ťažko dovolí) nahradí stratu vo vedení a či teda jeho prínos bude adekvátny nákladom. Myslím že ťažko.
Nemyslím si, že by bylo nutno kupovat "čínský měnič". Jsem přesvědčen, že výroba účinného měniče je zvládnutelná i v amatérských podmínkách za ceny součástek a vlastní píle.
KUTIL píše: Neviem či aj pri vašej vrtuli používate menič a aké s ním máte výsledky.
U své VE používám také měnič vlastní konstrukce. Má ale jinou filosofii řízení, než o jakou je zde zájem. Přiznám se, že první dvě konstrukce jsem po několika neúspěšných pokusech odložil ad acta. Ale ta třetí koncepce už tam funguje asi 10 let zcela bezobslužně a to v širokém teplotním rozpětí (od -20°C v zimě do +50" v létě). Přežila letní bouřky i silné vichřice a doposud vždy uchránila rotor i baterie před destrukcí.
KUTIL píše: I naďalej som názoru, že malú veternú turbínku možno spoľahlivo navrhnúť tak, aby bola vysoko účinná včítane elektrických obvodov bez akéhokoľvek ďalšieho prispôsobovania. Neviem prečo stále tlačíte na nejaké meniče a čo to vlastne chcete riadiť na vrtuli s PMG alternátorom, keď v prípade správne navrhnutej sústavy pohon (vrtuľa) - hnaný stroj(PMG) je všetko na maxime.
Váš názor vám neberu a plně jej respektuji. Jen nevím, jaké jsou použity technické fígle, aby se neřízená soustava větrný motor+PM generátor přizpůsobila třeba jen svorkovému napětí baterie (které kolísá od 10V do 15V) tak, aby fungovala v obou krajních mezích vždy s optimálním přenosem energie a nebo aby při konstantním napětí baterie přenášela maximální výkon jak pro rozběhovou rychlost stroje tak i pro jmenovitou rychlost větru. Pokud zde tyto zatím utajované informace prozradíte, budu zase o něco chytřejší.
Proč upřednostňuji měniče? Protože jsem si vlastním měřením ověřil, že ani profesionálně navržená soustava větrný motor + PM generátor + baterie není schopna v tak širokém rozsahu otáček bez impedančního přizpůsobení dodávat v každém pracovním bodě ten nejvyšší možný výkon.
15 kWp JJZ + 3x Tristar MPPT60 + Victron 150/100 + 48V LiFePO 850 Ah + UPS 8kW (MPP-Solar 8048 LC) + 4 x nabíječka 1,2 kW (DELTA) Start: 2012
KUTIL
Příspěvky: 286
Registrován: sob pro 01, 2012 11:19 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od KUTIL »

Všetko sa tu točí dookola a nikto ešte nepreukázal nejakú opodstatnenú potrebu „meniča“. Naopak, že to ide bez meničov dokazujú všetky poctivé veterné turbínky na trhu už desiatky rokov. Skúsme to teda nejako dať na poriadok pomocou nasledujúcich príkladov:
Za prvé -máme správne navrhnutý PMG alternátor a „na sústruhu si natočíme“ hodnoty, podľa ktorých navrhneme optimalizovaný pohon, veternú turbínu či rotor. Pohon aj hnaný stroj budú pracovať v optimálnom režime, čo hlavne znamená že pohon nikdy nebude generátorom preťažovaný. Pre istotu vysvetlím, že vrtuľa bude vtedy zaťažená tak aby pracovala s najvyššou účinnosťou, teda jej otáčky budú priamo úmerné okamžitej rýchlosti vetra, výkon tretej mocnine a rýchlobežnosť bude konštantná. Problém je asi v mylnej domienke, že optimálne zaťažená vrtuľa nejako trpí a zaťažovaním stráca otáčky či účinnosť. Stratí ich len pri preťažení, teda mimo optima. Žiadne technické fígle či utajované informácie! Ak sa zmení napätie akumulátora, tak sa zmení aj napätie na výstupe z alternátora. Čo to má spoločné s nejakým vonkajším impedančným prispôsobovaním? Batéria je predsa ohmická záťaž. Všetko sa deje samovoľne v rovnováhe príkon -výkon! Iste, nezaťažená vrtuľa má vyššie otáčky ako zaťažená, ale bez záťaže sa jej účinok rovná nule, až pokiaľ sa nepripojí k baterke. Žiadny menič či podobnú technickú fintu tu netreba. Ak by sme ho predsa len použili, získame leda straty z titulu jeho účinnosti.
Za druhé -navlas rovnaký alternátor nebudeme testovať (podľa Kybosa je to nezmysel), skúsime navrhnúť vrtuľu len tak od oka a nasadíme menič (jedno či čínsky, nemecký alebo domácej výroby, vždy vyprodukuje stratu). Ten by mal optimalizovať vzťah medzi hnacím strojom ( vrtuľou) a hnaným (alternátor). Neviem síce ako, lebo vrtuľu možno iba nadmerne zbrzdiť, nemožno ju nijako zrýchliť, resp. nemožno zvýšiť príkon od vrtule nejakou elektrikárskou alchýmiou s impedanciami za generátorom. Teda zatiaľ som nikde nevidel jediný zmeraný či aspoň trochu zdokumentovaný príklad, že to funguje. Videl som príklad ako to nefunguje v časopise Urob si sám.
Za tretie – zníženie strát v prívodnom vodiči tak, že sa alternátor prevádzkuje pri vyššom napätí a až pred baterkou sa mení na nižšie -na to by predsa stačil aj obyčajný trojfázový transformátor, jednoduchý a od meniča o trochu viac účinný. Aj toto by malo význam len pri väčšej dĺžke kábla, pri krátkych vzdialenostiach by možno stačil hrubší kábel (ďalšia optimalizácia).
Záver : Každá či už profesionálne alebo amatérsky správne navrhnutá točivá sústava vrtuľa -generátor dodáva v každom pracovnom bode ten najvyšší možný výkon bez potreby akéhokoľvek dodatočného impedančného prispôsobenia.
Solárnikovi pripomínam, že použitie kremíkových plechov v prerobených radiálnych auto alternátoroch je prirodzený stav, v danom prípade aj najlacnejšie riešenie. Plechy sa vyrábajú hromadne (hromadne znemená že sa ani nepočítajú kusy a vážia sa na kilá) pomocou drahých razníkov, vyrábať razník pre pár kusov plechu je ďaleko nad rámec amatérskej konštrukcie. A ešte niečo -u radiálnej koncepcie nemožno len tak jednoducho laborovať so vzduchovou medzerou.
Uživatelský avatar
kybos
Příspěvky: 2722
Registrován: sob zář 08, 2012 10:40 pm
Lokalita: Šternberk
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 15000
Kapacita baterie [kWh]: 40
Bydliště: v údolí mezi kopci

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od kybos »

KUTIL píše:Všetko sa tu točí dookola a nikto ešte nepreukázal nejakú opodstatnenú potrebu „meniča“. Naopak, že to ide bez meničov dokazujú všetky poctivé veterné turbínky na trhu už desiatky rokov.
Opodstatněnou potřebu impedančního přizpůsobení jsem prokázal měřením zde: https://forum.mypower.cz/viewtopic.php?f ... 160#p26962
KUTIL píše: Ak sa zmení napätie akumulátora, tak sa zmení aj napätie na výstupe z alternátora.
To je zcela pochopitelné v případě přímého propojení generátoru s akumulátorem.
KUTIL píše:Čo to má spoločné s nejakým vonkajším impedančným prispôsobovaním?
Vysvětlím na následujícím příkladu:

Vstupní podmínky: Mějme větrnou turbínu s PM generátorem rotující na optimálních otáčkách při optimální rychloběžnosti při dané konstantní rychlosti větru který je připojen k akumulátoru o napětí 10V.(Neřešme jak se na tyto odtáčky dostal.)
Změna stavu: Předpokládejme, že baterie se již nabila na napětí 15V, vítr fouká stále stejně rychle.
Následek: Vzhledem ke zvýšení napětí na svorkách generátoru se jeho zatížení odlehčí (zjednodušeně o 50%). Copak provedou otáčky turbíny? Dle mého názoru se zvýší. Co při konstantní rychlosti větru udělá rychloběžnost?
Dle názoru Kutila:
KUTIL píše:rýchlobežnosť bude konštantná
Dle mého názoru: Rychloběžnost se zvýší, jelikož je to poměr obvodové rychlosti turbíny k rychlosti větru. Co se stane při změně rychloběžnosti? Stroj bude mimo optimum.

KUTIL píše: Každá či už profesionálne alebo amatérsky správne navrhnutá točivá sústava vrtuľa -generátor dodáva v každom pracovnom bode ten najvyšší možný výkon bez potreby akéhokoľvek dodatočného impedančného prispôsobenia
To je možná vaše přání ale nikoliv realita.
15 kWp JJZ + 3x Tristar MPPT60 + Victron 150/100 + 48V LiFePO 850 Ah + UPS 8kW (MPP-Solar 8048 LC) + 4 x nabíječka 1,2 kW (DELTA) Start: 2012
Uživatelský avatar
vlkazajac
R.I.P.
Příspěvky: 3481
Registrován: úte čer 11, 2013 10:40 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od vlkazajac »

Vo Vašom príklade otáčky sa zvýšia, ak sa odpor nabitej batérie v súčte s odporom vinutia a vodičov nezvýši viac ako 2,25 krát, čo sa dá predpokladať.
750 Wp, LS3024B, 18650 - 198P8S 30,4 V, Multiplus C 800 nonstop / všetky slabé spotrebiče
1950 Wp, 2 x LS3024B, VS2024N, olovo - 330 Ah / 24 V, Carspa 3000 sin deň / silné spotrebiče a ohrev TUV
5995 kWh za meničmi za posledné 2 roky.
střídač
Příspěvky: 544
Registrován: stř led 02, 2013 4:28 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od střídač »

Kybos, pan KUTIL má naprostou pravdu!
KUTIL píše:Za prvé -máme správne navrhnutý PMG alternátor a „na sústruhu si natočíme“ hodnoty, podľa ktorých navrhneme optimalizovaný pohon, veternú turbínu či rotor.
Má navržen dle něho "správne navrhnutý PMG alternátor", jenž se průběžně přizpůsobuje větrným podmínkám. On jen překonal stupeň s impedančním přizpůsobením pomocí regulátoru oním správným návrhem. To je přímo geniální, kam se s naším snažením hrabeme.
To je ta správná cesta, to je ten správný směr.
Uživatelský avatar
kybos
Příspěvky: 2722
Registrován: sob zář 08, 2012 10:40 pm
Lokalita: Šternberk
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 15000
Kapacita baterie [kWh]: 40
Bydliště: v údolí mezi kopci

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od kybos »

Ano, je to převratné řešení zralé na patentovou ochranu. S využitím tohoto patentovaného řešení by mohly všechny větrníky běžet trvale a bez regulace v optimálních podmínkách s konstantní rychloběžností pro všechny rychlosti větru při libovolném zatížení.
15 kWp JJZ + 3x Tristar MPPT60 + Victron 150/100 + 48V LiFePO 850 Ah + UPS 8kW (MPP-Solar 8048 LC) + 4 x nabíječka 1,2 kW (DELTA) Start: 2012
Uživatelský avatar
tomas
Příspěvky: 2573
Registrován: pon bře 07, 2011 11:05 am
Bydliště: Třinec

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od tomas »

Tak nový regulátor WWS30-48-L01 je připojen (později tu dám fotky ale ještě to musím trochu zkulturnit):
http://www.win-power.cn/en/product_display.asp?id=1005
Zatím sice ještě moc nefoukalo, takže jsem to moc neotestoval. Ale párkrát fouklo a už při malých otáčkách z větrníku lezlo až 300W, takže to zatím vypadá dobře. Předchozí regulátor bez měniče WWS30-48-N00 nevyrobil skoro nic i když venku řádil Xaver.
V regulátoru je možnost nastavit hodnotu vstupní impedance "Input Admittance Value" kde je výchozí hodnota nastavena na 10/30.
Co je to za číslo? Impedance by měla být v ohmech takže je to 0,33ohm?
Oprava: Admitance je převracená hodnota impedance, tak je potom impedance vinutí 3ohm?
Mám tedy změřit impedanci vinutí a tuto tam zadat? Impedanci při jmenovitém výkonu (otáčkách - tedy frekvenci)?
Chci elektrárnu s licencí a s prodejem přebytků nebo komunitní výměnou energie: ANO
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od solárník »

To by mělo být popsané v manuálu, není tam něco?
KUTIL
Příspěvky: 286
Registrován: sob pro 01, 2012 11:19 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od KUTIL »

Ak si preštudujte graf z práce „Amatérska vrtuľka“ na strane 3 (link pre istotu ešte raz prikladám): http://www.male-veterne-turbinky.sk/new ... a-vrtulka/)
tak vidíte, že:
-Zelená krivka príkonu je záležitosťou vrtule (hnací stroj), berme ju ako danosť, ktorú impedančným prispôsobením nijako nezmeníme. Pokiaľ túto krivku na odbere neprekročíme a vrtuľu zaťažíme podľa grafu (červená krivka), bude pevná vrtuľa poháňajúca synchrónny generátor v celom rozsahu rýchlosti vetra pracovať s konštantnou účinnosťou a konštantnou rýchlobežnosťou ( Kybos a iní- účinnosť je funkcia rýchlobežnosti, nie rýchlosti vetra ako som sa parkrát dočítal vo vašich príspevkoch). Rýchlobežnosť a tým aj účinnosť môže klesnúť preťažením vrtule, stúpnuť môže pri rýchlostiach vetra kde je príkonu prebytok, čo už nie je na závadu, pretože generátor už tieto prebytky nemá ako spracovať, viac jednoducho nedá s alebo bez meniča. Zmena rýchlobežnosti v rozmedzí ±1 od projektovanej je pri optimálnom návrhu geometrie listov vrtule plochá a technicky akceptovateľná.
-červená krivka hrubého výkonu generátora (hnaný stroj) je tiež daná tak ako je generátor navrhnutý a skonštruovaný. Už na ňu nemáme žiadny vplyv, pretože budenie permanentnými magnetmi je nemenné a nevieme ho nijako ovplyvniť.
-Ružová krivka čistého výkonu ktorý ide do baterky zo svoriek generátora (na ktorý už nemáme žiadny dosah) je to jediné, čo môžeme ovplyvniť, bohužiaľ len negatívne. Rozdiel medzi červenou a ružovou krivkou ide do vzduchu ako teplo. S tým sme mohli niečo robiť pri návrhu, teraz je to už len jedna zo strát.
-Takto jednoducho to funguje keď napätie generátora sleduje napätie baterky, otáčky sledujú rýchlosť vetra (stěrače stírají), príkon a s ním aj výkon do baterky patrične kolíše. Úplne jednoduché, aspoň pre mňa. Desiatky veterných turbín takto pracujú už roky. Čo tu môže urobiť menič?
-Ak je babe dobre, ide sa na ľad kĺzať. V našom ponímaní tým ľadom je menič ktorý môže degradovať tú ružovú krivku akurát o svoje vlastné straty, neviem si predstaviť ako by ju mohol zvýšiť tak, aby sa nejako priblížila k tej červenej. Ale dám sa poučiť, možno je na to nejaká tajná technická finta.
-Zjednodušený popis činnosti sústavy s meničom: Menič pracuje v režime kedy meria napätie alternátora naprázdno (rozpojený obvod) a na nastavenej hodnote ho pripojí k baterke čím spojí obvod a začne tiecť prúd, tým sa zapojí do akcie impedancia generátora, napätie poklesne k napätiu baterky, obvod sa rozpojí, prúd zase netečie a znova a dokola. Ak sú tie pulzy krátke sa zdá že to pozitívne funguje. Ale jediný efekt oproti správne navrhnutej sústave je len to teplo z chladiča.
Kybos teda bez zmerania výkonovej krivky generátora svojej turbíny (je to k ničemu) aj bez testov jeho vrtule v aerodynamickom tuneli navrhol menič, ktorý mu to dal do poriadku. Škoda že nezverejnil typ turbíny, možno mohla fungovať aj bez ďalších zbytočných strát.
Ešte k tomasovi- čo ste to preboha kúpili za šmejdy, že nefungovali ani pri víchrici?
Záver- meničom možno iba čiastočne zachrániť to, čo správne navrhnutá veterná turbína dosiahne aj bez neho.
Ale aspoň sme sa zasmiali...
střídač
Příspěvky: 544
Registrován: stř led 02, 2013 4:28 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od střídač »

Začíná se fyzikální projev pana KUTIl odvíjet nepříznivým směrem, tudíž jej budeme muset vrátit do fyzikálního koridoru.

Rychloběžnost lambda = U/V,
kde U je rychlost konce listu při otáčení rotoru
a V je rychlost větru.
Z tohoto je jednoznačné matematicky a snad i ničím nezpochybnitelné vyplývá, že U je konstrukční veličina, za běhu ničím neovlivnitelná a pro danou konstrukci a dané otáčky konstanta. Je li U nezpochybnitelně konstanta, pak rychloběžnost je konstanta x rychlost větru pro dané otáčky vrtule..

Pak opravdu nechápu jak může být "pevná vrtuľa poháňajúca synchrónny generátor v celom rozsahu rýchlosti vetra pracovať s konštantnou účinnosťou a konštantnou rýchlobežnosťou"

Již jen z faktu, že rychlost konce vrtule je (pí x D x n /60) otáčky v minutách

labda = (pí x D x n /60) / V

po úpravě lambda = K x n /V => konstanta krát otáčky vrtule v minutách děleno rychlosti větru

Má-li být lambda konstantní, musí se otáčky přísně řídit rychlosti větru. Zvolíme-li konstantu K rovno třem K=3 (pí x 1m), a lambda 5, pak při rychlosti větru 3m musí být otáčky vrtule 5 a při 10m, 16 otáček bez vlivu zátěže.
Již je to, že funkce je hyperbolická, je zřejmé, že nebude konstantní.
Toto snad nedokáže ani bůh.

Ale toto jsou vědomosti fyziky a matematiky střední školy. Je vidět, že ani třicet roků zkušeností nenahradí jeden rok řádného studia střední školy.
Uživatelský avatar
tomas
Příspěvky: 2573
Registrován: pon bře 07, 2011 11:05 am
Bydliště: Třinec

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od tomas »

KUTIL píše: Ešte k tomasovi- čo ste to preboha kúpili za šmejdy, že nefungovali ani pri víchrici?
Záver- meničom možno iba čiastočne zachrániť to, čo správne navrhnutá veterná turbína dosiahne aj bez neho.
Ale aspoň sme sa zasmiali...
Já to nekupoval, jen jsme to zákazníkovi namontovali a zprovoznili, kupoval si to sám. Větrník má 3kW, 48V. Má masivní nízkootáčkový generátor cca 200kg mědi a železa. Akumulátor LiFePo4 má rozsah 45,5V až 58V a tohoto napětí větrník dosáhl jen při největších otáčkách. Rozsah napětí z větrníku naprázdno se pohybovalo od cca 10V do 70V, od 58V do 70V se točil se zátěží, protože regulátor sepnul topný odpor (dump load) a snažil se větrník zabrzdit. Ale napětí nad 48V bylo jen v největších poryvech větru. K větrníku byl omylem zaslán nesprávný regulátor bez měniče.
Možná 12V akumulátor by nabíjel od nízkých otáček, ale otázka je, jak by generátor pracoval při vyšším výkonu pokud by ho akumulátor držel stále na napětí kolem 12V. Pokud by měl odevzdávat stejný výkon při 12V tak by tekly vynutím i kabely proudy cca 83A a na to není generátor ani kabeláž dimenzovaná. Kabelová trasa má má cca 70m a ztráty při takových proudech by byly velké. Z toho důvodu regulátor nižší napětí z větrníku než je v akumulátoru mění nahoru. Když napětí z větrníku překročí napětí akumulátoru tak už energie přes měnič neteče.
Nevím o generátoru pro větrník který by při jakýkoliv otáčkách (rychlosti větru) vyráběl stále jen o něco vyšší napětí než je napětí akumulátoru a dle výkonu by se měnil pouze proud. Snad s externím buzením by se takový generátor dal vyrobit.
Měnič umožní generátoru pracovat při libovolném napětí které není vázané na napětí akumulátoru. ;)
Naposledy upravil(a) tomas dne pon led 27, 2014 6:13 pm, celkem upraveno 1 x.
Chci elektrárnu s licencí a s prodejem přebytků nebo komunitní výměnou energie: ANO
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od solárník »

tomas píše:Kabelová trasa má má cca 70m a ztráty při takových proudech by byly velké.
Doufám, že jste ten měnič alespoň dali co nejblíž k turbíně, jinak těmi 70 metry kabelu ten proud poteče pořád a ztráty budou děsivé, vzhledem k tomu že to transformuje evidentně napětí nahoru a proud dolů...
tomas píše:otázka je, jak by generátor pracoval při vyšším výkonu pokud by ho akumulátor držel stále na napětí kolem 12V
Takto pracují všechny větrníky bez měniče. Je to docela normální.
střídač píše:Má-li být lambda konstantní, musí se otáčky přísně řídit rychlosti větru. Zvolíme-li konstantu K rovno třem K=3 (pí x 1m), a lambda 5, pak při rychlosti větru 3m musí být otáčky vrtule 5 a při 10m, 16 otáček bez vlivu zátěže.
Již je to, že funkce je hyperbolická, je zřejmé, že nebude konstantní.
Já mám pocit, že je to normální. Snažit se udržet rychloběžnost na určité hodnotě je celkem obvyklý jev konstruktérů větrníků.
Sám jste odvodil, že lambda*V/K=n tedy otáčky přímo úměrné rychlosti větru.
Proč by otáčky vrtule nemohly úměrně sledovat rychlost větru? Otáčky nebudou sice nezatížené, ale aby to mělo nějakou účinnost tak budou sledovat rychlost větru při dejme tomu té rychloběžnosti 5. Při nezatíženém větrníku bude ta rychloběžnost o dost vyšší. Čili pak je úkolem kontruktéra zatěžovat vrtuli rovnoměrně tak, aby se rychloběžnost 5 zachovala.

I vrtule se navrhují na určitou rychloběžnost, viz
http://www.ve.mzf.cz/index.php?nc_postup_vypoctu
Naposledy upravil(a) solárník dne pon led 27, 2014 6:29 pm, celkem upraveno 1 x.
Uživatelský avatar
tomas
Příspěvky: 2573
Registrován: pon bře 07, 2011 11:05 am
Bydliště: Třinec

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od tomas »

solárník píše:
tomas píše:Kabelová trasa má má cca 70m a ztráty při takových proudech by byly velké.
Doufám, že jste ten měnič alespoň dali co nejblíž k turbíně, jinak těmi 70 metry kabelu ten proud poteče pořád, vzhledem k tomu že to transformuje evidentně napětí nahoru a proud dolů...
Ne, regulátor s měničem je u akumulátoru. Měnič funguje jen při nízkém výkonu (napětí a proudu) z větrníku, zatím jsem viděl že z něj lezlo jen kolem 300W, víc zatím nefoukalo. Ten měnič má menší výkon než je výkon větrníku, zatím nevím jaký má výkon, ale 3kW určitě mít nebude. Při velkých výkonech kdy napětí z větrníku překročí napětí akumulátoru se už energie přes měnič nepřenáší.
Láká to snahou umístit regulátor s měničem co nejblíže k větrníku, ale je nutné si uvědomit že energie z větrníku je střídavá a teče třemi dráty (tři fáze). Za regulátorem s měničem je DC napětí a veškerá energie se přenáší pouze jedním vodičem.
solárník píše:
tomas píše:otázka je, jak by generátor pracoval při vyšším výkonu pokud by ho akumulátor držel stále na napětí kolem 12V
Takto pracují všechny větrníky bez měniče. Je to docela normální.
Vím a možná je toto řešení již překonané a technicky zastaralé nebo vhodné jen pro malé výkony. Já píšu o větrníku 3kW.
Chci elektrárnu s licencí a s prodejem přebytků nebo komunitní výměnou energie: ANO
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od solárník »

>>Láká to snahou umístit regulátor s měničem co nejblíže k větrníku, ale je nutné si uvědomit že energie z větrníku je střídavá a teče třemi dráty (tři fáze).

No jde o to, jaký má měnič převod nahoru při cut-in. Pokud má převod třeba 3x, pak za usměrňovačem 2 dráty a před usměrňovačem 3 dráty. Tedy úspora energie jen na ztrátách v drátech 33% ale bude tam menší proud, takže dohromady asi 44% oproti dvěma drátům (=usměrňovač u turbíny).

Ovšem proud před měničem například 3A a za měničem 1A, tam je ztráta na kabelu 3 x menší, tedy ztráty nižší o 66%.

Jednoznačně vítězí dát měnič k turbíně. Počítám to z hlavy takže jsem se možná někde sekl, ale v principu to musí vycházet lépe, když ho dáte k turbíně, pro oblast účinnosti měniče. Pro oblast nad napětím baterie, kdy měnič nereaguje (jste si tím jistý??? já moc ne...je možné, že to transformuje pořád! číňanům nevěřit a přeměřit :)) by to bylo spíše horší.

>> Vím a možná je toto řešení již překonané a technicky zastaralé.

No o tom se tu několik příspěvků výše všichni bavíme.

Zvědavá otázka - předpokládám, že měnič má usměrňovač v sobě?? Nebo máte externí?? Pokud externí, tak výměna za Schottky v tomto případě ušetří sakra hodně, víc než jakékoli drátování a další spekulování. Doporučuji někde sehnat 6 kousků S60SC4M a zapojit do 3F můstku.
Naposledy upravil(a) solárník dne pon led 27, 2014 6:45 pm, celkem upraveno 1 x.
střídač
Příspěvky: 544
Registrován: stř led 02, 2013 4:28 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od střídač »

solárník píše: Proč by otáčky vrtule nemohly úměrně sledovat rychlost větru? Otáčky nebudou sice nezatížené, ale aby to mělo nějakou účinnost tak budou sledovat rychlost větru při dejme tomu té rychloběžnosti 5. Při nezatíženém větrníku bude ta rychloběžnost o dost vyšší. Čili pak je úkolem kontruktéra zatěžovat vrtuli rovnoměrně tak, aby se rychloběžnost 5 zachovala.
Jsou dva okamžiky
Konstrukce, a zde má hlavní slovo konstruktéra jenž se o něco snaží a dost často skloubit konstrukční rozměry vrtule, pro určitou rychlosti větru k dosažení určitého výkonu.

Další okamžik je fyzikálně matematický projev zkounstruované vrtule a ten je přísně hyperbolický.

Polopaticky: otáčky vrtule a rychlost větru má hyperbolickou závislost, tudíž otáčky vrtule nemohou úměrně sledovat rychlost větru
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od solárník »

Já ve vztahu

konstanta x rychlost větru = otáčky (= váš vztah)

nevidím nikde žádnou hyperbolu
střídač
Příspěvky: 544
Registrován: stř led 02, 2013 4:28 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od střídač »

solárník píše:Já ve vztahu

konstanta x rychlost větru = otáčky (= váš vztah)

nevidím nikde žádnou hyperbolu
Píši: U je konstrukční veličina, za běhu ničím neovlivnitelná a pro danou konstrukci a dané otáčky konstanta

Pro jeden jediný stav otáček KONSTANTA, jinak HYPERBOLA.

Jasný?
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od solárník »

Nejasný.

lambda = (pí . D . n /60) / v
neboli
lambda = omega . r / v

je obecný vztah platící pro jakékoli otáčky. Lambda bude konstanta (naše vroucné přání). Průměr a Pí se taky těžko bude měnit (až na gumové vrtule). To zredukuje vztah na
konstanta . v = n
pro jakékoli otáčky i rychlost větru.

Čili pro 3 m/s budu držet třeba 9 otáček
pro 9 m/s budu držet třeba 27 otáček
a mám konstantní rychloběžnost
střídač
Příspěvky: 544
Registrován: stř led 02, 2013 4:28 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od střídač »

S rozměry vrtule za běhu nic neuděláme. Selským rozumem nacházím, že se mění otáčky vrtule a rychlost větru.

No a právě tato závislost je hyperbola, funkce x/y.

Nebude a ani nemůže matematiky platit u hyperbolické funkce:
3 m/s budu držet třeba 9 otáček,
9m/s budu držet třeba 27 otáček.

To by ta příroda byla moc jednoduchá. On i výkon fuku větru roste s třetí mocninou.

Jen pro doplnění: x/y je náplň učiva základní školy. Odhaduji tak v sedmičce.
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm

Re: Větrná elektrárna by v zimě zachránila spotřebu

Příspěvek od solárník »


  • Podobná témata
    Odpovědi
    Zobrazení
    Poslední příspěvek