Mit Nabendynamo 12 V Autobatterie laden?
Kann ich mit einem Nabendynamo eine 12 V Autobatterie aufladen? ich möchte gerne ein kleines Windrad bauen. Dieses möchte ich mit einem Nabendynamo betreiben. Folgenden Nabendynamo hätte ich ausgewählt:
Shimano DH-3N20
dieser hat 6V und eine Leistung von 3 Watt
kann ich also den Dynamo direkt, also minus auf minus und plus auf plus, hängen ohne dass etwas passiert und die Batterie geladen wird?
lg
10 Antworten
Damit kannst du eine Autobatterie auf keinen Fall laden. Außrdem brauchst du einen Laderegler. Wahrscheinlich werden deine drei Watt schon für den Gleichrichter Laderegler verbraucht. nein, die drei Watt reichen gar nicht dafür. Kauf dir lieber ein 50 Watt Solarladegerät. Das nervt niemanden und macht keinen Lärm und würde auf jeden Fall die Batterie voll laden können. Bleiakkus fühlen sich übrigens voll geladen am wohlsten. Ich entlade sie nicht unter 12.3 V.
kann ich also den Dynamo direkt, also minus auf minus und plus auf plus
und:
der Dynamo liefert ja Wechselspannung
Dir hätte selbst klar sein müssen, dass das nicht gehen kann.
Der Dynamo liefert übrigens eine Wechselspannung mit einer niedrigen Frequenz, so dass es kaum möglich wäre, diese einfach zu transformieren (man würde riesige Spulen brauchen).
mittels Spannungsverdoppler-Gleichrichterschaltung
Spannungsverdoppelungsschaltungen haben den Nachteil, dass sie meistens einen extrem geringen Wirkungsgrad haben, so dass von deinen 3W wohl ein Großteil in Wärme umgewandelt werden würde.
Die Ladespannung für Autobatterien ist übrigens nicht 12V, sondern ~13,8V.
Überhaupt müsstest du bei einem Gleichrichter wohl mindestens Schottkydioden (sofern es die für ~1A Strom überhaupt gibt) verwenden, da normale Siliziumdioden mit einer Durchlasspannung von 0,7V (mal 2) ebenfalls zu einem mieserablen Wirkungsgrad führen würden. Wahrscheinlich bräuchtest du sogar Synchrongleichrichtung.
Um aus 6V 12V zu machen, müsstest du wohl einen DC/DC-Wandler einsetzen, z.B. einen Sperrwandler oder einen Hochsetzsteller.
Mit einer derartigen Elektronik wäre es sicherlich möglich. Allerdings gibt es solche Schaltungen nur fertig zu kaufen, wenn die Eingangsspannung eine konstante Gleichspannung ist und vom selber Bauen würde ich abraten.
Googel dir mal den Delon Spannungsverdoppler und nimm Shottky Dioden. Wenn der Effektivwert des Dynamos 6 Volt ist, dann ist der Tatsächliche Wert mit dem die Elkos geladen werden höher. Und da der Nabendynamo nur 3 Watt leisten kann, wird er die Autobatterie nicht überladen. 3 Watt setzt die Batterie bei "Voll" in Wärme um. Das ist bei 3 Watt minimal. Mein Solarelement schiebt bei Sonne 4 Watt in eine Autobatterie. Ohne Regler und schon Jahre lang ohne Probleme.
Du müßtest zwei gleich Nabendynamos auf einer gemeinsamen Welle mit den Windrad betreiben und die Pole der beiden Dynamos in Serie schalten. So erhältst Du aus zweimal 6 V eine Spannung von 12 V, da ein Nabendynamo etwa 6 V liefert.
Bei 3 W sind das gerade einmal 250 mA maximaler Ladestrom. Ich glaube kaum, daß das ausreicht. Im allgemeinen heißt es, daß der Ladestrom in A etwa 1/10 der Nennkapazität in Ah betragen sollte. Eine Autobatterie hat eine Nennkapazität zwischen 40 und 100 Ah, da sind dann schonmal 4 bis 10 A nötig. Für eine 40 Ah-Batterie sind dann halt 16 Windräder nötig.
also wäre das beste wenn ich auf einen Bleiakku mit 6 V und 3,2 Ah umsteige oder? den hier könnte ich ja problemlos laden oder nicht?
Wenn Du die 6 V Wechselspannung einfach normal gleichrichtest sollte das gehen.
Bei P = U * I => I = P / U => I = 3 W / 6 V = 0,5 A kann man 6 V- Bleiakkus bis maximal 5 Ah aufladen.
da muss ich aber permanent die 6V haben oder? denn mit 5V wird nicht mehr geladen oder seh ich das falsch?
das bedeutet das Windrad muss sich immer so schnell drehen, dass immer 6V entstehen...
So schnell muß sich das Windrad nicht drehen. Du wirst eher ein Problem mit Überspannung bekommen. Unter dem Link wird der Spannungsverlauf eine Nabendynamos unter Last und unbelastet (Leerlauf) dargestellt.
http://www.radforum.de/attachment.php?attachmentid=5265&d=1210849703
Da sich der Innenwiderstand der Batterie mit steigendem Ladegrad erhöht, nähert sich der Spannungsverlauf dem Leerlauf. Das heißt, Du wirst noch einen Festspannungsregler benötigen, der eine Spannung von 6,9 V (das ist die tatsächlich benötigte Ladespannung) einstellt.
also wird die Batterie nicht geladen?
und ich müsste einen Dynamo mit 12 V verwenden?
der Dynamo liefert ja Wechselspannung, wenn ich diesen mittels Spannungsverdoppler-Gleichrichterschaltung gleichrichte, dann habe ich 12 V und könnte ihn laden oder?