24V 700W 30 A Windgenerator 2 PKW Batterien mit 12V 100 A?

2 Antworten

Elektrische Heizgeräte sind hier technisch ausgesprochen anspruchslos: Stromart (Gleichstrom oder Wechselstrom) und Frequenz spielen keine Rolle, und bei Abfall der Spannung geht eben nur die Heizleistung zurück, dann dauert die Aufheizung der Stube nur etwas länger. Da kann im Prinzip nichts schief gehen.

Wenn das Windrad Wind hat und eine Stunde lang 700 W liefert und davon schätzungsweise noch 600 Watt am Wandler zur Verfügung stehen, dann hast Du 0,6 kWh eingesammelt. Das reicht rechnerisch zum ununterbrochenen Betrieb eines handelsüblichen Heizlüfters auf voller Stufe (2 kW) für 36 Minuten. Da diese Heizgeräte aber immer nur vorübergehend einschalten, bis wieder die Zieltemperatur erreicht ist, kann das schon einen mittelmäßigen Wohnraum über 1 oder 2 Stunden durchheizen.

Grundsätzlich funktioniert das natürlich, und gerade jetzt bläst der Wind (bei uns) ganz ordentlich, damit würdest Du im Moment vielleicht sogar die 700W erreichen.

Aber klar im Idealfall (den Du selten hast) stehen Dir 700W zur Verfügung. Bei 2000W Heizleistung müsste Dein Generator also 3h auf max laufen, um eine Stunde zu heizen. (bei 4000W doppelt so lang)

2(Blei)Batterien mit gesamt 24V 100A würden theoretisch 2400Wh speichern.

Problem bei Bleibatterien (Peukert Effekt): die 100Ah gelten nur bei 5A Entladestrom (C20) bei C1 (100A) hast Du dann maximal 50% derKapazität und die Batterien dürfen nur bis ca. 50% entladen werden. Das bedeutet, Du hättest bei voll geladener Batterie in Deinem Belastungsfall ca. 15min um mit voller Leistung (2000W) zu heizen.

Entweder brauchst Du deutlich stärkere Batterien, die auch entsprechend lang aufgeladen werden müssen, oder Du solltest die Heizleistung auf 500W reduzieren, dann kann zumindest bei kräftigem Wind Dein Windrad einen Großteil direkt übernehmen. Idealerweise hat Dein Laderegler einen Lastausgang und schaltet die Last (Heizung) automatisch weg, wenn die Batteriespannung absinkt (Tiefentladeschutz).

Anmerkung: bei Heizanwendungen ist ein reiner Sinusinverter nicht zwingend nötig, da tut es auch etwas einfacheres.

na gut , danke :-) , wie ist es in dem Falle , wenn ich den erzielten strom , einfach in einen Warmwasserboiler 80L mit 2000 W schicke ? der braucht regulär zum aufheizen ca 2,5 h , die Leistung sollte über einen ganzen Tag 24h ja zusammenkommen , sozusagen Warmwasser Gratis :-) kann ich dazu einen einfachen Wechselrichter nehmen , bzw muss der dann 2000W Ausgangsleistung haben .

Danke euch Gruß Matze

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@Matze1107

Um 80l von 10Grad auf 50Grad zu erwärmen werden (ohne Verluste) 3,7kWh benötigt. Je nach Windverhältnissen sollte das möglich sein. Aber auch zum Heizen gibt es ja kleinere Heizsysteme. z.B. https://www.tectake.de/infrarotheizung-ip44-variante-2-800582?gclid=Cj0KCQiA1NbhBRCBARIsAKOTmUtQmUAkRjp9nsWTT9UDExayWhdDYuXNYkjO9KBviB6677UpcQNl-f4aAn4_EALw_wcB#402972

Wenn Warmwasser in größerem Umfang nachhaltig aufbereitet werden soll, ist die Kombination mit einer einfachen Wärmepumpe sinnvoll. Der Kompressor im Beispiel hat ca. 600W z.B.: https://www.ebay.de/itm/Brauchwasserwarmepumpe-Brauchwasser-Warmepumpe-Brauchwasserwarmepumpen-/321966414906

Der jeweils nötige Wechselrichter muss die Leistung liefern können, die von der Abnahmeseite aufgenommen wird.

Wenn nur geheizt werden soll, kann man auch versuchen ein 24V Heizelement ein zu bauen. Spart Wechselrichter und Umwandlungsverluste) Beispiel: https://www.ebay.at/sch/i.html?_sop=10&_nkw=24v+heizstab

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@GFS18

Zwecks den Akkus , würde da auch C100 mit 280 Ah verwenden , wie würde es sich da verhalten ,

Danke Dir Gruß Matze

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@Matze1107

Das Cx steht für den Zeitraum der Entladung. Bei Bleibatterien ist die Nennkapazität gegeben bei C20. D.h. die Batterie wird theoretisch in 20Stunden (h) entladen. Damit wäre der rechnerische Entladestrom bei einer 100Ah Batterie = 100Ah/20h=5A, bei 280Ah= 280Ah/20h=14A. Damit ergibt sich bei 24V eine Nominalleistung der Last von 24V*14A= 336W. Natürlich kann (fast) jede andere Leistung entnommen werden, aber bei Leistungserhöhung (damit Entladestromerhöhung) sinkt die nominale Batteriekapazität (Peukert-Effekt).

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@Matze1107

Und ja, zwei 12V 280Ah Batterien in Reihe geschalten ergeben 24V 280Ah (bei Reihenschaltung verdoppelt sich die Spannung der Strom bleibt gleich, bei Parrallelschaltung bleibt die Spannung gleich, aber der Strom erhöht sich. (Bei identischen Batterien verdoppelt er sich). Die Leistung (in W) ergibt sich jeweils aus Spannung mal Strom, die Energie (in Wh) aus Spannung (V) * Strom (A) * Zeit (h)

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Hast Du den Windgenerator, sowie weiteres Equipment (Laderegler, Mast,..) schon zum Testen da?

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@GFS18

ja steht einbau bereit da , der Wird an der Giebelseite der Scheune angebracht , muss nur warten bis der Schnee weg ist , das ist das Bauteil : https://www.amazon.de/s/ref=nb_sb_noss?__mk_de_DE=%C3%85M%C3%85%C5%BD%C3%95%C3%91&url=search-alias%3Daps&field-keywords=Buoqua+windgenerator+700+Watt+Wind+Generator+24v+Wind+Turbine+Generator+700w+mit+3+Rotorbl%C3%A4ttern+f%C3%BCr+Zuhause%2C+Wohnwagen%2C+Camping%2C+Boot%2C+Telekommunikation%2C+Stra%C3%9Fenbeleuchtung+und+Mehr

3 Adriges E-Kabel 2,5mm² ist da , der Mast + Halterung auch , einbau höhe mit ca 12 m mitte Rotor , Windgeschwindigkeiten sind meistens 20-30 m/s

Die Idee mit deinen Infrarot Heizelementen habe ich noch nicht verworfen :-)

bin noch beim Rätzeln welchen Spannungswandler / Akku C100 nehme , Warmwasserboiler Energielabel B habe ich schon ausgesucht ist Testsieger Preis / Leistung

Danke GFS18 :-)

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@Matze1107

also wenn ich 2x 12v 280 Ah mit C100 nehme dann geht die rechnung so :

28A x2 sind 56 A x 24 V sind 1344 W ??

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@Matze1107

ach ja , kann ich den Generator auch schon ohne Abnehmer aufstellen ? so das er leer durchdreht ?

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@Matze1107

Bei Deinem Generator, steht dabei, dass er eine interne Bremse gegen zu hohe Drehzahl hätte. Aber da steht auch:

Paket Inhalt

1 x 700W Kompletter Windgeneratorkit

1 X Laderegler

1 x Zubehörpaket

1 x Produkthandbuch

Also könntest Du auch direkt den Laderegler anschließen und die ersten Versuche mit ein paar gebrauchten "Testbatterien" durchführen. Im Produkthandbuch müssten noch Details enthalten sein.

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@GFS18

GFS18 , kleine Kurzinfo Morgen wird der Mast gestellt ,

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@Matze1107

Bin auf die erste Erfolgsmeldung gespannt. Ist denn der Regler samt Unterlagen dabei?. Wird der dann auch gleich mit angeschalten?

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@GFS18

windstille mit kälte ist nun vorbei , habe heute den Mast auf ca 7m höhe gebracht , ( Ausbaufähig noch mit ca 2-3m im erhöhten Aufwand ) angeschlossen und Kabel verlegt erstmal in die Scheune , zu 80% dreht das Windrad im Dauerzustand , nach dem Laderegler bekomme ich von 0 V bis Max 29V . aber denke das war noch nicht alles :-) , so , habe 2 PKW Batterien erstmal hergenommen 12V 95A beide in Reihe geschaltet und liege bei 25, 7 V Ruhestrom nach ca 3h Laufzeit , 1x war 6V also nur noch 50% auf dem Akku und die 2 x war leider voll bei 13,3 V jetzt kommt wieder eine meiner Fragen , der durchschnitt was der Laderegler heute abgibt ist zwischen ca. 80% 12V - 18 V und zu ca. 20 % dann über 18V, die volle Spannung wird doch im speicher nur erreicht wenn die 24 V Ladestrom auch anliegen oder ? Gruß Matze

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@Matze1107

Erst mal schön, dass das mit der Installation funktioniert hat. Zwei Dinge stimmen mich nachdenklich:

Die zwei in Reihe geschalteten Akkus dürfen nie unterschiedliche Spannungen aufweisen und sollten auch bei Last nie unter 10,xV (je Akku) fallen. Also wenn nicht geschehen müssen Beide Akkus erst einmal gleichmäßig geladen (gebalanced) werden

Der Laderegler müsste immer eine Spannung größer 24V abgeben (der Ladestrom kann bei geringer Generatorleistung bis gegen 0 gehen).

Es darf auf keinen Fall ein Rückstrom über den Laderegler zum Generator (bei stehendem Generator) zustande kommen, denn der würde die Batterie entladen. (Wenn Du ein "Strommessgerät" hast, bei angeschlossener Batterie und stehendem Gemerator muss der Strom 0A sein). Wenn nicht anderst möglich musst Du den Rückstrom (falls vorhanden) mit einer "Sperrdiode" verhindern.

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@GFS18

also Rückstrom ist keiner , steht seit gestern stabil auf 25,5 V , Laderegler lässt also nichts zurück .gekauft habe ich nun diesen https://www.ebay.de/itm/Spannungswandler-1500-3000-Watt-12V-230V-Wechselrichter-Softstart-CE-E8-NEU-OVP/371073300462?hash=item5665b137ee:g:LY4AAOSwFe5Xxom7:rk:1:pf:1&frcectupt=true

Läuft mit Bosch Heisluftpistole sofort :-) wenn ich vom Wechselrichter jetzt ins Heimnetz einspeisen wollte , welchen Umschalter empfiehlst Du da ? Akkus waren in reihe 2x12V 95A geschaltet , nach 5 minuten waren sie bei 24,3V

Batteriepolklemmen kommen morgen , bis jetzt läuft alles mit meinen starken Starterkabeln :-)))

darf ich unterschiedliche A bei den Batterien in Reihe schalten ? habe wie gesagt 2x 95A + 1x100A + 1x ich schätze mal über 300 A die ist richtig groß , vorrausgesetzt sie haben ca die selbe Spannung von 12V ? mir geht es darum das ich noch ein 2 Windrad dazu baue :-) und photovoltaik mit ca 2,5 - 3,5 KW hinterher schiebe ...., bis jetzt bin ich ja voll zufrieden , heute war zwar windstille aber egal ...

Lg Matthias

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@Matze1107

Wenn Du Batterien kaufen musst, immer die "Gleichen " nehmen. Wenn Du Batterien bereits hast, kannst Du natürlich auch unterschiedliche Kapazitäten verwenden. Wenn Du allerdings z.B. eine 95Ah und eine 100 Ah in Reihe schaltest, dann darst Du nur als Entladegröße die 95Ah betrachten. Wenn Du die 4 Batterien in Reihe schalten willst, hättest Du 48V / 95Ah nominal. Wenn Du die auf 24V kombinieren willst, müsstest Du die 2*95Ah+ die 100Ah parallel schalten (ergibt 12V 290Ah) und dazu die 300Ah in Reihe. Du hättest dann 24V/ 290Ah zur Verfügung also eine theoretische Speicherkapazität von ca. 6,9kWh (tatsächlich nutzbar bei (Blei)Derivaten ca. 3kWh). Bevor Du die Kombinationen verschaltest, achtest Du darauf, dass alle gleichmäßig geladen sind, also z.B. voll (damit beim zusammenschalten keine großen Ausgleichsströme fließen und insbesondere die in Reihe geschalteten Elemente keine unterschiedlichen Spannungen haben.

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@GFS18

hallo GFS18 , so draußen ist es schön windig , das Windrad 700W /30 A bringt mit Multimeter gemessen 28 V als Ladestrom , gehe ich nach dem Ladereglerausgang 12V mit einer 20W / 12V PKW Lampe drauf , leuchtet sie kurz für 1-2 sekunden hell auf und dann wirds dunkel und der Rotor wird voll ausgebremst . habe den test mit 5W/12V durchgeführt .....Lampe durchgebrannt :-) nehme ich Multimeter zum Ampere 10 A und 200mA gemessen bremst es den Rotor in voller fahrt auch aus , wie kann das sein , das es nicht einmal eine kleine PKW Lampe es schaft dauerhaft zu leuchten ?? komme mit der Batterieladung auch nicht weiter , obwohl seit 2 Tagen kräftig wind geht komme ich mit der Ladung Reihenschaltung nicht über 24,2 - 24,3 V . einzeln gemessen bringen die Versorgungsleitungen vom Rotor jeweils ca .3x 9V wo liegt der Fehler ..... Laderegler ??? habe mir vorab mal den bestellt . https://www.ebay.de/itm/12V-24V-50A-Boost-MPPT-Wind-Solar-Hybrid-Controller-Auto-mit-Dump-Last-JW2480/183619284860?hash=item2ac08fef7c:g:dV8AAOSwnCdcLmkR:rk:1:pf:1&frcectupt=true

danke und viele grüße :-)

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@Matze1107

Du hast die Batterien in Reihe geschalten, damit müsste der Laderegler eigentlich die 24V Ausgangsspannung erkennen und liefern. Dass der Laderegler bei 24V Batteriespannung einen 12V Ausgang hat, kommt mir schon merkwürdig vor. Messe doch mal die Spannung ohne Last an diesem Ausgang.

Welchen (Lade)Strom zeigt das Display im Regler?

Was zeigt der charge indicator?

Aber schaue mal im Handbuch (ich kenne den Regler selbst nicht) ob:

  • der tatsächlich 12V am Lastausgang bei 24V Batteriespannung haben darf
  • eine Strombegrenzung an dem Ausgang eingestellt werden kann (und es vielleicht ist)
  • die Ladespannung einstellbar / begrenzbar ist und diese Grenze evt auf 24,3V eingestellt ist?
  • die "Dump load" durch eine fehlerhafte Einstellung möglicherweise bestromt wird?

Wenn Du tatsächlich die 12V benötigst, müsstest Du die Batterien eigentlich parallel schalten, der Regler müsste dann automatisch die 12V erkennen und mit 12V laden, allerdings kann er dann vermutlich nicht die maximale Leistung bringen, da der Strom zu hoch würde,

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@GFS18

Wenn Du garnicht weiter kommst, kannst Du evt. das Handbuch, oder Teile davon einscannen und hochladen (zum hochlanden kannst Du vermutlich keinen Kommentar verwenden, sondern musst eine "Eigene Antwort" auf Deine Frage schreiben und darin das Dokument laden. (Trotzdem in meine Antwort einen Kommentar einfügen, damit ich benachrichtigt werde). Was mir noch aufgefallen ist, der von Dir angesprochene Spannungswandler benötigt 12V auf der Eingangsseite. Wenn Du den verwenden willst, musst Du die Batterie mit 12V betreiben (Parallelschaltung) (Achtung nie die 12V an einer Batterie aus der Reihenschaltung verwenden, da sonst nur eine entladen wird - Unsymmetrie)

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@GFS18

auf Dich ist verlass :-) , das Problem besteht mit dem gelieferten originalen Laderegler von der Windturbine , deshalb habe ich den Hybrid Laderegler erst jetzt bestellt , aber er ist noch nicht da , kann noch ein bißl dauern , mich wundert es nur das wenn das Windrad auf 90-100% Leistung läuft mit 28V Multimeter gemessen und die 20 W 12V lampe nach 1-2 sekunden ausgeht und der rotor stehen bleibt ???? bei 700W / 30 A müßte die doch dauerhaft leuchten

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@Matze1107

Ok, auch für den Regler gilt: "Über Hybrid Controller (die im Paket enthalten) – Controller ist 12 V/24 V autodetect, bitte verbinden Sie den Akku an den Controller zunächst, und dann verbinden Sie das Solarmodul und Wind Turbine mit den Regler".

Das bedeutet, dass wenn Du ihn mit 24V Batterie betreibst, hat der keinen 12V Ausgang, daher erkennt der vermutlich einen "Fehler", den 12V 20W sind dann plötzlich 24V 80W und geht in den Bremsmode. Vielleicht findest Du ja irgend eine Aussage oder Einstellung in der Anleitung oder Du verwendest ihn testweise als 12V Regler (alles abhängen, zuerst eine 12V Batterie anschließen, dann Generator zuschalten)

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@Matze1107
Last messen ist doch Ampere beim ausgang Laderegler +/- , da bremst es in sofort aus wenn ich auf 10A eingestellt habe , obwohl er in den moment bei ca 28V rattert :-)

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@Matze1107

der Laderegler bringt aber immer über 24V wenn der wind gut geht , deshalb habe ich die in Reihe reihe geschaltet 24V , einmal Plus auf Batterie 1 und einmal Minus auf Batterie 2

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@Matze1107

Das ist ja grundsätzlich richtig verschalten und es ist immer besser die höhere Spannung zu nutzen (ergibt kleineren Strom bei gleicher Leistung). Wenn Du aber die 12V benötigst, muss es halt anderst sein. Die Regler können ein "autosensing" und erkennen die tatsächliche Batteriespannung und stellen die Ladespannung dann automatisch auf 12 oder 24V ein, unabhängig was am Eingang gerade anliegt.

ast messen ist doch Ampere beim ausgang Laderegler +/- , da bremst es in sofort aus wenn ich auf 10A eingestellt habe 

Bedeutet, das, dass Du mit dem Amperemeter bei der 10A Einstellung einen Kurzschluss direkt über den Ausgang gelegt hast?

Wenn Du bei 24V 10A messen willst, muss das A-Meter in Reihe mit einem 2,4Ohm Widerstand auf den Ausgang geschalten werden.

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