X

Mała elektrownia wiatrowa.

lamer1 03 Dec 2003 14:29
  • #1 03 Dec 2003 14:29
    lamer1
    Level 21  
    Helpful post? (0)
    Niedawno zrobiłem sobie małą elektrownie wiatrową 700W 14V, jestem w trakcie robienia przetwornicy na trafo 2*9 600VA.
    Niestety jestem poczętkującym w dziedzinie elektroniki, dlatego proszę o pomoc.
    Czy ma ktoś jakić pomysł na zabezpieczenie akumulatora przed całkowitym rozładowaniem?
    Za wszelkie rady dotyczące przetwornicy z góry THX.
  • #2 03 Dec 2003 21:53
    jarek3
    Level 14  
    Helpful post? (+1)
    Są gotowe schematy na przetwornice napięcia z układami kontroli napięcia akumulatora. W EdW była taka przetwornica z piszczkiem. Pewnie można schemat przystosować do sterowania przekażnika. Popatrz sobie może coś wykombinujesz.
  • #3 28 Feb 2004 01:05
    lamer1
    Level 21  
    Topic author Helpful post? (+1)
    Dla zainteresowanych umieszczę tutaj kilka plików o tematyce elektrowni wiatrowych, niestety wszystko po angielsku.
  • #4 28 Feb 2004 11:54
    lamer1
    Level 21  
    Topic author Helpful post? (+1)
    Tutaj jest jeszcze ciekawa stronka: Wind Turbine
  • #5 28 Feb 2004 15:07
    jedrus2
    Level 15  
    Helpful post? (0)
    cześc mam pytanie
    ile cię kosztowało zrobienie takiej elektrowni i jak długo ją robiłeś czy jest trudno ja zrobić
  • #6 29 Feb 2004 13:18
    lamer1
    Level 21  
    Topic author Helpful post? (0)
    Cześć

    Koszty były bardzo niewielkie, wszystkie materiały miałem w domu (a mam tego sporo) wykorzystałem międzi innymi stare pralki :) Najwięcej mnie kosztowała sama przetwornica ok. 100 zł. Noi słup betonowy (12m) jakieś 0.5l :wink:
    Najwięcej czasu poświęciłem testom mojego wiatraka (kąty łopat, przełorzenie, zabezpieczenie przeciwburzowe) a niezawsze wiał wiatr.

    Powodzenia
  • #7 29 Feb 2004 15:31
    lechm56
    Moderator
    Helpful post? (0)
    Dodam też trochę wiaterku: http://www.elektrownie-wiatrowe.org.pl/ :wink: Temat wart popularyzacji.
  • #8 29 Feb 2004 22:36
    lamer1
    Level 21  
    Topic author Helpful post? (+2)
    Zapomniałem o jeszcze jednel fajnej stronce, godna polecenia (wedłóg mnie najlepsza polska strona o tej tematyce) Darmowa energia
  • #9 01 Mar 2004 10:06
    romalina
    Level 11  
    Helpful post? (0)
    Cześć

    Witam maniaków darmowej energii.
    Przepraszam, że wcinam się ze swoim tematem,
    ale nawiązuje do powyższych postów.
    Razem z kolegą rozgryzamy problem z wiatrakiem.
    Mianowicie jest on właścicielem wiatraka, który kilkaset
    lat temu służył do mielenia ziarna. Został przez nas
    zaadoptowany do wytwarzania energii elektrycznej
    (wykonany dach obracający się dookoła własnej osi
    napędzany elektrycznie, dorobione łopaty wirnika,
    wtargana prądnica 30kW). Obecnie borykamy się
    z problemem skrzydeł jak regulować ich kąt ustawienia
    w zależności od siły wiatru. Myśleliśmy o czymś na kształt
    żaluzji tylko jak nimi sterować?
    Ma ktoś jakieś sugestie?
  • #10 01 Mar 2004 23:48
    lamer1
    Level 21  
    Topic author Helpful post? (0)
    Chyba nie przeglądałeś strony którą polecałem, znajdziesz tam to czego szukasz.
  • #11 02 Mar 2004 08:16
    romalina
    Level 11  
    Helpful post? (0)
    witam
    Stronki fajne może coś podejrzę, ale u mnie jest tylko jeden mały
    problem łopaty wirnika mają po 12m długości i sporo ważą.
    Jak uporam się z całością to podzielę się doświadczeniami
    na elektrodzie
  • #12 11 Mar 2004 15:09
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    lamer1 wrote:
    Czy ma ktoś jakić pomysł na zabezpieczenie akumulatora przed całkowitym rozładowaniem?


    Myślę, że do tego wystarczy układ TL431 (kosztuje około 50gr), cztery oporniki
    i MOSFET (na odpowiednio duży prąd - ile potrzeba? 70A wystarczy?) typu N.
    Do plusa akumulatora podłączyć dren MOSFET-a, na zewnątrz ma być wyprowadzony
    minus akumulatora i źródło MOSFET-a; TL431 łączysz anodą do minusa akumulatora,
    katodą przez opornik (np. 300 Om/0.5W) do bramki MOSFET-a, pozostałe oporniki:
    200 Om/0.25W między bramkę i źródło MOSFET-a, 7k5 między reference i anodę
    TL431, 30k między reference TL431 i źródło MOSFET-a.

    Działa to tak, że jak napięcie na "zewnętrznym plusie", czyli źródle MOSFET-a jest
    większe od 12.5V, to MOSFET jest włączony, jak mniejsze, to się wyłącza - zwarcie
    "zewnętrznego plusa" z minusem, lub rozładowanie akumulatora poniżej 12.5V
    wyłącza MOSFET-a, włączyć go może tylko zewnętrzne napięcie większe od 12.5V.
    Jeśli akumulator jest mocno rozładowany, to MOSFET się nie włączy na początku
    ładowania, ale przy ładowaniu będzie przewodzić dioda, którą ma w środku.

    Wadą tego układu jest dość duży pobór prądu kiedy akumulator nie jest rozładowany
    - około 30mA (kiedy MOSFET jest włączony płynie on przez oporniki 200 i 300 Om);
    można go zmniejszyć poniżej 2mA zastępując je bardziej złożonym układem.

    Układ TL431 działa z grubsza jak tranzystor NPN (anoda=emiter, katoda=kolektor,
    reference=baza) o trochę nietypowych parametrach: prąd zerowy 1mA, napięcie
    przewodzenia emiter-baza 2.5V (z dużą dokładnością, i mało zależy od prądu
    kolektora, napięcia na nim, i temperatury), beta około 100 milionów.
  • #13 12 Mar 2004 11:34
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    Ops! "drobna" pomyłka - MOSFET z kanałem N wymaga dodatniego, a nie ujemnego
    napięcia na bramce, i z tego powodu układ się komplikuje: _źródło_ MOSFET-a musi
    być połączone z _minusem_ akumulatora, _dren_ ma być wyprowadzony na zewnątrz
    jako końcówka "minus", _plus_ akumulatora ma być wyprowadzony bezpośrednio,
    i na dodatek znak sygnału z katody TL431 jest przeciwny, niż trzeba - czyli trzeba by
    dodać jakiś inwerter, i to CMOS-owy, bo musi być zasilany z akumulatora...

    Sam pomysł z użyciem TL431 do sprawdzania czy akumulator jest wystarczająco
    naładowany, żeby z niego pobierać prąd, jest OK, jego katoda ma się łączyć z plusem
    akumulatora przez opornik (teraz może być około 3k, co zmniejszy pobór prądu do 4mA),
    anoda z "zewnętrznym minusem", reference z dzielnikiem oporowym między plusem
    akumulatora a "zewnętrznym minusem", Z katody trzeba sterować inwerter CMOS,
    a z jego wyjścia bramkę MOSFET-a.

    Sprawdziłem parametry MOSFET-a PSMN004-25B: prąd do 75A, oporność włączonego
    4mOm, napięcie bramka-źródło do 16V (ciągłe, chwilowe do 20), wyłącza się przy 1V
    (to znaczy przepuszcza mniej niż 1mA przy napięciu bramka-źródło 1V); ten 1mA będzie
    płynął przez opornik 3k i TL431, więc napięcie anoda-reference na TL431 jeszcze
    spadnie, i doprowadzi do całkowitego odcięcia MOSFET-a.

    Osobna sprawa to taka, że akumulatora ołowiowego nie należy przechowywać
    w stanie rozładowanym, bo się zasiarcza. Ale na to elektronika nie pomoże.
  • #14 28 Mar 2004 14:23
    TOTALNY AMATOR
    Level 1  
    Helpful post? (0)
    :oops: :oops: :oops: :oops: Witam,!! :), glupio mi ze zasmiecam te forum, ale mam pewne blahe pytanie, otóz chciałbym sie dowiedzieć jak sie oblicza moc elektrowni wiatrowej jezleli dana elektrowwnia ma np moc10KW, to czy te kilowaty to produkcja podczas jednej godziny czy jakos inaczej ? i jak tak to jak sie przeklada rzeczywista produktywnosc takiej elektrowni - czy te 10 KW to jest średnia albo MAX ??????????????????? :oops: :oops: :oops: :oops:
  • #15 28 Mar 2004 15:18
    WoŹnY
    Level 28  
    Helpful post? (+1)
    Z tego co mi wiadomo wspomniane ów 10kW to moc szczytowa. Czyli jak wieje chalny (najkożystniejsze warunki) elektrownia jest w stanie wyprodukować właśnie tyle mocy jak wieje słabiej to za pomocą zmiennego konta nachylenia łopat "stara się" maks wyciągnąć, ale ile wyciągnie to zalezy od siły wiatru o wielkości łopat.
    Pozdrawiam
  • #16 10 Apr 2004 12:51
    xdave
    Level 12  
    Helpful post? (0)
    Opraceowalem z kumplem falownik 3 fazowy prosty SINOSUIDALNY u mnie na stronie jest www.xlabs.prv.pl , niestety jeszcze go nie testowalem wiec nei wiem jak dziala, dopiero zabieram sie za budowe, niedlugo dam tez program do EPROMa do tego falownika na steonie. A co do przetwornic to ja polecam przewinac se alternator na 220 V a nie robic przetwornice 12 - 220V bo to bez sensu, to tylko straty pieniedzy i straty moce beda duze. :D
  • #17 10 Apr 2004 16:45
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    Z elektrownią wiatrową jest taki problem, że obroty wirnika (a więc napięcie i częstotliwość)
    zależą od siły wiatru, a odbiornik prądu raczej potrzebuje stałego napięcia i częstotliwości.
    Napięcie można regulować prądem wzbudzenia, jest jakiś pomysł na częstotliwość?

    Poza tym zwykle energię magazynuje się w akumulatorze, bo wiatr raz jest, raz go nie ma,
    i jak ktoś zrobi elektrownię po to, żeby podłączyć telewizor, to nie będzie mu odpowiadać to,
    że w środku programu wiatr zrobi się za słaby i nie zobaczy zakończenia...
    A akumulatory są robione na standardowe napięcia, np. 12V, i co gorsza na prąd _stały_,
    a typowy odbiornik lubi _zmienny_. Tak, że bez przetwornicy się nie obejdzie.
  • #18 10 Apr 2004 19:48
    xdave
    Level 12  
    Helpful post? (0)
    _jte_ falownik, prostujesz ten prad i dajesz na falownik (sprawnosc do 96%) i po problemie, a alternator daje sie dla tego bo ma mniejsze rozmiary i wieksza moc niz pradnice DC.
  • #19 10 Apr 2004 20:03
    xdave
    Level 12  
    Helpful post? (0)
    _jte_ falownik, prostujesz ten prad i dajesz na falownik (sprawnosc do 96%) i po problemie, a alternator daje sie dla tego bo ma mniejsze rozmiary i wieksza moc niz pradnice DC.
  • #20 13 Apr 2004 11:13
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    Alternator daje napięcie zmienne, do ładowania akumulatora potrzebne jest stałe;
    jak się zrobi prostownik na diodach, to będą dodatkowe straty (tak z 10%);
    proponuję użycie MOSFET-ów i zrobienie prostownika sterowanego, by je zmniejszyć.

    Czy alternator mając lepszy stosunek mocy do wymiarów nie ma gorszej sprawności?
  • #21 13 Apr 2004 12:30
    xdave
    Level 12  
    Helpful post? (0)
    _jta_ ale tak sie robi elektrownie wiatrowe, prostujesz prad poniewaz nie ma on jednakowej czestotliwosci, o ile napiecie wysterujesz wzbudnica to czestotliwosci nie da sie, i trzeba prostowac jak juz masz wyprostowane (diody sa zwykle wpudowane w alternator) to sobie mozesz z nim robic co chcesz dalej, np podlaczyc ladowarke odpowiednia, albo jakis dodatkowy stabilizator napiecia, dobrze jest jak wydajnosc wszystkich podzespolow mocno przekracza uzywana moc, np jak wykozystujesz tranzystory IGBT, albo diody w 10 % tylko, to powoduje ze sie nie grzeja a co za tym idzie straty mocy na tych elementach sa minilalne, potem podlaczasz baterie akumulatorow i dopiero za mini dajesz falownik po to aby miec uzyteczny ksztalt pradu czyli sinus. Co do sprawnosci alternatorow to jest ona wysoka, wyzsza niz pradnic DC poniewaz alternator wytwaza prad AC czyli przemienny wiec on spada ponizej zera, a diody wywalaja go powuzej zera, wiec jak by nie patrzec to alternator ma zawsze przynajmniej 2 razy wieksza moc niz pradnica przy tych samych rozmiarach. :)
  • #22 18 Apr 2004 22:49
    _Tomaszz
    Level 16  
    Helpful post? (0)
    apropos tematu: do plusa i minusa akumulatora podłączasz cewkę przekaźnika z rezystorem w szereg. Kiedy spadnie nap. akumulatora - przekażnik puszcza i masz zabezpieczenie. Dla więszych dokładności można pobawić się z diodami zenera i tranzystorem.
  • #23 19 Apr 2004 16:27
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    insz.talator wrote:
    apropos tematu: do plusa i minusa akumulatora podłączasz cewkę przekaźnika z rezystorem w szereg. Kiedy spadnie nap. akumulatora - przekażnik puszcza i masz zabezpieczenie. Dla więszych dokładności można pobawić się z diodami zenera i tranzystorem.

    To ma sens tylko przy bardzo dużych akumulatorach - przekaźnik pobiera ze 20mA, albo więcej.
    Ja się ostatnio zastanawiam, jak zabezpieczyć akumulatorki 250mAh w latarce - chodzi mi o to
    zeby jak ktoś zostawi ją włączoną, to sama się wyłączyła jak się za bardzo rozładują.
    A może trzeba po prostu zrobić układ, który wyłaczy ją po 10-15 minutach?
    Już jeden akumulatorek straciłem, jak dzieci włączyły latarkę i wrzuciły w jakiś kąt...
  • #24 19 Apr 2004 19:40
    _Tomaszz
    Level 16  
    Helpful post? (0)
    Zdaje się, że pytał ktoś o akumulator do elektrowni wiatrowej ?
    Mój przekaźnik przy 12V bierze 10mA a wiem, że są lepsze do urządzeń bateryjnych - w moim regulatorze temperatury "Euroster 2000" przekaźnik trzyma 2 lata (czas załączenia-80%) na dwóch paluszkach !
  • #25 19 Apr 2004 23:06
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    No, to jeśli jest to przekaźnik mechaniczny, to całkiem nieźle...

    Ale z przekaźnikiem spodziewam się jeszcze innych problemów: histereza, brak stabilności.

    Prąd, przy którym przekaźnik się włącza, jest zwykle znacznie większy od tego, przy którym się wyłącza
    - i jeśli można na akumulatorze uzyskać takie napięcie, przy którym przekaźnik się włączy, to wyłączy się
    on, gdy akumulator będzie rozładowany w stopniu powodującym poważne uszkodzenie.

    I prąd, a jeszcze bardziej napięcie wyłączania przekaźnika zależy od temperatury - im cieplej, tym łatwiej
    się wyłącza. Z pierwszym problemem dość łatwo sobie poradzić dodając przycisk włączania przekaźnika
    - trzeba będzie podładować akumulator, i wtedy go wcisnąć, żeby pobierać prąd, drugi może spowodować
    nawet kilkunastoprocentowe zmiany napięcia wyłączania - czyli jak będzie ciepło, to przekaźnik ustawiony
    tak, by wyłączał w zimie na granicy bezpieczeństwa, wyłączy w pełni naładowany akumulator.

    Natomiast układy elektoniczne z elementami półprzewodnikowymi mogą mieć histerezę jaką się chce i dużą stabilność.
    Opisywałem już kiedyś, jak może wyglądać układ, teraz narysowałem do tego schemat:
    R1=7.5k, R2=27k (precyzyjne), R3=3.9k;
    inverter: CMOS, można połączyć kilka równolegle (bo w układzie jest ich 6); zasilany z akumulatora;
    tranzystor: N-MOSFET o odpowiednich parametrach (prąd, napięcie, oporność), np. PSMN004-25;
    No i TL431.
    Może by jeszcze pokombinować, co zrobić, żeby w razie zwarcia po zewnętrznej stronie układu akumulator
    został możliwie szybko wyłączony... może jakaś maleńka indukcyjność na źródle MOSFET-a, i ewentualnie
    jakaś pojemność równolegle do TL431 (między anodą i katodą), nie więcej niż 1nF (lepiej 100pF).
  • #26 20 Apr 2004 23:01
    _Tomaszz
    Level 16  
    Helpful post? (0)
    _jta_ wrote:
    ... z przekaźnikiem spodziewam się jeszcze innych problemów: histereza, brak stabilności.

    Prąd, przy którym przekaźnik się włącza, jest zwykle znacznie większy od tego, przy którym się wyłącza
    - i jeśli można na akumulatorze uzyskać takie napięcie, przy którym przekaźnik się włączy, to wyłączy się
    on, gdy akumulator będzie rozładowany w stopniu powodującym poważne uszkodzenie.

    I prąd, a jeszcze bardziej napięcie wyłączania przekaźnika zależy od temperatury - im cieplej, tym łatwiej
    się wyłącza. Z pierwszym problemem dość łatwo sobie poradzić dodając przycisk włączania przekaźnika
    - trzeba będzie podładować akumulator, i wtedy go wcisnąć, żeby pobierać prąd, drugi może spowodować
    nawet kilkunastoprocentowe zmiany napięcia wyłączania - czyli jak będzie ciepło, to przekaźnik ustawiony
    tak, by wyłączał w zimie na granicy bezpieczeństwa, wyłączy w pełni naładowany akumulator.....

    No dobra, jesteś dokładny... ale ja podałem przykład po pierwsze: do większego akumulatora, po drugie: spodziewane miejsce pobytu akumulatora-w ogrzanym pomieszczeniu (każdy wie, że sprawność aku na mrozie maleje nawet 50%), po trzecie: napisałem wcześniej, że można dołożyć tranzystor i zenerkę - a to działa dokładnie, bo sam kiedyś to zrobiłem :sm24:
  • #27 21 Apr 2004 18:44
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    insz.talator wrote:
    po trzecie: napisałem wcześniej, że można dołożyć tranzystor i zenerkę - a to działa dokładnie, bo sam kiedyś to zrobiłem :sm24:


    O tyle o ile: zenerki zmieniają swoje napięcie z temperaturą (niektóre dość mocno;
    12V około 0.1%/stopień, 5V minimalnie, poniżej 5V napięcie maleje ze wzrostem
    temperatury, powyżej 5V rośnie), i nie można zagwarantować, że będziesz miał
    zenerkę na takie napięcie, jak zechcesz - są robione z tolerancją 10%.

    TL431 opracowano jako dokładną zenerkę o regulowanym napięciu. ;)
  • #28 25 Apr 2004 12:40
    lechm56
    Moderator
  • #29 27 Apr 2004 20:44
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    lechm56 wrote:
    www.solaris.polbox.pl


    http://www.solaris.polbox.pl wrote:

    Bateria pokryta jest specjalną soczewką, która
    zbiera światło słoneczne z całego zakresu 360o.


    Znakomity sposób na... zmniejszenie efektywności fotoogniwa. Im większy
    jest kąt, z którego zbiera się światło, tym słabsze oświetlenie się uzyskuje.

    Quote:
    gdy w wyniku rozładowania akumulatora przez odbiorniki nastąpi
    przekroczenie minimalnego napięcia na akumulatorze, ok.10,5V (21V),
    nastąpi odłączenie odbiorników. Stan ten będzie sygnalizowany
    zapaleniem się czerwonej diody LED.


    Świetnie! jak odbiornik nie rozładuje akumulatora, to zrobi to dioda LED!
    A 10.5V to 1.75V na ogniwo - zasiarczenie akumulatora gwarantowane!
    (nie należy rozładowywać akumulatora poniżej 1.79V, a lepiej 1.83V)

    Quote:
    BARDZO oszczedna lodówka (przecietne zuzycie pradu 8W/h, moc nominalna 33 W)


    To rozumiem, żę potrzebuje ponad 4h do rozkręcenia się do mocy nominalnej? ;)
  • #30 23 May 2004 12:35
    lamer1
    Level 21  
    Topic author Helpful post? (0)
    Witam ponownie

    Moja elektrownia okazała się mała 2.60m średnicy to jednak za mało na taką moc, dlatego buduję nową.
    Łopaty będą z żywicy poliestrowej wzmacnianej włóknem szklanym, średnica ok. 4.80m, przekładnia z tylnego mostu od fiata 125p.
    Problemy mam tylko z przetwornicą :(
    No i znowu zwracam się o pomoc to fachowców w tej dziedzinie.

    Myślałem zbudować coś takiego (schemat w załączniku)
    ok. 120 kHz uzwojenie pierwotne 2x4zw. Wtórne 2x20. Czy coś takiego zadziała?
    Może za duża częstotliwość jak na trafo od ATX-a.
    A może za mało zwoji?
    Budowałem przetwornicę na trafo od ATX-a i TL494 nawinąłem 2x4 zw. i 2x30 zw. niestety miałem problemy z pomiarem napięcia na wyjściu, podłączałem żarówkę 100W na wyjściu trafa świeciła dobrze (to moje jedyne doświadczenie z przetwornicami na wysokie częstotliwości).

    Pozdrawiam.
  Search 4 million + Products
Browse Products