Цитата:

Сообщение от Андрей12411

Ветрогенератор надо рассматривать как комплекс винт плюс полезная нагрузка которую винт тянет. И согласование винта с нагрузкой очень важный момент.
Рассмотрим классический ветряк с горизонтальной осью вращения. При отборе мощности скорость вращения начинает падать но мощность растет до какой то величины. Мы продолжаем увеличивать отбор и тогда и мощность и обороты падают. Задача контролера регулированием отбора мощности держать постоянно максимальные значения, балансировать на пике. Если винт имеет поворотные лопасти то в зависимости от скорости вращения лопасти меняют угол атаки, чтобы повысить эффективность работы Ветрогенератора. Все эти регулировки приблизительные, мы точно не знаем почему упали обороты. Изменилась скорость ветра, перегрузили ветряк отбором мощности или какие то другие причины. Потом не надо забывать что углы заклинения лопасти рассчитываются под конкретную скорость ветра и винт может выдать максимум только если ветер соответствует параметрам винта. А делая лопасти поворотные мы вообще вынуждены отказаться от углов заклинения что сильно ухудшает аэродинамику винта.
Теоретический КИЭВ идеального винта с горизонтальной осью вращения Н.Е. Жуковский 0,593 Г.Х. Сабинин 0,683 при этом реальный винт имеющий практический КИЭВ 0,4 считается отличным результатом. Грубо говоря практический КИЭВ это две трети от теории. Это не потому что теория плохая, просто невозможно сделать лопасть которая будет менять углы заклинения и угол атаки в зависимости от скорости ветра. Не понятно как регулировать угол атаки лопасти в зависимости от снимаемой мощности (почему упала мощность, необходимо увеличить угол атаки или просто изменилась скорость потока). Поэтому все горизонтальные винты работают с усредненными параметрами, углы заклинения рассчитываются по средней скорости ветра, углы атаки лопасти в зависимости от скорости вращения, без учета снимаемой нагрузки, и тд и тп.

Эти мысли, которые я считаю правильными, нашел в соседней теме в сообщении почти двухлетней давности. Высказан верный тезис о необходимости согласования рабочих характеристик двигателя - турбины и нагрузки на турбину - генератора.

Цитата:

Сообщение от Сашун

Высказан верный тезис о необходимости согласования рабочих характеристик двигателя - турбины и нагрузки на турбину - генератора.

Ну как же вы не можете понять, что нагрузка на турбину это не генератор!!! Это нагрузка ПОТРЕБИТЕЛЯ электроэнергии! Генератор лишь посредник в этой цепочке.

Цитата:

Сообщение от Сашун

.....если отбираемая от генератора мощность = произведение напряжения на силу тока, нам нужно напряжение для аккумулятора конкретно выше 14 В, а генератор на малых оборотах (ветер слабый) выдает только 36 Вт, причем 12В и 3А ?
Что сделать, чтобы поднять напряжение при этой частоте вращения?

Вот для этого и нужен ПРАВИЛЬНЫЙ контроллер! Который не только ШИМом в сторону УМЕНЬШЕНИЯ мощности поддерживает ток зарядки и сливает избыток при заряженных АКБ на балласт, когда ветряк даёт больше номинальной мощности (подул сильный ветер).
Контроллер ещё должен уметь делать и обратное: при уменьшении ветра уменьшается мощность ветряка и его обороты, уменьшается напряжение и ток на выходе гены. Так вот в этот период надо увеличить напряжение и уменьшить ток на выходе гены, оставляя неизменной МОЩНОСТЬ потребления, которая уже уменьшилась!
Как это сделать???
Для этого надо согласовать гену и поребителя:
1. Подключить простой повышающий преобразователь DC\DC, работающий на увеличение напряжения. Тут есть проблемы только финансовые, на большие мощности дорого стоят. Или сделать самому.
2. Подключить согласующий автотрансформатор, предварительно прощитав его для работы на низкой частоте (будут больше габариты). Переключать его обмотки или крутить скользящий контакт, как сделано в стабилизаторах напряжения.
3. Переключить обмотки гены таким образом, чтобы его напряжение увеличилось.

Таким образом возможно "высосать" ещё немного из ветра, а потом отключить нагрузку.

Цитата:

Сообщение от Сашун

Вот в этой ситуации становится понятным. почему нужно делать в обмотке больше витков. Если бы их было бы больше - было бы не 12В и 3А, а было бы 18 В и 2 А - аккумулятор хоть как-то, но заряжать можно.

Вот этого как раз и нельзя делать! Увеличить число витков без уменьшения диаметра провода невозможно!!!!! А значит на низкоомную нагрузку на номинальной мощности напряжение будет проседать и обмотка будет греться или на выходе вообще ничего не будет.
Увеличивая число витков ГЕНЫ вы рассогласовываете выходное сопротивление гены и входное сопротивлени нагрузки.
Вот потом сидите, как тот мужик на видео, и репу чешите - "а чё мой генератор такой дохлый???"
Это не генератор дохлый - это вы подключили слишком большую (низкоомную) нагрузку и в тонком проводе обмотки всё и осталось нагреваться...
Ну надо же понимать и не забывать, что сопротивление гены включено ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО с сопротивлением нагрузки!

Цитата:

Сообщение от РемЭл220

Генератор лишь посредник в этой цепочке.

Я рассматриваю конкретную потребительскую схему - "турбина-генератор-выпрямитель-аккумулятор".
У турбины нагрузка - генератор. У генератора - выпрямитель, у выпрямителя - аккумулятор.
Причем конечному потребителю вынь да положь напряжение не меньше 15 В, а ток - чем побольше (аккумулятор большой емкости).
Если нету 15 В на тихом ветре - не годится вся ветроустановка - нет питания потребителя.
А этот ветер, зараза, имеет свойство кубической зависимости мощности от скорости ветра. А турбину проектировать на скорость ветра 2 м/с - она размерами вылезет за все мыслимые габариты (у ветра энергии мало) и металлоемкость (Владимиру74 мачта нужна 15 метровая в 3 тонны весом - он про это еще не догадывается).
Поэтому нужно изощряться конструкцией именно генератора - чтоб при малых оборотах давал большое напряжение. И учитывать при этом, что ток в обмотке при росте скорости ветра с 2 м/с до 10 м/с - т.е., впятеро возрастет в 125 раз !!
Был ток 2 А - будет 250 А - какая тут нужна обмотка?

Вот поэтому у большинства самодельшиков или генераторы не вертятся или аккумуляторы не заряжаются ...

Теперь, почему я "беспокоюсь" за КПД.
Пропеллер - норма КПД 0,3 - 0,35.
Генератор - КПД 0,6-0,7 у удачной конструкции с малыми потерями в меди
Выпрямитель - КПД 0,9 (при 14-15 В)

Общий КПД 0,3*0,6*0,9=0,16. - теряем 84% энергии ветра. Поэтому "бороться" нужно за каждый процент.
Это еще без учета потерь в аккумуляторе, у которого КПД около 0,7 - 30% идет на разогрев аккумулятора при зарядке и без потерь в сильноточных проводах

Цитата:

Сообщение от Сашун

Владимиру74 мачта нужна 15 метровая в 3 тонны весом - он про это еще не догадывается

Не переживайте за Владимира, он всё прекрасно знает и понимает!

Цитата:

Сообщение от РемЭл220

Вот для этого и нужен ПРАВИЛЬНЫЙ контроллер!

Согласен!
Но, с оговоркой. Нам мощность больше, чем 15В*40А = 600 Вт на входе аккумулятора просто не нужна.
Потому, что питание потребителей после аккумуляторов осуществляется от одной пары аккумуляторов - вторая заряжается. Когда вторая зарядится - она переключается на потребителя, а первая становится на зарядку и т.д.
Поэтому разрабатывать контроллер смысла нету. Достаточно для упомянутой схемы просто ограничить скорость вращения турбины, чтобы она не могла выдать большую мощность. Например, автоматическим отворачиванием ее от ветра хвостовой пружиной - методики расчета подробно описаны и применяются.
Разумеется, при других схемах подключения потребителей к аккумуляторам контроллер, в определенных случаях, будет необходим.

Цитата:

Сообщение от РемЭл220

Не переживайте за Владимира, он всё прекрасно знает и понимает!

Ой ли?
Этапы большого пути - подготовка к монтажу и монтаж серийной ветроустановки на 1,1 кВт http://power.eltehno.ru/pages/1205.html&gal=92&p=1177 Просто посмотрите слайды. Разработка КБ Хруничева - фамилия известная.
Установка генератора на мачте значительно сложнее ...

Вы габариты вес этого генератора ведь видели? Его краном с машины снимали, да?

Цитата:

Сообщение от Сашун

Нам мощность больше, чем 15В*40А = 600 Вт на входе аккумулятора просто не нужна.
Потому, что питание потребителей после аккумуляторов осуществляется от одной пары аккумуляторов - вторая заряжается. Когда вторая зарядится - она переключается на потребителя, а первая становится на зарядку и т.д.
Поэтому разрабатывать контроллер смысла нету. Достаточно для упомянутой схемы просто ограничить скорость вращения турбины, чтобы она не могла выдать большую мощность. Например, автоматическим отворачиванием ее от ветра хвостовой пружиной - методики расчета подробно описаны и применяются.
Разумеется, при других схемах подключения потребителей к аккумуляторам контроллер, в определенных случаях, будет необходим.

Ваша схема с поочерёдным зарядом/разрядом аккумуляторов и ограничением мощности генератора путём отворота его существенно уступает более совершенной с контроллером. Во-первых, можно использовать любое число аккумуляторов, исходя только из необходимого запаса элетроэнергии. Во-вторых, все аккумулятор(ы) всегда заряжен(ы) и готовы питать нагрузку при отсутствии ветра. В-третьих, нет необходимости точно подбирать выходное напряжение генератора.