Gedankenspinnerei mechanischer Wechselrichter

[luckykoala]

Hallo zusammen,

Wir überlegen für unser Haus eine (kleine) Solaranlage zuzulegen. Jedoch rechnet sich das wirtschaftlich eher nach 10 bis 15+ Jahre.
Meine Befürchtung ist nun, dass z.B. der Wechselrichter kaputt geht bevor sich die Anlage wirtschaftlich lohnt.

Wäre es da nicht günstiger und technisch langlebiger wenn man den Wechselrichter als mechanischer Umformer konstruieren würde?
Wird wohl 1000 Gründe geben warum man das nicht macht. Abgesehen von der Sinnhaftigkeit fände ich die Idee einfach spannend und würde gerne ein bisschen darüber diskutieren.

[Sir_Death]

Das Problem wird wohl hauptsächlich die Synchronisierung sein, damit es beim Aufschalten nicht knallt.

Wenn keine Sonne scheint muss der Generator vom Netz entkoppelt sein, damit er nicht zum Motor wird.
Sobald die Sonne wieder da ist, muss er (jeden Morgen) neu synchronisieren.
Nicht dass das nicht gehen würde - ist halt etwas umständlicher in der Regelung als Elektronik.

EDIT: Wenn du Netzunabhängig arbeiten willst, wird das ganze natürlich einfacher - musst du nur Spannung und Frequenz halbwegs passend hin bekommen.

[luckykoala]

Die Synchronisierung und das Entkoppeln sind auch die grössten Probleme die mir in den Sinn gekommen sind.
Aber diese sollten sich theoretisch lösen lassen. Ich denke die Regelelektronik würde trotzdem simpler ausfallen als ein Leistungswechselrichter.

Sollte schon Netzsynchronisiert sein. Autarkie wäre spannend aber ein wirtschaftlicher Totalschaden im Vergleich zum Netzstrom.

[IPv6]

Da gibt es doch noch eine ganze Reihe weiterer Probleme.
Die PV Anlage ist näherungsweise eine Stromquelle mit sich ständig verändernden Eigenschaften. Damit kann man nicht direkt sinnvoll einen Gleichspannungsmotor betreiben, der dann einen Generator so antreibt, dass das zum Netz passt.
MPP Tracking ist dann auch nicht ohne Weiteres möglich.
Dazu wird der Wirkungsgrad eher bescheiden sein.
Und bei den zu erwartenden Betriebsstunden wird sich an allen beweglichen Teilen Verschleiß zeigen.
Und was sagt der Energieversorger dazu?

So teuer sind elektronische Wechselrichter nun auch wieder nicht.
Als Spielerei wäre so ein Aufbau mal interessant zu sehen, aber für den täglichen Einsatz vermutlich eher nicht.

[Desinfector]

Was bedeutet für Dich KLEINE Anlage?

evtl könnte es günstiger sein, zu schauen, welche Geräte man auf DC-Betrieb umstellen kann.

Brauche ich wirklich die grosse 2meter wandausfüllende Glotze, gar einen Beamer
oder kann man mit einem Gerät leben, dass ein externes Netzteil hat?

Muss ich das PC-Dickschiff zum Daddeln haben oder geht auch ein Läppi?
es gibt auch (natürlich kleinere) Motherboards, die nur eine DC-Spannung benötigen, daran dann einen Monitor mit exterem Netzteil

Dann Telefonie, Modems etc, die können auch auf DC laufen

kann man also ein 12V-Netz anlegen und die Wechselrichterei komplett ad Acta legen?

[Flip]

Die Angst vor defekten Wechselrichtern sehe ich hauptsächlich durch die Versicherungsverkäufer geschürt. Wenn die Geräte nicht überlastet werden, halten die sicherlich >25J. Zudem werden die Wechselrichter zunehmend günstiger.
Falls die Teile mal durch externe einwirkungen sterben, dann sind sie meist gut und günstig zu reparieren vergleichbar vom aufwand mit einer Lagerrevision bei einer Mechanischen maschine.

Zur wirtschaftlichkeit: Module aus überbestand bzw gute gerbauchte bekommt man für etwa 200€ /kWp. Für Lifepo4 speicherzellen habe ich aktuell ein Angebot zum direktimport für 150€/kWh 3000Zyklen.
Wenn man bei speicher und Generatormodulen mittlerweile günstig wegkommt, fallen Montagematerial, Konverter,Installation leider umso mehr ins Gewicht.

Eigenverbrauch ohne einspeisung der erzeugten energie schützt meines wissens nach vor der last der Umsatzsteuer und EEG-Umlage. Fehlende beträge kauft man wie gewohnt vom evu. Für überproduktion kann man sich sowas wie Heizstab oder Wärmepumpe für brauchwasser ausdenken.

[TDI]

Vom Prinzip her ist das einfach:
Nimm einen Asynchron-Motor und schalte ihn ans Netz. Sobald der Motor von außen angetrieben wird und die Drehzahl über die Leerlaufdrehzahl steigt, wird er zum Generator.
Jetzt nimmst Du noch einen Universalmotor und koppelst die beiden Motorwellen mechanisch. Den Universalmotor speist Du elektrisch mit den Solarpanels. Sobald die Sonne scheint, treibst Du so den Motor an und speist ein.
Der haken dabei: Motorwirkungsgrad und generatorwirkungsgrad je ca. 80% miteinander multipliziert ergeben in etwa den Gesamtwirkungsgrad, d.h. etwas mehr als die Hälfte der Energie (ca. 64%) kommt im Netz an.
Besser als nix, aber nicht so dolle...

[licht_tim]

Ein Drehstrommotor zum einspeisen ist doch super einfach. Als Motor anlaufen lassen, syncronisiert sich selbst. Dann antreiben bis der Schlupf umgekehrt ist, ab dann gehts ins Netz.
Sicherers Abschalten bei Wegfall des Netzes ist halt nicht so einfach.

[luckykoala]

Also ein eigenes DC-Netz kommt momentan nicht in Frage. Vorallem neue Kabel durchs ganze Haus zu ziehen ist nicht so ohne weiteres möglich und aufputz ergibt einen miserablen WAF.

In meinem Umfeld sind bisher zwei defekte Wechselrichter bekannt. Einer nach 7, der Andere nach 13 Jahren.
Eine fertige Anlage mit Montage kostet etwa 20'000 bis 25'000 CHF für 10kwp ohne Stromspeicher. Strom vom Netz kostet ca. 26Rp. / kwh. Einspeisevergütung kann man vergessen. (ca. 3-6Rp. / kwh).

[Flip]

Ich bin nicht sicher, ob der Markt bei dir anders aussieht, aber hier bekommt man komplettanlagen neu inkl installation in der größenordnung für <600€/kWp angeboten. Bei eigener Stromproduktion kann man auch über elektrisches Fahren nachdenken.
Auch mir sind einige defekte Wechselrichter bekannt. Ließen sich jeweils für <50 tacken instandsetzen. Beim Instandsetzungsservice wären ~300 tacken fällig gewesen.

[Desinfector]

ich frag mich grad, welcher WAF wohl roter sein könnte:

Zusätzliche Kabel oder Motorengeräusche

[TDI]

Ein Drehstrommotor zum einspeisen ist doch super einfach. Als Motor anlaufen lassen, syncronisiert sich selbst. Dann antreiben bis der Schlupf umgekehrt ist, ab dann gehts ins Netz.
Sicherers Abschalten bei Wegfall des Netzes ist halt nicht so einfach.

Meinst nicht, dass das Netz einfach zusammenbricht? Bei fehlender Energieabnahme würden der Motor und Generator doch unkontrolliert hochdrehen.

[radixdelta]

Die Energieabnahme würde ja nicht wegfallen, eher im Gegentum, der Generator würde versuchen das Netz zu ersetzen, denn nicht das Netz selbst fällt weg, sondern die Erzeuger im Netz. Das Netz selbst, und die Nachbarn mit ihrer Kaffeemaschine würden ja bleiben.

[plottermeier]

Hi,
ein kleiner gebrauchte Wechselrichter, der vielleicht nicht gaaanz den aktuellen Bestimmungen entspricht aber sicher immer noch viel konformer ist als ne Selbstbaumechanik ist meist schon unter hundert Euro zu haben...

[ferdimh]

Das wird schon gehen: Zur Haltbarkeit: In älteren Schienenfahrzeugen werden Bleiklötze mittels rotierender Umformer geladen. Die haben mittlerweile signifikante Alterswerte erreich und laufen und laufen und laufen...
Wirkungsgrad wird bei Vollast vrmtl eher bei 90% pro Maschine liegen (Wenn man gute verwendet) -> 80% Gesamteffizienz sollten prinzipiell drin sein. Zum Stromquellenverhalten sollte ein Nebenschlußmotor halbwegs passen, möglicherweise muss ein einstellbarer Widerstand in Reihe zum Feld.
Die Gründe, warum man sowas machen sollte, sind neben "Aus Prinzip" (Das ist meiner Meinung nach ein SEHR guter Grund!) allerdings auf EMV beschränkt. Mir ist da ein Hersteller bekannt, der es fertiggebracht hat, auf der AC-Seite wirklich exakt die Grenzwertlinie nachzufahren - auf DC-Seite mit schöner großer Schleife existieren m.W. noch gar keine verbindlichen Grenzwerte, ebenso existieren keine Grenzwerte unterhalb von 150 kHz (Das bereits genannte Gerät hat keine Schmerzen bei 3kW 2Veff mit exakt 20000 Hz auf das Netz aufzuprägen - was zulässig ist).
Die potentielle Störleistung des Gleichstrommotors ist verglichen mit der Brutaloschalterei vergleichsweise klein, und lässt sich aufgrund der inhärenten Induktivität des Motors meistens mit viel C und wenig L in den Griff kriegen.

Solarwechselrichter sind Massenware. Im Fall eines Defektes sollte sich Ersatz auftreiben lassen, wenn denn wirklich keine Reparatur möglich ist - es muss ja nicht das gleiche Modell sein. Die Angst vor Ausfällen ist daher meiner Meinung nach unbegründet.

[Gary]

Ist wohl eine Frage die man psychologisch betrachten muss.

In erster Linie ist es Angst, Angst das der Wechselrichter, den man nicht versteht, einen wirtschaftlich schadet.
Drin ist Software, Steuerelektronik und Leistungselektronik.
Man kann sich ja nicht überall auskennen, deshalb entsteht ein Ohnmacht-Gefühl.

Jetzt will man zwei Motoren koppeln, zur Steuerung benötigt man wieder Software, Steuer und Leistungselektronik, diesmal aber selbst gebaut. Das ist sicher unzuverlässiger, nur das Ohnmacht-Gefühl ist weg.

Kurz, du bestellst dir ein Taxi, willst aber selber fahren. Verlustangst vom Lenkrad und Bremspedal..

Also such dir einen guten Platz für den Wechselrichter, keine pralle Sonne, kein Dreck, kein mini Kämmerchen das zur Sauna mutiert.

[luckykoala]

Spannende Diskussion bisher.

Angst vor Verlust oder Ausfall ist nicht ganz so schlimm. Und falls wir uns eine Analge zulegen würden, gäbe es wohl auch einen fertigen Wechselrichter dazu.

OT:
Wirtschaftlich gesehen ist es generell fragwürdig, bei dem Strompreis eine Anlage zu kaufen, die sich nach 15+ Jahren rechnet ohne defekt. Gut, der Strompreis steigt evtl. in dieser Zeit auch.
Das mit elektrisch Autofahren geht bei mir in die gleiche Richtung. Mir würde es sehr gefallen aber die meisten Batteriemieten sind höher als mich der Benzinverbrauch pro Monat kostet, dazu kommen noch die Anschaffungskosten für ein "neues" Auto.

BTT:
Mir klar, dass die mechanische Lösung sicher nicht besser ist als ein fertiger Wechselrichter von der Stange.
Aber einen Wechselrichter kaufen kann jeder und ein Umformer hätte einen gewissen Igor-Faktor, daher interessiert mich eher die theoretische Machbarkeit.

[Finger]

Ich sehe da einen klaren Vorteil: je mehr Lärm, desto mehr Energie. also der IGOR-Faktor ist gigantisch

[IPv6]

Jetzt würde mich noch interessieren, ob der von dir genannte Preis ungefähr dem Durchschnitt in der Schweiz entspricht oder ob das nur ein einziges Angebot war?
In Deutschland scheinen die Kosten bei rund der Hälfte zu liegen, da sieht die Wirtschaftlichkeit dann ja schon wieder ganz anders aus.
Für PV-Anlagen kommt dann in Deutschland noch der höhere Strompreis gegenüber der Schweiz zum tragen, was die Wirtschaftlichkeit hier weiter steigert.

[Roehricht]

Hallo,
die Netzüberwachung welche das Rückspeisen verhindert gibt als externes Gerät .
Sowas hier:

https://shop.enerserve.eu/media/pdf/42/ ... _de_oe.pdf

Son Teil biete ich grad auf ebay an. Wer interesse daran hat kann mal Bescheid geben. Da geht dann was mit dem Preis. Ich hab 2 Stk. davon.

73
Wolfgang

[radixdelta]

Also ganz theoretisch würde ich das so machen: Solar lädt Bleiklotz. Aus dem Bleiklotz wird ein Brushless angetrieben der eine kleine Asynchronmaschine antreibt. Die ist per Schütz auf das Netz schaltbar. Ein kleiner Controller kümmert sich um die Ansteuerung des Motorreglers. Bei einer gewissen moderaten Spannung des Bleiakkus, sagen wir 13,8V, legt die Mimik los. Dann versucht der Controller den Umformer so anzusteuern daß die Akkuspannung konstant bei, sagen wir 13,5V bleibt. Sinkt die Spannung unter vielleicht 13,2V dann stellt sich die Mimik ab. Zwischen 13,2 und 13,8V wird die Leistung z.B. zwischen 20% und 100% geregelt. Die ganzen Zahlen sind nur so aus der Luft gegriffen, da muss man am fertigen Objekt experimentieren. Ziel muss sein mehr oder weniger die Solarleistung direkt ins Netz zu schicken, der Akku puffert nur damit die Regelung nicht so arg schnell werden muss und man sich um MPPT nicht kümmern muss.

Ich hätte allerdings einen ganz anderen Ansatz. Ich hänge so ein wenig der Open-Hardware-Idee nach. Ein MPPT-Tracker auf Arduino- oder NodeMCU-Basis hätte was. Der würde dann auf Modulebene optimieren und in einen DC-Kreis einspeisen aus dem sich dann ein Wechselrichter versorgen kann. Hardwaretechnisch würde das übersichtlich bleiben, die Software mit dem MPPT wäre weniger trivial. Hat sich nicht Zabex daran mal versucht und aufgegeben? Ich wollte mich da im letzten Sommer schonmal versuchen, aber ich fürchte das frisst viel Zeit. Im Winter ist das irgendwie nicht so easy weil wegen Wetter

[Gary]

Sollte man das nicht einfacher halten ?

Aus Solarstrom Elektrolyse - > Sauerstoff und Wasserstoff - > Verbrennungsmotor mit Generator.

Der Chef will Dezibel

[Roehricht]

hallo,
mit 12V muss man da gar nicht anfangen, es sei denn es ist nur Spielerei und die Kupferschienen kanterei macht einem Spass

Wenn dann wenigstens mit 24V, besser 48, 60 oder 110V sind da sinnvoller. Kürzlich ist mir ein schicker 1,5kW DC Nebenschlusser für 110v durch die Flossen geflutscht. Der war schneller wieder weg als ich" wer kann den brauchen" sagen konnte.

73
Wolfgang

[plottermeier]

Finde ich gut, noch ein paar blaue LEDs für die Vertriebler und ein H2Speicher, damit man zeitversetzt einspeisen und das Netz stützen und sich die Sache fördern lassen kann...

[bla]

Speicher sind momentan noch nicht wirtschaftlich.

Was du in die Wirtschaftlichkeitsrechnung einbeziehen musst: Bei einem Selbstbauwechselrichter hast du einen deutlich niedrigeren Wirkungsgrad, d.h. du brauchst mehr Solarmodule. Was auch wieder einen gewissen Aufpreis bedeutet. Und sooo teuer sind Wechselrichter nicht. China-WR kriegst du schon sehr billig. Aber die halten dann u.U. auch nur so lange wie oben befürchtet.

[radixdelta]

mit 12V muss man da gar nicht anfangen

kommt ja auf die Leistung drauf an. Hatte ich jetzt so gewählt weil mir die Wohlfühlspannungen von 12V-Bleiklötzen geläufiger sind

Das mit dem Wasserstoff ist gar nicht so weit hergeholt, finde ich eigentlich gut. KWK, Grundlaststrom, in Verbindung mit einem kleinen Speicher. Saisonspeicher wäre wohl sehr groß!?

[luckykoala]

Jetzt würde mich noch interessieren, ob der von dir genannte Preis ungefähr dem Durchschnitt in der Schweiz entspricht oder ob das nur ein einziges Angebot war?
In Deutschland scheinen die Kosten bei rund der Hälfte zu liegen, da sieht die Wirtschaftlichkeit dann ja schon wieder ganz anders aus.
Für PV-Anlagen kommt dann in Deutschland noch der höhere Strompreis gegenüber der Schweiz zum tragen, was die Wirtschaftlichkeit hier weiter steigert.

Durchschnitt weiss ich nicht, wir haben zwei Angebote eingeholt. Viel Unterschied war da nicht. Mit Speicher wäre es wirtschaftlicher, da mehr Eigenverbrauch möglich ist. Kostet dann aber nochmals 10'000 bis 15'000 mehr. Und der Gedanke den ganzen Keller voller Lithium-Ionen Akkus zu haben gefällt mir irgendwie nicht.

[Roehricht]

hallo,

Hatte ich jetzt so gewählt weil mir die Wohlfühlspannungen von 12V-Bleiklötzen geläufiger sind

Die kann man sogar in Reihe schalten.
1kW ist im Haus nicht viel , und das sind bei 12V ohne Verluste mitzurechnen 84 A . Und bei angepeilten 3% Leitungsverlusten darf nur 0,36V auf den Leitungen flöten gehen: Da wird das Kupfer bald teurer als der Rest.

73
Wolfgang

[TDI]

Sollte man das nicht einfacher halten ?

Aus Solarstrom Elektrolyse - > Sauerstoff und Wasserstoff - > Verbrennungsmotor mit Generator.

Der Chef will Dezibel

Dann musst Du den Zwischenschritt über Druckluft machen.
Hat den Vorteil, dass sie leicht zu speichern ist. KWK ist sogar doppelt nutzbar: Wärme beim Verdichten zum Heizen von dem was Wärme braucht und Kühle beim Entspannen bei dem was gekühlt werden muss. Die Differenz kannst Du mit einem Stirling auch noch verstromen wodurch sogar eine 3-nutzung möglich wird.
Bei genauer Betrachtung erkennt der aufmerksame Beobachter, was für ein Potenzial sich eigentlich dahinter verbirgt.
Ein äußerst spannendes Thema...

[ALF2000]

ich hab auch mal ueberlegt wie sinnvoll umgehen mit solarstrom. da ich derzeit ne potente anlage demontieren durfte die ca 30kWp hat ( andere haelfte vandalismusschaden durchbeine bekannte person)... plus meine vorhandene 10kwp....da geht schon was. wechselrichter sind mir zu teuer und ich hab eh fast reinen dc betrieb. und ja auch ich kenn einige verreckte WR ..sei es meist leistungshalbleiter oder die gehirne. mir ist das zu anfaellig und zu teuer ehrkichgesagt..und da sowieso Inselsystem... aber ich bin gern fuer ideen offen(:

Panelspannung ist 135v leerlauf und 100v unter last ca. strings kann man gestalten wie man lust und laune hat.

Plan bisher...zwei panels.in reihe und das ganze via dioden parallelnageln in masse
winter sollte man so klarkommen und im sommer wird der warmwassertank mit aufgeheizt elektrisch

[BernhardS]

Rotierende Umformer sind keineswegs Spinnerei. Diese waren lange Zeit für größere Batterieanlagen oder Aufzüge das Mittel der Wahl. Natürlich ist die Leistungselektronik heute viel besser - aber für Selbstbau und zu Hause ...
Synchronisieren ist im Kilowatt-Bereich kein echtes Problem. Man kann das "von Hand" machen. Der Frequenz- und Phasenunterschied wird durch das Zwischenschalten von Glühbirnen (2 in Reihe) ermittelt. Am dunkelsten Punkt legt man den Schalter um. Kleine Differenzen bügelt das Netz aus.
Ein kleiner Generator kann ja sowieso nicht gegen das Netz, sprich großer Generator, anstinken. Der wird einfach hochgeschleppt oder runtergebremst. Man nennt das Zwangssynchronisation. Es gibt ganz kleine Wasserkraftwerke mit 50-70 kW, die drehen nach Zungenfrequenzmesser oder sogar nach Gehör auf etwa 50Hz und legen einfach den Schalter um. Die Maschine bockt ein wenig und man ist am Netz. Nur ab und zu braucht man halt einen neuen Schalter.

Für den Generatorbetrieb eines Drehstrommotors braucht man noch Kondensatoren.

[ferdimh]

Für den Generatorbetrieb eines Drehstrommotors braucht man noch Kondensatoren.

Im Netzparallelbetrieb nur, wenn man die Blindleistung bezahlen muss... Ansonsten geht das Ding wenigstens bei Netzausfall verlässlich aus.

Der Wasserstoff und Sauerstoff im Verbrennungsmotor hat eklatante Nachteile. Otto geht wegen VIEL zu hoher Klopfneigung nicht, Diesel verlangt nach EinSPRITZung (flüssiges Medium implizierend - wobei Gas unter VIEL Druck auch gehen müsste), bleibt nur der Kollege Lenoir mit seiner sehr schlechten Leistungsdichte. Wie groß der Wirkungsgrad bei zeitgemäßer Auslegung sein kann, ist mir da noch nicht klar - ich kenne nur einen Versuch zu dem Thema.

EDIT: BLDC treibt Asynchronmotor erscheint mir bisher der absurdeste Vorschlag, da er auch noch die EMV-Problematik wieder einbaut...
Und die Grummelvorträge einzelner gehen mir mächtig aufn Sack.

[TDI]

Und die Grummelvorträge einzelner gehen mir mächtig aufn Sack.

Der Titel heißt ja nicht umsonst Gedankenspinnerei mechanischer Wechselrichter

Also wenn man da ernsthaft mal experimentieren will, würde ich mir einen Universalmotor aus einer Waschmaschine und einen Asynchronmotor für 1500rpm besorgen, die man über die Welle miteinander verbindet. Der WaMa-Motor läuft auch an deutlich niedriger Gleichspannung an. Eine PWM könnte den Stromfluss aus dem Solarpanel auch so dosieren, dass das Panel im MPP betrieben wird..

[Roehricht]

Hallo,
man baut ein simplen grossen Drossel Resonanzwandler . Der kann am Netz als gesteuerter Gleichchrichter arbeiten oder wenn die Gleichspannung am Ausgang höher wird spielt er Wechselrichter.
Wenn er bei Netzausfall werken soll braucht man natürlich passende Batterien.

Unangenehm sind nur die dafür unhandlichen Trafos, Drosseln und Kondensatoren.

73
Wolfgang

[zauberkopf]

EDIT: BLDC treibt Asynchronmotor erscheint mir bisher der absurdeste Vorschlag, da er auch noch die EMV-Problematik wieder einbaut...

Die musste ja nicht mit einbauen...

... aber wenn man mal weiterdenkt :
Modularer Wechselrichter.
Also... ein Modul, ein MPPT Tracker, sorgt dafür das ein zwischenkreis ( der z.B. Akkugepuffert sein kann ) mit Strom besaftet wird.
Das wäre Modul 1.
Modul 2. wäre dann eine Vorrichtung um aus dem DC-Zwischenkreis wackel oder drehsaft zu generieren.
Also BLDC->Asynchron Motor.. als die einfachste Variante. Der BLDC Controller ist ja nur mit dem Zwischenkreis und dem BLDC Motor verbunden. Da gehört schon viel können dazu, da noch mal ein EMV Feature einzubauen.
Modul 2 könnte man auch durch eine elektronischen Wechselrichter austauschen. Der so gebaut ist, das er stumpf versucht, den Saft aus dem Zwischenkreis ins netz zu speisen.
Modul 3 Steuert das ganze. z.B. kein Saft im Zwischenkreis ( weil Dunkel ), dann wird der Generator vom Netz entkoppelt.
Oder umschalten von Netz auf Inselbetrieb... usw...

[bastelbjoern]

Miele hatte mal ne Wama wo 2 Motoren gekoppelt waren..

[ferdimh]

Zauberkopf... In deinem Beispiel sieht mir "Modul 1" auch schon sehr getaktet aus. Und potentielle Gleichtaktstörungen aus deinem "Modul 2" finden auch einen Weg durch das "Modul 1". Natürlich KANN man das entstören. Insbesondere, wenn keine galvanische Trennung erfoderlich ist, ist es mit "etwas L, ordentlich abblocken, solide Masse für ALLES" eigentlich getan. Bei der soliden Masse scheitert man halt immer dann, wenn man sie unterbrechen muss - z.B. weil eine galvanische Trennung notwendig wird. Ein vergleichbares Problem ergibt sich auch - wenn auch mit etwas mehr Platz - an der Kupplung des rotierenden Umformers, der hier den galvanisch trennenden Trafo ersetzt.

[Luftwatz]

Hallo Leute,
die Idee, Solarstrom mittels Asyncrongenerator einzuspeisen hatte ich auch schon . Wenn man als Antriebsmaschine einen Universalmotor nehmen würde, und diesen durch passende Solarmodule speist, dann bräuchte man doch theoretisch nur Spannung und Strom auf der DC Seite überwachen. Also erstmal durch Messungen ermitteln, ab welchen Spannungs-/Stromwerten eine Einspeisung möglich ist. Unterhalb von diesen Strom-/Spannungswerten werden die Solarmodule auf einen entsprechenden Heizwiderstand geschaltet und die Asyncronmaschine über ein Schütz vom Netz getrennt. Übersteigen die Spannungs-/Stromwerte am Heizwiderstand die zuvor ermittelte Schwelle, werden die Solarmodule wieder auf den Motor und gleichzeitig der Generator aufs Netz geschaltet. Die Abstimmung der Komponenten (Solarmodule( so gewählt das der Motor nicht überlastet werden kann), Motor und Generator)) müßte man durch Versuche ermitteln.

Habe ich irgendwo einen Denkfehler?

Viele Grüße
Luftwatz

[zauberkopf]

Zauberkopf... In deinem Beispiel sieht mir "Modul 1" auch schon sehr getaktet aus.

hmm... habe ich nicht gesagt..
Aber... einen MPPT tracker... und eine Verlustarme Leistungsregulierung... naja.. ähh... klassisch, elektromechanisch zu realisieren... das könnte interessant werden !

[zauberkopf]

Ach .. übrigens.. ich bin im Besitz eines echten Umformers... stammte aus irgendeiner WK2 Funkkiste, und als ich den auf dem Flohmarkt sah, musste ich ihn haben..

[Roehricht]

hallo,
ein ollen DC/AC Einankerumformer mit 2kVA gibts hier auch noch irgendwo. Der macht aus 60Vdc 230Vac. Stammt von der Post. Der Wirkungsgrad ist mit 80% bei Vollast angegeben. Im Leerlauf gönnt er sich 6A.

73
Wolfgang

[Nello]

Ihr habt alle zu viel Halbleiter im Kopf. Nu lasst die doch mal komplett weg. Schon das Silizium ganz am Anfang muss raus, sonst wird das nix.

Also: Gebraucht werden zunächst ein paar fette Satellitenschüsseln. Zweimeterspiegel wären gut, ersatzweise viele kleine in Reihe. Daraus bauen wir einen Sonnenofen mit automatischer Nachführung über ein kräftiges Uhrwerk - das muss morgens halt aufgezogen werden, aber naja.

So, jetzt lassen wir die Sonne Dampf machen. Möglichst hoher Druck, möglichst hohe Temperatur. Was gerade noch beherrschbar und ordentlich zu isolieren ist. Ich stelle mal 20 bar bei 250 Grad in den Raum. Dazu ein Speicherkessel mit, hm ... Jetzt verlässt mich mein Gefühl: Was nimmt man da? 10 m³? 20? Ihr merkt schon: Das wird keine Anlage für ein Reihenhaus, eher was für Kuddels Resthof.

Nun zur ... richtig: Dampfmaschine! Es wird Zeit, daß wir endlich mal ernsthaft über die Königsdisziplin igoristischen Anlagenbaus reden. Mein Vorschlag: Liegender, doppelt wirkender Vierzylinder-Expansionsmotor mit nachgeschaltetem Kondensator. Das lutscht noch das letzte Joulchen aus dem Dampf. Heißt also ein mittiges, vier Tonnen schweres Schwungrad, nach hinten links und rechts je ein Pleuel, Kreuzkopf, und zwei wechselseitig beaufschlagte Zylinder. Der Dampf strömt nacheinander bei steigenden Durchmessern komplett hindurch und denkt dabei hoffentlich inbrünstig an den ollen Carnot.

Geregelt wird das natürlich per Fliehkraftregler. Das Netz passt sich an, nicht umgekehrt. Wir sind Watt. Wir haben die älteren Rechte. Hallo?

Das Schwungrad ist natürlich gleichzeitig Generator, mit offenen Statorspulen, jede davon dick wie ein Putzeimer. Mindestens. Und schwarz und glänzend und ernst.

Cool. Aber etwas ganz wichtiges fehlt noch: Die Maschinenhalle braucht einen Fliesenboden mit schwarzweißem Karomuster, ein Messinggeländer rund um die Maschine und drei Meter hohe Jugendstil-Fenster. Ach ja: und einen Leitstand. Mit ... ach, Ihr wisst schon.

Und noch was. In einer Ecke eine Theke. Mit Zapfhahn und lecker Pils. Jeden Nachmittag um vier komm ich und besauf mich. Am Bier, und an all dem Igor um mich rum. Wer sitzt neben mir?

[Luftwatz]

@ Nello:

"Wer sitzt neben mir?" .

Mit !

Gruß Luftwatz

[Desinfector]

An eine Dampfmaschine als BHKW denke ich auch schon des öfteren, nur sind das doch eher Dimensionen,
für die man agrarökonomische Platzverhältnisse benötigt. De reinzige Vorteil wäre halt, dass man bei der Brennsoffwahl nicht fixiert ist.
wahrscheinlich auch mit einer Trocknungsanlage für Mist, den man dann verbrennen kann.

[ferdimh]

Ich weiß nicht, was ihr an der Universalmaschine so toll findet. Bei einer Reduktion der Helligkeit um Faktor 10 sinkt der Strom des MPP auf 1/10, die Spannung um 10-15%. Die mit konstanter Drehzahl laufende Reihenschlußmaschine verhält sich näherungsweise wie ein Widerstand (+ Nichtlinearität des Eisens...), bei 1/10 des Stroms stellt sich also 1/10 der Spannung ein. DA schmeißen wir richtig Energie weg, da kann kein schlecht ausgelegter Umformer in Ineffizienz mithalten.
Die Antriebsmaschine muss permanent oder im Nebenschluß erregt werden. Extrasportlich wäre jetzt irgendein Stück magische Logik ähnlich dieser Kohlestabregler, denen man irgendwie das MPP-tracken beibringt. Geht das vielleicht hydraulisch?

[scotty-utb]

Miele hatte mal ne Wama wo 2 Motoren gekoppelt waren..

So einer liegt bei meinem Dad sogar seit >15 Jahren noch am Dachboden.
Frisch gelagert und das Verbindungsstück getauscht war ein Jahr später die Trommellagerung durch.
(Nockenschaltwerk hat vorher schon gezickt, Stoßdämpfer waren nicht mehr frisch, Gummi wieder mal fällig, wurde damals eine neue Miele)

Aber ob der eine Teil ein richtiger Asynchron (Steinmetz betrieben) ist, oder ob der rein für Steinmetz ausgelegt ist, weiß ich nicht.

[Luftwatz]

@ ferdimh :

wenn sich die Helligkeit um den Faktor 10 reduziert hat, dann wäre der Maschinensatz doch längst schon vom Netz und den Solarmodulen getrennt, damit sich die Energieflußrichtung nicht umkehrt. Also einspeisen nur, wenn die Solarmodule die Sonne sehen . Und während der Nichteinspeisephase kann man den Solarstrom anderweitig nutzen.

Viele Grüße
Luftwatz

[Gary]

Bei wenig Sonne könnte man einen Solar Wechselrichter nutzen. Wichtig ist doch nur das der Mittag nicht ins schwitzen kommt und geschont wird.

[Hightech]

@nello
Ich setz mich auch hinzu.
Aber sowas von.
Ich mag auch gerne Wassermühlenkraftwerke.
Mit dem großen Hebel-Handgriff für die Generatorkupplung.

[ferdimh]

Ein Solar-WR wäre bei 10% Licht noch in Betrieb. Wir können das Spiel aber auch mit 50% der Leistung spielen. Dann werfen wir immer noch 50% der theoretisch verfügbaren Leistung weg, weil die Spannung an der Reihenschlußmaschine auf die Hälfte zusammengebrochen ist.