Альтернативная генерация

Флейм в чистом виде - все что угодно...
Но - в рамках закона :)
Ответить
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 26868
Зарегистрирован: Пн фев 09, 2009 22:19:49
Откуда: Когда-то был прекрасный город для людей

Сообщение Муркиз »

На бумаге пиши, ещё один резерв будет !
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 13330
Зарегистрирован: Сб янв 14, 2012 15:34:13
Откуда: 26RUS

Сообщение ИВАНЫЧ956 »

[uquote="Муркиз",url="/forum/viewtopic.php?p=4744621#p4744621"]Знаешь, а ты зря на форуме пишешь. Тебе надо было все это на бумаге писать.[/uquote]
Так пусть поросит Кайёопа какие проблемы. У него на дзэн доступ свободный. Оформит статейку а там глядишь и тугрики начнут капать за рекламу.
Реклама
Друг Кота
Сообщения: 5292
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

По вопросам темы не у кого нет никаких соображений?
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 25586
Зарегистрирован: Чт янв 10, 2008 22:01:02
Откуда: Московская область, Фрязино

Сообщение КРАМ »

Какие могут быть соображения на глупые вопросы при том, что аффтар не следует простому принципу - "не ищи дурее себя"?
:dont_know:
Остается предоставить аффтару самостоятельно убедиться в своей глупости.
Впрочем, опыт подсказывает, что аффтар и это сделать не в состоянии и баги всегда объявляет фичами. Увы...
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Друг Кота
Сообщения: 5292
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

Быть может надо постепенно уменьшать сопротивление нагрузки ветрогенератора пока еще по датчику скорости регистрируется ускорение ветровой турбины? Как только регистрируется замедление турбины сбрасывать сопротивление нагрузки на какое-то базовое значение для данной частоты вращения, при котором будет гарантировано ускорение когда ветер снова усилится?

Быть может для реализации такого алгоритма лучше будет сделать симбиоз ПЛИС для управления преобразователем и измерений, плюс МК для расчетов и ведения таблицы отношения сопротивления нагрузки к частоте вращения ветровой турбины?
Реклама
Мучитель микросхем
Сообщения: 488
Зарегистрирован: Пт янв 18, 2013 01:30:11
Откуда: Вильнюс, Литва

Сообщение sancio »

Слесарь, я вот тоже прикупил пятилопастный китайский ветрячок на полкиловатта(правда, в отзывах пишут, что на равнине больше двухсот не дает). Так к нему в комплекте идет коробочка, на которой крупными буквами написано(вылито в пластмассе) МППТ. И она, по идее, должна делать именно то, что вы здесь описали - поддерживать оптимальные обороты путем изменения отбираемого тока. Если нагрузка недостаточна, подключается балласт, иначе обороты пропеллера возрастут настолько, что он поломается механически. Кстати, генератор с редуктором, основной шум именно от редуктора(жужжит). Пока не устанавливал, только проверил, в коробке лежит(нет мачты).
Что касается солн. инвертора - у меня точно такой же, как у вас - PowMr 6.2kW. У него сбоку есть маленький выключатель, он отключает только инверторную часть(230В). При этом МРРТ контроллер продолжает заряжать акум от панелей. Есть идея заменить его на реле, чтобы инвертор включался по запросу от основных нагрузок, установив логику приоритетов. Например, если глубинный насос закачивает бак гидрофора(это всего неск. минут), бойлер и холодильник могут подождать. А освещение и маломощные низковольтные потребители(зарядки всякие) питать прямо от акума, где потребуется - через DC-DC.
Реклама
Друг Кота
Сообщения: 5292
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

sancio, сейчас вмето редуктора применяют многополюсные электрические машины, в данном ветрогенераторе 12 полюсов, по этому при желаемой частоте вращения 300 об.мин. будет частота тока 60 Гц.

По моему опыту MPPT ищет оптимальную нагрузку очень долго, за это время преимущественно порывистый ветер много раз изменится и MPPT просто никогда не будет находить оптимал. Вы же наверное понимаете, что в процессе участвует как инерционность турбины, так и аэродинамические свойства, что будет постоянно сбивать с толку MPPT. Это в солнечных панелях MPPT хорошо работает, когда требуется подстраивать только под производительность фотоэлементов.

У меня уже установлен электронный переключатель к тому выключателю что сбоку, моя плата когда надо может его отключить, в основном как дублирующая защита АКБ от полного разрушающего разряда и перезаряда, если пользователь что-то напутает в основных настройках инвертора. А так же дополняет логику инвертора, так как инвертор в штатном варианте не умеет полностью отключать преобразователь когда АКБ разряжена, инвертор продолжает работать и при разряженной АКБ, что может приводить к разрушению АКБ. А так же упрощает жизнь, при разряде АКБ заблаговременно выключает преобразователь. Поставил другое сетевое реле на плату преобразователя, теперь когда преобразователь выключается при разряде АКБ все нагрузки моментально переключаются на городскую электросеть. То есть меня теперь не заботит, вручную переключать потребителей на городскую электросеть когда начинаются пасмурные дни. Как только АКБ подзарядится от солнечных панелей, дом снова незаметно переключится и будет работать от преобразователя. заряд АКБ от электросети у меня запрещен.

Добавлено after 53 minutes 30 seconds:
[uquote="sancio",url="/forum/viewtopic.php?p=4744991#p4744991"]МППТ. И она, по идее, должна делать именно то, что вы здесь описали - поддерживать оптимальные обороты путем изменения отбираемого тока.[/uquote]

Предыдущая моя версия преобразователя ветрогенератора не занимается поддержанием оптимальных оборотов. Там была задача поддерживать заряд АКБ с самых малых оборотов ветрового колеса, но с ограничением отбираемой мощности, так чтоб ветровое колесо могло и дальше ускоряться если ветер позволяет. Стояла задача чтоб при любой силе ветра способного хоть как-то вращать пропеллер, уже был зарядный ток. В штатном варианте с классическим выпрямителем зарядный ток появлялся только при среднем и выше среднего ветре.

Добавлено after 1 hour 27 minutes 53 seconds:
Сегодня, перед новой установкой ветряка, проводил анемометром некоторое исследование на крыше своего плоскокровельного дома, высота поверхности крыши от земли приблизительно 7 м.

Оказывается плоскокровельность дома открывает дополнительные возможности по части ветрогенерации.

Очень значительный восходящий поток воздуха ветра от здания, если прямой поток ветра около 7 м/с, то восходящий поток от стены здания регистрируется как 3.5 м/с. В центре крыши при этом регистрируется поток воздуха 10 м/с. Возможно по тому, что прямой и восходящий потоки складываются, плотность воздуха при этом увеличивается. Все идет к тому, если установить ветряк в центре крыши, на высоте от поверхности крыши где-то 2.5 м. насколько понимаю можно получить до 50% прибавку производительности ветрогенератора. Заметно большую прибавку чем установить ветряк в поле на той же высоте.

Возможно ли такое?
Друг Кота
Сообщения: 5292
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

А как применительно к ветро турбине получится измерить мгновенный параметр? Ветровое колесо имеет в моем случае диаметр два метра, маховик на который крепятся лопасти ротор генератора, все это весит около 10 кг. и соответственно обладает высокой инерционностью, мгновенно можно измерить только сопротивление катушек. А сколько энергии ветер дает в эту систему, насколько можно нагрузить ветрогенератор чтоб не превысить энергию ветра и не затормозить ветровое колесо, моментально по моему никак не измерить.

Если ПЛИС это перебор, можете подсказать контроллер который имея соответствующий встроенный модуль PWM будет поддерживать работу активного трехфазного выпрямителя в режиме buck-boost где для каждой из фаз генератора реализована такая схема?

Изображение
Вложения
buck-boost.png
(17.09 КБ) 227 скачиваний
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 26868
Зарегистрирован: Пн фев 09, 2009 22:19:49
Откуда: Когда-то был прекрасный город для людей

Сообщение Муркиз »

заряд АКБ от электросети у меня запрещен.
То есть, резерва на случай пропажи электросети нет ?

Велосипед педальный хоть стоит под седлом ?
Друг Кота
Сообщения: 5292
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

[uquote="Муркиз",url="/forum/viewtopic.php?p=4745353#p4745353"]То есть, резерва на случай пропажи электросети нет ?[/uquote]

Сто раз уже говорилось, в качестве резерва, 1. АКБ, 2. гибридный инвертор, 3. ветрогенератор, 4. солнечные панели, 5. бензогенератор.

Добавлено after 6 hours 52 minutes 30 seconds:
снять реальные нагрузочные характеристики генератора. Для этого генератор ветряка надо поставить на стенд, соединить с двигателем, установить таходатчик, и ещё иметь мощную нагрузку с переключаемым сопротивлением.
А смысл?
У меня то же была такая самая первая мысль принести генератор на производство вместе с электронной нагрузкой, закрепить вал генератора в патроне станка ЧПУ и электронной нагрузкой найти наиболее оптимальное сопротивление нагрузки для каждой частоты вращения, составить таблицу, а далее с помощью того же МК это таблицу применять, зависимость сопротивления нагрузки производимой преобразователем от частоты тока генератора.
Но в этом нет никакого смысла, так как аэродинамические свойства ветрогенератора будут другие, не такие как крутить вал генератора от векторного электропривода станка ЧПУ с запасом мощности для крутящего момента в пару тройку десятков кВт. У ветровой турбины в реальных условиях будет другой крутящий момент и если нагрузить генератор по полной, как при тестах в станке ЧПУ, то турбина просто затормозится и производительность значительно снизится.
отказаться от этой затеи. Как по мне, от солнечных панелей было бы больше толку.
Весна-лето от солнечных панелей в 10 раз больше эл. энергии чем от ветряка в той же ценовой категории как массив солнечных панелей. Но зимой от солнечных панелей ввиду облачности которая может держатся пару месяцев без ясных дней, эл. энергии значительно меньше, требуется подпитка от другого альтернативного источника. Да и к тому же ветрогенератор намного интересней, технологичней и значительно более привлекательней в особенности как арт. объект, чем солнечные панели.
Без ветряка не подойдет...
Друг Кота
Сообщения: 5292
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

Вопрос этой темы, выбрать оптимальное сопротивление нагрузки генератора так чтоб ветровое колесо не затормаживалось, а продолжало вращаться на той же скорости для данной силы ветра. Такое сопротивление нагрузки, чтоб мощность нагрузки не превышала производимую мощность ветрового колеса при имеющейся силе ветра. В широком диапазоне возможных ветров.
В предложенной ранее литературе 66 года прошлого века есть формула расчета мощности ветровой турбины от скорости ветра, в моем случае с ветровым колесом в диаметре 2 м. и ветре 10 м./сек, расчетная мощность турбины около 600 Вт, что приблизительно соответствует производимой мощности генератора на оптимальное сопротивление нагрузки около 25 Ом, около 500 Вт. при 300 об/мин. Подтверждается опытом.

Остается только преобразовать эту формулу для расчета мощности которую можно будет снимать с генератора при данной частоте вращения ветрового колеса?

Изображение
Вложения
расчет ветрогенератора.jpg
(204.6 КБ) 180 скачиваний
Друг Кота
Сообщения: 9458
Зарегистрирован: Вт мар 13, 2012 12:16:13
Откуда: .ru

Сообщение roman.com »

А почему бы не поставить на ветряк датчик оборотов ? И затем меняя нагрузку поддерживать постоянные обороты.
:roll:

Чем то напомнило круиз-контроль в авто. Который поддерживает постоянные обороты двигателя при разных нагрузках.

"Круиз-контроль в автомобиле — устройство, которое поддерживает постоянную скорость движения, автоматически прибавляя газ при снижении скорости и уменьшая при её увеличении, без участия водителя."
:tea:
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 25586
Зарегистрирован: Чт янв 10, 2008 22:01:02
Откуда: Московская область, Фрязино

Сообщение КРАМ »

Зачем ставить датчик оборотов, если сам генератор нативным образом является таким датчиком?
Слесарь занимается херней, пытаясь генерировать псевдотехнические тексты в целях саморекламы.
Получается смешная ахинея.
При неизменном угле атаки лопастей невозможно оптимизировать энергетику ветрогенератора.
Друг Кота
Сообщения: 9458
Зарегистрирован: Вт мар 13, 2012 12:16:13
Откуда: .ru

Сообщение roman.com »

Если генератор на постоянных магнитах то частота напряжения будет прямо пропорциональна частоте оборотов.
В этом случае датчик не нужен.
Значит просто следим за частотой напряжения и с помощью ШИМ отбираем энергию на резистор поддерживая постоянную частоту напряжения т.е. постоянные обороты.
По моему все логично.))
As
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 46793
Зарегистрирован: Пт янв 23, 2009 19:20:05

Сообщение As »

[uquote="КРАМ",url="/forum/viewtopic.php?p=4745779#p4745779"]...При неизменном угле атаки лопастей невозможно оптимизировать энергетику ветрогенератора.[/uquote]...О чем я уже писал... Регулировка угла атаки даст больше, чем оптимизация нагрузки, а попытки ограничить обороты вызовут срыв потока и резкое падение КПД, т.е. такой режим применим только при аварийном разгоне генератора, например, при очень сильном ветре... :dont_know:
Друг Кота
Сообщения: 9458
Зарегистрирован: Вт мар 13, 2012 12:16:13
Откуда: .ru

Сообщение roman.com »

Ну поставьте Анемометр и поддерживайте частоту оборотов в зависимости от скорости ветра.

У всех нормальных ветрогенераторов Анемометр входит в комплект.

Изображение

:tea:
Вложения
Screenshot_1.jpg
(42.55 КБ) 212 скачиваний
Друг Кота
Сообщения: 5292
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

[uquote="roman.com",url="/forum/viewtopic.php?p=4745775#p4745775"]А почему бы не поставить на ветряк датчик оборотов ? И затем меняя нагрузку поддерживать постоянные обороты[/uquote]

Датчик оборотов уже есть. По какой формуле рассчитывать сопротивление нагрузки для данных оборотов? , во всем диапазоне силы ветра от единиц до десятков метров в секунду, во всем диапазоне оборотов турбины соответственно, от 10 до 400 об/мин?
Сопротивление нагрузки должно быть рассчитано так, чтоб снимаемая с генератора мощность не превышала мощность производимую при текущей силе ветра, ветровое колесо не затормаживалось от перегруза.
Из известных исходных величин для формулы, 1. диаметр ветрового колеса, 2. число оборот в минуту.

[uquote="roman.com",url="/forum/viewtopic.php?p=4745826#p4745826"]Ну поставьте Анемометр и поддерживайте частоту оборотов в зависимости от скорости ветра.[/uquote]

Это бытовой ветряк. Для таких анемометр не ставится.
А так же нет возможности оперативно регулировать число оборотов с помощью нагрузки, так как на высоте бытового ветряка ветер преимущественно порывистый, быстро переменчивый, системе регулирования трудно будет отличить, изменения происходят как результат регулирования или это сила ветра изменяется. А так же вес маховика, ротора генератора около 10 кг., высокая инерционность системы, что также надо учитывать в системе регулирования, будет значительно уменьшать быстродействие регулирования.

Необходимо рассчитывать оптимальное сопротивление нагрузки для данной частоты вращения по формуле за один раз. Это не должна быть система с обратной связью. Измерили текущую частоту, и сразу подставили наиболее оптимальное сопротивление нагрузки ветрогенератору.

Добавлено after 9 minutes 1 second:
[uquote="As",url="/forum/viewtopic.php?p=4745822#p4745822"]Регулировка угла атаки даст больше, чем оптимизация нагрузки[/uquote]

Это фабричный ветряк, угол атаки уже задан при производстве ветрогенератора. Да даже если это будет очень большой ветряк с изменяемым углом атаки, нагрузку все-равно потребуется оптимизировать для данной силы ветра и частоты вращения ветровой турбины. Давайте начнем с оптимизации нагрузки, а потом когда это будет сделано, в будущем подумаем за угол атаки.
Друг Кота
Сообщения: 9458
Зарегистрирован: Вт мар 13, 2012 12:16:13
Откуда: .ru

Сообщение roman.com »

Слесарь писал(а):Из известных исходных величин для формулы, 1. диаметр ветрового колеса, 2. число оборот в минуту.
Ничего не знаю про диаметр ветрового колеса и число оборот в минуту... я знаю закон Ома. По которому мощность связана с силой тока и напряжения.

А ещё я знаю что с помощью ШИМ можно снимать любую мощность с генератора.

Изображение

И рассеивать эту мощность на блоке резисторов.
Мощность резисторов выбирается исходя из максимальной мощности генератора.

К примеру блок резисторов на несколько киловатт...

Изображение

А переключать резисторы и следить за плавностью хода генератора это уже задача контроллера.
:tea:
Вложения
Screenshot_2.jpg
(59.03 КБ) 121 скачивание
Screenshot_1.jpg
(38.2 КБ) 193 скачивания
Друг Кота
Сообщения: 5292
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

[uquote="roman.com",url="/forum/viewtopic.php?p=4745856#p4745856"]я знаю что с помощью ШИМ можно снимать любую мощность с генератора.[/uquote]

Как такое может быть? Есть же какой-то ограниченный крутящий момент на валу генератора, от перегруза затормозится. Внутреннее сопротивление катушек генератора, ограничивает выходной ток генератора..
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 81541
Зарегистрирован: Пт фев 14, 2014 02:32:21
Откуда: Урал, терраКОТА

Сообщение HariusHek »

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4745848#p4745848"]Давайте начнем с оптимизации нагрузки, а потом когда это будет сделано, в будущем подумаем за угол атаки.[/uquote] Давайте вначале Слесарь установит ветряк, а потом уж мы все вместе подумаем, что к этому ветряку Слесарю можно подключать.
Следующим шагом будет решение вопроса об оптимизации скорости и расписания дуновений ветра под ветряк и кипятильник.
"Кроме высшего образования надо иметь хотя бы среднее соображение" (С)
"Умные люди на то и умны, чтоб разбираться в запутанных вещах." (М.Булгаков)
Ответить

Вернуться в «МЯЯЯУ!»