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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Unterschied zwischen Solar und Wind Wechselrichter


Autor: Martin Martin (mageb)
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Hallo,

jetzt wo wieder die windige Zeit kommt denke ich darüber nach ein 
kleines Windrad aufs Dach oder in den Garten zu stellen.

Kann mir vieleicht jemand sagen wo der Unterschied zwischen einem 
Photovoltaik- und einen Windwechselrichter liegt?

Der Wechselrichter darf bei zu hoher Spannung nicht einfach abschalten 
soviel ist klar. Und um die Schwankungen vom Wind ein wenig zu puffern 
könnte ich ja einen großen Elko davor bauen. Und für die Überspannung 
einen Bremsschopper bauen, der die Energie über einen Heizwiderstand 
abbaut.

Was haltet ihr davon?


Schöne Grüße

Martin

Autor: Christian --- (kakuijin)
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Martin Martin schrieb:

> Kann mir vieleicht jemand sagen wo der Unterschied zwischen einem
> Photovoltaik- und einen Windwechselrichter liegt?

Windwechselrichter???

Naja, da ist ein Gnerator drin, kannst dir das wie eine Lichtmaschiene 
vom Auto vorstellen :) rest erklärt sich hoffentlich von alleine.

lg

Autor: Martin Martin (mageb)
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Hi Christian,

ich glaub da hast du mich missverstanden. Nätürlich ist da ein Generator 
drinn. Nur weil der Wind dummerweise nicht immer gleich blässt hat man 
einen Gleichstromgenerator oder einen Wechselstromgenerator den man 
gleichrichtet. Und anschließend wird die Spannung von einem 
Wechselrichter umgeformt und ins Netz eingespeißt. Genau wie bei 
Photovoltaik. Ich würde nur gerne Wissen warum die Wechselrichter für 
Windräder deutlich teurer sind als die für PV-Anlagen.

LG

Martin

Autor: min (Gast)
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Solarzelle produziert Gleichstrom, ein Windrad Wechselstrom abhängig von 
der Drehfrequenz. Beides muss auf 50 Hz umgerichtet werden. Das lohnt 
sich aber nur bei größeren Anlagen. In dem o. genannten Fall würde ich 
eher den Wechselstrom des Windrades gleichrichten und zum Laden eines 
Bleiakkus benutzen. Bremschopper braucht man IMHO nur bei grossen 
Windraedern.

Autor: Martin Martin (mageb)
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Ein Windrad mit 600W kann ich für ca 600€ bekommen. So wenig Leistung 
ist das jetzt auch nicht. Nur der dazugehörige Wechselrichter kostet 
nochmal soviel. Und einer fast der gleichen Einganspannung und Leistung 
für PV kostet nur 350€. Warum?

Autor: Thomas O. (kosmos)
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muss die Einspeisung nicht irgenwie synchron zur Netzfrequenz laufen? 
Wird evtl. das ganze erst gleichgerichtet und dann mit einem 
Wechselrichter synchron eingespeist?

Autor: eh (Gast)
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>Und für die Überspannung einen Bremsschopper bauen, der die Energie über >einen 
Heizwiderstand abbaut.
>
>Was haltet ihr davon?


Gar nichts. Lass es sein. So bringt das nichts.

Solange die Maschine mehr Leistung bringt, nimmt man die Leistung und 
verheizt sie ganz sicher nicht. Wenn die Maschine nicht mehr Leistung 
bringt, quasi gesaettigt ist, dann muss man ueber eine mechanische 
Bremse nachdenken, anstellwinkel reduzieren und so.

Autor: eh (Gast)
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Ein solarwechselrichter muss keine Ueberlast koennen. Da kann nur die 
Sonne maximal draufbraten und das war's dann.

Ein 600W Windrad bringt nicht unbedingt 600W. Das Teil ist fuer einen 
Wind ausgelegt, und wenn der nicht kommt... Der Wind kann auch mal 
doppelt so stark sein wie vorgesehen.

Autor: Martin Martin (mageb)
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Ja die Einspeisung muss in beiden Fällen parallel zum Netz laufen, sonst 
kracht das ganz heftig. Man kann keinen billigen KFZ Wechselrichter mit 
dem Netz verbinden und damit einspeisen. Das Gerät muss schon dazu 
geeignet sein. Und um wirklich einspeisen zu dürfen muss man auch noch 
ein Überwachungsrelais davor bauen, es sei denn der Wechselrichter hat 
eine entsprechende Zulassung. Die beiden angesprochenen Wechselrichter 
müssen mit ca 40-150V DC eingespeißt werden. Nur warum so 
unterschiedliche Preise?

Autor: Martin Martin (mageb)
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Also alles worüber ich gerade schreibe kommt von der Firma Provent. Die 
bieten kleine Windräder und Wechselrichter an. Und zu deren speziellem 
Wind Wechselrichter muss man noch ein sogenantes Bremsmodul dazu kaufen. 
http://www.prevent-germany.com/installationsmateri...

Die bieten keine mechanische Bremse oder Rotorblatteinstellung. Ich 
vermute das Gerät verbrät auch einfach nur zu hohe Spannungen um den 
Wechselrichter zu schützen. Oder sieht das jemand anders?

Autor: Gast (Gast)
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Steht doch da:
>Ab einer DC-Spannung von 110V wird der Windgenerator über NTC -Widerstände
>abgebremst und bei Unterschreitung dieser Spannung wieder freigegeben.

Reichlich sinnlos, das. Die Leistungs bekommst du Gratis ins Haus. Wieso 
also sinnlos verbraten. Man könnte wenigstens das Wasser damit wärmen, 
oder besser noch für windstille Zeiten Bleiakkus laden.
Bei einem Sturm müsstest du den Rotor wahrscheinlich komplett blockieren 
und den Kopf frei drehen lassen. Wenn der Rotor weiter rotiert und der 
Wind dreht plötzlich, entstehen da wahnsinnige Kräfte. Das kannst du 
auch sehen, wenn du versuchst, eine laufende Festplatte umzustupsen.

Autor: Martin Martin (mageb)
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Die Schaltung ist ja nur für den Notfall bei Sturm. Und für die 2-3 mal 
im ja wo das vorkommt lohnt es sich halt nicht einen größeren 
Wechselrichter zu kaufen. Ich hab aber auch daran gedacht mit der 
überschüssigen Energie, Brauchwasser zu erwärmen. Wenn man das Windrad 
kommplett frei laufen lässt besteht doch die Gefahr das das Teil 
auseinander fliegt.(Ist bei großen in den USA auch schon häufiger 
passiert wenn die Regelung versagt) Und wenn ich das Teil am Netz lasse 
und immer die überschüssige Spannunge über einen Widerstand pulse habe 
ich angst das die Wicklung durchbrennt. Obwohl der Generator bei Wind 
warscheinlich gut gekühlt wird.

Autor: Martin Martin (mageb)
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Ich werde morgen mal bei dem Verein anrufen. Vieleicht geben die mir ja 
am Telefon ein paar Infos darüber. Ich schreib dann mal was die gesagt 
haben.

Gute Nacht für heute

Martin

Autor: Björn R. (sushi)
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Wechselrichter für Solargeneratoren haben einen sog. MPP-Tracker 
verbaut, die für Windräder nicht. dafür müssen die für Windräder mit 
sehr unterschiedlichen Spannungen und Frequenzen umgehen können, und das 
von dir erwähnte Bremsen können, damit sich das Windrad nicht zerlegt. 
Der WR für Windräder wird auch überdimensioniert sein, damit bei Sturm 
nichts kaputt geht. Netzgefürht sind beide Arten von WR ( Außer 
Insel-WR). Rotoblattverstellung und mechanische Bremse wird es in dieser 
Größe noch nicht geben.
Das Windrad nur zu aktivieren, wenn Sturm ist und der Strom ausfällt, 
halte ich für Schwachsinn. dafür lohnt die Anschaffung nicht. Da denke 
lieber über eine USV/Notstromaggregat nach, wenn du da unabhängig sein 
willst. Alleine durch das Windrad wird dein Haus  eh nicht stabil genug 
versorgt werden mit 600W. BEispiel: Schalte mal bei 600W nen Föhn 
ein(1kW), schon is deine VErsorgung platt.
So ein Windrad, oder auch ein PV-generator, lässt man durchlaufen und 
einspeisen und sackt die Einspeisevergütung ein. Du kriegst nämlich 
(momentan durch subventionierung) mehr dafür, eine kWh einzuspeisen, als 
wenn du eine kWh verbrauchst.
Es gibt auch entsprechende Programme, die dir ausrechnen können(mit 
Wetterdateien der vergangenen Jahre), wann sich eine solche Investition 
amortisiert.

LG, Björn

Autor: Martin Martin (mageb)
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Was ist denn ein MPP Tracker? Ich bezahl für 1 kwh 11-19 Cent. Für die 
Einspeisung bekomm ich doch nur 12 Cent oder? Das 600W für keine 
Notversorgung reichen ist mir auch klar. Und 600W ist ja erst bei 11m/s 
oder so.

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Martin Martin schrieb:
> Was ist denn ein MPP Tracker?
Maximum Power Point, im Prinzip das was ne Sonnenblume macht: AUsrichten 
des Moduls nach der Sonne, oder dem Punkt an dem zur zeit die 
Energieausbeute am höchsten ist.

Autor: Nitram L. (nitram)
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Martin Martin schrieb:
> Kann mir vieleicht jemand sagen wo der Unterschied zwischen einem
> Photovoltaik- und einen Windwechselrichter liegt?

Bei einem WR für Windanlagen wird die Generatorkennlienie hinterlegt
um die beste Reglung für dein System zu erreichen.

Tip: SMA produziert WR für Solar, Wind und Brennstoffzellen.
Auf deren HP findest du auch allgemeine Informationen zu den einzelnen
Sparten:

Sunny Boy => WR für PV-Anlagen
Windy Boy => WR für Wind-Anlagen
Hydro Boy => WR für Brennstoffzellen

nitraM

Autor: Stephan S. (outsider)
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Der MPP Tracker richtet nicht die Solarzellen aus, sondern stellt auf 
der Strom/Spannungskurve immer den Punkt als Arbeitspunkt ein, in dem 
man die maximale Leistung aus dem Modul nehmen kann.

Wenn du dieses Jahr noch eine Anlage auf dem Dach in Betrieb nimmst 
bekommst du für die nächsten 20 Jahre 43,09 Cent pro kWh abgeliefertem 
Strom, es lohnt sich also. Der Preis gilt bis zu einer Spitzenleistung 
der Anlage von 30 kW. Für die Leistung zwischen 30 und 100 kWp gibts 
knapp 41 Cent, darüber noch weniger. Geht die Anlage nächstes Jahr in 
Betrieb wirds noch weniger.

Autor: Martin Martin (mageb)
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Die Preise gelten doch nur für Photovoltaik und nicht für Wind oder? Und 
Photovoltaik ist dieses Jahr nur noch schwer zu bekommen. Nächstes Jahr 
geht die Förderunf zwar runter aber dafür werden die Module auch 
günstiger.

Autor: Martin Martin (mageb)
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Bei einem Windrad darf der Arbeitspunkt doch auch bei der maximalen 
Leistung liegen. Der Wechselrichter regelt ja warscheinlich immer ein 
bischen hoch und runter um die maximale Leistung festzustellen. Wie 
schnell sich das Windrad dabei dreht kann mir doch egal sein. Das 
Problem beim Wind sind warscheinlich nur die Böhen die die Regelung 
durcheinander bringen. Obwohl die durch einen dicken Elko doch ein wenig 
gepuffert werden sollten. Oder was meint ihr?

Autor: Bernd (Gast)
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Die 600 W gibt es erst bei strammen 12,5 m/sec. Das ist Windstärke 6. 
Von der Anlage möchte ich gern ein Diagramm sehen, bei dem die 
Windgeschwindigkeiten und die dabei garantiert abgegebene Leistung zu 
sehen ist.

Autor: Martin Martin (mageb)
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Ein Diagramm ist in der Betriebsanleitung. Und bis ca 5m/s hat das 300W 
Windrad die gleiche Leistung wie das mit 600W.

Autor: Bernd (Gast)
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In der Anleitung (siehe unten) kann ich kein Diagramm finden.

http://www.prevent-germany.com/media/docs/pwg400_600.pdf

Autor: Bernd (Gast)
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Bei einem anderen Produkt (Black 300, siehe Link unten) wird eine 
Tabelle der Windleistung pro Quadratmeter angegeben. Wichtig ist jedoch 
allein die Angabe der abgegeben elektrischen Leistung bei einer 
bestimmten Windgeschwindigkeit.

Es wird auf der Seite noch einen Nennleistung von 343 W bei einer 
Windgeschwindigkeit 9,36 m/s genannt, die nach meiner Rechnung praktisch 
dem theoretischen Maximum entspricht. Kann das jemand unabhängig 
berechnen und meine Zahlen prüfen?

1,22 m Rotordurchmesser
9,36 m Windgeschwindigkeit
1,225 Kg pro Kubikmeter Luft
th. Maximum 16/27 nach Betz

Windleistung: 587 W
th. max. Leistung: 348 W


http://www.prevent-germany.com/windkraftanlagen/wi...

Autor: Martin Martin (mageb)
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Hallo,

tut mir leid hab mich vertan. Die Leistungskurve ist im dem PDF Prospekt
http://www.prevent-germany.com/media/docs/prospekt...
genauso auch bei dem Black 600
http://www.prevent-germany.com/media/docs/black-60...
Die Links stehen immer jeweils unter auf der Seite. Bei dem 400er Model 
ist es etwas komplizierter

Autor: Thorsten (Gast)
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Mal ne andere Frage: Da du hier von Einspeisevergütung gesprochen hast, 
geh ich mal davon aus, dass du den Strom ins Netz einspeisen und nicht 
nur für dich einen Inselbetrieb fahren willst. Hast du in der Hinsicht 
schonmal Kontakt mit deinem Energieversorger aufgenommen? Die wissen 
nämlich meist genau was die wollen und was nicht. Da kann es durchaus 
sein, dass denen deine Lösung nicht gefällt und du somit nicht 
einspeisen darfst. Es macht also keinen Sinn sich so ein Teil in den 
Garten zu stellen und sich erst dann beim Energieversorger mit den 
Worten "Ich hab da ne Anlage im Garten stehen und möchte jetzt 
einspeisen" vorzustellen. Du weißt ja, Deutschland ist Bürokratieland 
Nr. 1.

Also als erstes die Frage, hattest du schon Kontakt mit deinem 
Energieversorger? Vorher macht es nämlich keinen Sinn sich über 
technische Fragen den Kopf zu zerbrechen, wenn du ins Netz einspeisen 
willst.

Autor: Martin Martin (mageb)
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Nein ich persöhnlich habe mich noch nicht mit meinem Energeiversorger in 
Verbindung gesetzt. Doch ich kenne jemanden der dies getan hat. Der ist 
gerade dabei selbst ein Windrad zu bauen. Und laut seiner Aussage darf 
man einspeisen wenn man einen Zähler mit Rücklaufsperre und ein 
Netzüberwachungsrelais hat das die entsprechenden Vorschriften erfüllt. 
Außerdem darf ich schon einspeisen da ich das entsprechende Relais schon 
verbaut habe auf Grund eines vorhandenen auf Heizöl laufenden BHKW. Und 
die 100W die das Windrad im Durchschnitt macht fallen auf unserer 
Stromrechnung kaum auf. Wir haben zu Hause Landwirtschaft und damit eine 
Grundlast von 5-6 kW. Nur ich hab mal ausgerechnet wenn die Anlage ca 
2000 Euro kostet dann brauch ich fast 10 Jahre bis ich das Geld damit 
eingespart habe. Also muss die Anlage größer oder billiger werden.

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