Контроллер ветрогенератора своими руками: Как сделать контроллер для ветрогенератора своими руками

Контроллер для ветрогенератора, схема, описание, и видео

В оригинальной схеме балласт подключается с помощью транзистора. Реле-регулятор подключается к АКБ и пока напряжение ниже 14.2 вольта, то РР подаёт минусовое напряжение не затвор транзистора и он закрыт. А как только напряжение на АКБ достигнет 14.2 вольта, то РР отключает минус и транзистор открывается, и через него идет ток на балласт. При этом РР работает очень быстро и держит напряжение 14.2 вольта, оно несколько раз в секунду открывает и закрывает транзистор обеспечивая плавный отбор лишней мощности. И собственно по этому нельзя в этой схеме использовать обычное контактное реле, оно просто не выдержит частоту включения-выключения 10….100Гц, будет сильно дребезжать контактами пока они не отгорят.

Сама схема выглядит вот так (ниже рисунок) дополнительное описание — Балластный регулятор для ветрогенератора схема и описание

>

Если у вас нет реле-регулятора с управлением по минусу то можно сделать балластный контроллер на основе реле генератора ВАЗ, и других автомобилей где реле отключает плюсовую щётку генератора и об этом далее.

Когда напряжение ниже 14.2В то плюсовое напряжение подаётся на контакт «Ш», оно подаётся на затвор первого транзистора и он открывается (резистор затвора на минус подключается). Далее этот транзистор подаёт через себя минус (исток-сток) на затвор второго транзистора, и тот минусом закрывается, и через себя не пропускает минус на балласт.

А когда напряжение поднимается выше 14.2В то плюс пропадает с выхода реле регулятора. Первый транзистор закрывается разряжая затвор через резистор на минус. И на затвор второго транзистора перестаёт поступать минус, и он открывается заряжается затвор через резистор от плюса. И он на балласт подаёт минус, балласт включается. Ниже рисунок схемы на двух транзисторах и реле ВАЗ.

>

Из минусов такой схемы это некоторая сложность с подключением транзистора, хотя куда ещё проще, но всё-таки многие не могут и у них не получается. А так-же бывает что транзисторы сгорают, не понятно из-за чего, но такое случалось не только у меня. Вдаваться в описание возможных причин не будем, в общем я нашёл другой выход, и об этом далее.

>

Для изготовления понадобятся:
1. Реле-регулятор любой с управлением по плюсу, это регуляторы ВАЗ например
2. Твёрдотельное реле на постоянный ток
3. Резистор или светодиодную лампочку маломощную
4. Балласт, в качестве которого лампочки или большой резистор

Ветрогенератор подключается напрямую на аккумулятор и с балластным контроллером никак не связан. А сам контроллер подключается тоже к аккумулятору, но с ветряком никак не связан, он просто отслеживает напряжение аккумулятора и при превышении 14.2 вольта включает балласт чтобы остановить рост напряжения и сжечь лишнюю энергию. Поэтому не важно что заряжает аккумулятор, это может быть ветрогенератор, солнечные батареи, или зарядное устройство, контроллер всё равно будет включать балласт при превышении 14.2 вольта. Таким образом можно излишки энергии использовать даже с солнечных батарей, и эти излишки можно пустить на подогрев воды заменив лампочки на водонагревательный ТЭН.

И если говорить о работе самого контроллера, то балласт он включает не резко, а мягко, импульсами, отбирая только лишнюю энергию. Ветрогенератор при этом не получает удары мощной нагрузкой, как это бывает с другими контроллерами. Контроллеры с мощными балластами обычно полностью подключают нагрузку и происходит резкий удар по ветряку, и он начинает замедляться и пока напряжение АКБ не просядет до заданного гистерезиса ветряк будет нагружен мощной нагрузкой и останавливается. И когда акб заряжены то ветряк может получать несколько таких ударов балласта, от этого нагрузки большие на лопасти и подшипники, обмотку генератора. Так-же есть контроллеры, которые просто тормозят генератор при превышении напряжения, и они тоже резко включают торможение практически замыкая генератор, что тоже очень плохо. А этот балластный регулятор работает как ШИМ(PWM) контроллер мягко скидывая только излишки на балласт, только здесь импульсный принцип работы.

Кстати потребление контроллера совсем небольшое, порядка 20мА, и реле твёрдотельное включается только во время скидывания лишней энергии и в отличие от контактных реле потребляет всего 15мА.

Для наглядности работы данной схемы контроллера я записал небольшое видео. На видео реальная работа контроллера с реальным ветрогенератором. Правда в в день съёмки ветерок был совсем небольшой, поэтому чтобы было видно как происходит сброс лишней энергии я отключил две из трёх лампочек балласта, чтобы было видно по яркости свечения лампочки.

На этом всё, всем удачи в повторении подобной конструкции балластного регулятора для ветряка… Ниже несколько фото этого контроллера.

>

>

>

Дополнительная информация по схеме и описания работы в других статьях:

Балластный регулятор для ветрогенератора

Дополнение к статье о балластном регуляторе

Контроллер для ветра и солнца

балластный регулятор заряда и его сборка своими руками

Ветрогенератор во время своей работы производит электроток. Напряжение его неровно, так как напрямую зависит от скорости ветра. Некоторые владельцы подключают ветряк непосредственно к потребителю — осветительным приборам, насосам и т.д. Но большинство пользователей предпочитает использовать полный комплекс оборудования, позволяющий получить стабильное напряжение, необходимое для питания всех бытовых приборов и устройств.

Такая равномерность достигается использованием промежуточной аккумуляторной батареи, которую заряжает генератор. При этом, величину заряда необходимо постоянно удерживать в рамках рабочих параметров устройства, иначе напряжение в локальной сети пропадет, или, что гораздо хуже, выйдет из строя АКБ.

Допускать закипание аккумуляторов никак нельзя, поэтому необходимо устройство, ограничивающее напряжение на входе.

Что такое контроллер заряда?

Функцию контроля за величиной заряда выполняет балластный регулятор, или контроллер. Это электронное устройство, отключающее аккумулятор при возрастании напряжения, или сбрасывающее излишки энергии на потребитель — ТЭН, лампу или иной простой и нетребовательный к некоторым изменениям питания прибор. При падении заряда контроллер переключает АКБ в режим заряда, способствуя восполнению запаса энергии.

Первые конструкции контроллеров были простыми и позволяли только включать торможение вала. Впоследствии функции устройства были пересмотрены, и лишнюю энергию начали использовать более рационально. А с началом использования ветрогенераторов в качестве основного источника питания для дачных или частных домов проблема в использовании лишней энергии отпала сама собой, так как в настоящее время в любом доме всегда найдется, что подключить.

Существуют разные конструкции контроллеров. Можно приобрести готовый прибор, изготовленный в производственных условиях и точно выполняющий свои функции. Но чаще владельцы самодельных ветряков предпочитают собирать контроллеры самостоятельно, что обходится гораздо дешевле, проще ремонтируется и намного понятнее, чем устройство заводского изготовления.

Устройство и принцип работы

Одним из простых вариантов сборки контроллера является использова

Контроллер для ветрогенератора — устройство, принцип работы, цены, как сделать своими руками

Здесь вы узнаете:

Что такое контроллер заряда для ветрогенератора

Контроллер – это электронное устройство, отвечающее за преобразование переменного напряжения, вырабатываемого генератором в постоянное, и контроль заряда аккумуляторных батарей. Наличие контроллера в схеме работы ветровой установки позволяет осуществлять работу ветрового генератора в автоматическом режиме вне зависимости от внешних факторов (скорость ветра, погодные условия и т.д.).

Функцию контроля за величиной заряда выполняет балластный регулятор, или контроллер. Это электронное устройство, отключающее аккумулятор при возрастании напряжения, или сбрасывающее излишки энергии на потребитель — ТЭН, лампу или иной простой и нетребовательный к некоторым изменениям питания прибор. При падении заряда контроллер переключает АКБ в режим заряда, способствуя восполнению запаса энергии.

Первые конструкции контроллеров были простыми и позволяли только включать торможение вала. Впоследствии функции устройства были пересмотрены, и лишнюю энергию начали использовать более рационально. А с началом использования ветрогенераторов в качестве основного источника питания для дачных или частных домов проблема в использовании лишней энергии отпала сама собой, так как в настоящее время в любом доме всегда найдется, что подключить.

Существуют разные конструкции контроллеров. Можно приобрести готовый прибор, изготовленный в производственных условиях и точно выполняющий свои функции. Но чаще владельцы самодельных ветряков предпочитают собирать контроллеры самостоятельно, что обходится гораздо дешевле, проще ремонтируется и намного понятнее, чем устройство заводского изготовления.

Принцип действия контроллера для ветрогенератора

Для различных типов ветровых генераторов используют различные виды и конструкции контроллеров, но основные принципы работы подобных устройств, можно разделить на два типа, это:

1. Для ветровых установок относительно не большой мощности: при достижении напряжения на клеммах аккумуляторных батарей выше 15,0 В, контроллер перемыкает обмотки генератора, что приводит к остановке вращения лопастей ветровой установки. При снижении напряжения до 13,5 В, контроллер дает команду на разблокировку обмоток, и установка начинает работать в нормальном режиме.
2. Для мощных ветровых установок – в комплекте с электронным блоком контроллера монтируется балластный резистор с большим сопротивлением. При достижении напряжения на клеммах аккумуляторов в 14,0 – 15,0 В, контроллер не отключает ветровую установку, а «лишнюю» энергию сжигает на балластном сопротивлении. В качестве балласта могут быть использованы нагревательные элементы (ТЭНы), служащие для нагрева воды в системах горячего водоснабжения или отопления зданий и сооружений.

Технические характеристики

При покупке контроллера заряда для ветрогенератора необходимо внимательно изучить его техпаспорт. При выборе важны характеристики:

• мощность — должна соответствовать мощности ветровой установки;
• напряжение — должно соответствовать напряжению АКБ, установленных на ветряк;
• макс. мощность — обозначает максимально допустимую мощность для модели контроллера;
• макс. ток — обозначает, с какими максимальными мощностями ветрогенератора может работать контроллер;
• диапазон напряжения — показатели макс. и мин. напряжения АКБ для адекватной работы устройства;
• возможности дисплея — какие данные об устройстве и его работе выводятся на дисплей у той или иной модели;
• условия эксплуатации — при каких температурах, уровне влажности может работать выбранное устройство.

Если вы не можете подобрать устройство контроля заряда самостоятельно, свяжитесь с консультантом и покажите ему технический паспорт своего ветряка. Прибор выбирается в соответствии с возможностями ветровой установки. Неправильные условия эксплуатации и отклонения от диапазона напряжения пагубно скажутся на работе всей ветровой системы.

Виды

В настоящее время отечественные и зарубежные компании, специализирующиеся на производстве альтернативных источников энергии, а также их комплектующих, выпускают несколько видов контроллеров, успешно работающих в ветровых установках.

PWM (ШИМ) контроллеры – устройства с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). В аппаратах данного вида осуществляется процесс управления мощностью, путём изменения импульсов, при постоянной частоте.

Достоинствами данного вида являются:

• Относительно не большие габаритные размеры, в сравнении с аналогами;
• Способность к быстродействию в процессе работы;
• Надежность конструкции.

МРРТ контроллеры – как правило используются в солнечных установках, но могут применяться и в комплекте с ветровыми генераторами. Основой работы устройств данного вида является способность определять точку максимальной мощности, которая характеризуется напряжением и силой тока в конкретный момент времени.

Достоинствами данного вида — являются наиболее эффективными устройствами, в сравнении с аналогами.

Основной недостаток – более высокая стоимость.

Схемные решения для сборки своими руками

За всё время с момента появления первых самодельных ветряков количество схемных решений контроллеров выросло многократно. Многие из схемных разработок далеко не совершенны, но есть и такие варианты, на которые следует обратить внимание.

Для бытового применения, конечно же, актуальными являются простые схемы, требующие небольших финансовых вложений, эффективные и надёжные.

Отталкиваясь от этих требований, начать можно с контроллера для ветрогенератора, созданного на базе реле-регуляторов автомобилей. В схеме применимы как реле с минусовым управляющим контактом, так и реле с плюсовым управляющим контактом.

Этот вариант привлекает малым количеством деталей и простейшим монтажом. Потребуется всего одно реле, один силовой транзистор (полевой), один резистор.

Схема контроллера, вычерченная неким электронщиком своими руками. Здесь всё просто и понятно без лишних слов. Собственно, как и в самой технологичности решения. Минимум деталей – максимум сбережений (+)

Схема носит название «балластная», так как в ней используется дополнительная нагрузка в виде обычной лампочки накаливания. Таким образом, список деталей пополнится ещё одним элементом – лампой.

Используется автомобильная лампа (или несколько ламп) на 12 вольт в зависимости от мощности системы. Также вместо этого элемента допустимо применять нагрузочное сопротивление иного типа: мощный резистор, электронагреватель, вентилятор и т.п.

Работа «балластной» схемы с минусом

Действие автомобильного реле-регулятора напрямую связано с уровнем заряда аккумуляторной батареи. Если напряжение на клеммах АКБ поднимается выше 14.2 вольт, реле срабатывает и размыкает минусовую цепь силового транзистора.

В свою очередь на транзисторе открывается переход, подключающий лампу прямого накала к аккумулятору. В итоге зарядный ток сбрасывается через нить лампы накаливания. При понижении напряжения на клеммах АКБ – обратный процесс. Так осуществляется поддержка стабильного уровня напряжения батареи.

Персональный сайт — контролёры заряда для ветрогенератора и СБ

Рекомендую купить ДИСК об альтернативной энергетике. Информация на диске более обширна, чем у меня на сайте.

Диск содержит много программ, также много литературы, в общем, смотрим презентацию.

Появилась  третья версия этого диска, теперь Диск имеет  еще более мощное содержание,(более 20-ти программ, 37 фильмов,22 книги, одна интерактивная,подробное описание 3-х ветрогенераторов, а также содержит подробное описание для изготовление солнечных батарей). И это еще далеко не все, Диск имеет доступ к бесплатной интернет библиотеке, к форуму по альтернативной энергетике, и к моему сайту. Порадует удобный интерфейс). Для тех, у кого есть доступ к интернету, и нет ограничений на скачивание, Вы можете приобрести файлы этого диска,- эквивалент  10$. Для этого свяжитесь со мной через Email- [email protected]   Как только я получаю деньги, сразу отсылаю на Ваш адрес файл, и пароли к нему. Диск содержит информацию о расчетах и постройке ветрогенераторов. Очень много фото,видео, есть видео в 3-D деталировке генератора,много книг, и программного обеспечения. Всё по честному. Мой сайт http://veter-yak.narod.ru/

Мой email  [email protected]

Для обеспечения номинального  заряда на АКБ необходимо следящие устройство.

Рано или поздно , но придется задуматься об контролёре заряда для АКБ, либо перезаряд, как и недозаряд пагубно влияет на срок службы дорогого нам АКБ.

Здесь я попробую собрать в едино конструкции регуляторов, которые пригодятся любому ветролову. Многие из этих конструкций были мною испытаны, думаю, что повторить их будет не сложно. Любую из приведённых схем можно использовать как для работы с ветрогенератором, так и для работы с солнечными панелями, с одной лишь разницей – для ветрогенератора необходимо подключать нагрузку к генератору, а вот солнечные батареи необходимо отсоединять от нагрузки.

Первая схема, наверное, самая простая которую можно придумать. Она отлично подойдёт к ветрогенератору мощностью до 200 Ватт. Эта схема была испытана , и успешно работала на моём первом ветрогенераторе

вид собраной конструкции

Все транзисторы были взяты с многократным запасом по мощности, и для уверенности применялись с радиаторами. Вместо транзистора КТ935а отлично подойдет полевой транзистор типа IRFZ44N или  IRFZ48N либо другой подходящий по мощности. Нагрузкой (балласт) в этом регуляторе изначально было два витка  нихромового провода  намотанного на керамическом сопротивлении. Но, как показала практика в данном случае лучше применять в качестве нагрузки обычную автомобильную лампу (с фары авто) . с запаралелеными нитями накала. Возможно подключение сразу нескольких ламп, но это уже подбирается  от мощности генератора. Недостатком этой схемы является отсутствие петли гистерезиса, т.е. отсутствие регулировки нижнего предела, так как схема работает по принципу стабилизатора напряжения.

СХЕМА №2

Так же очень простая схема, причем очень даже старая схема. Автор  эту схему использовал для автоматической поддержки заряда АКБ. Вот здесь можно подробно почитать. http://laps-aleksandr.narod.ru/Data/Avto/Avto.htm

Я делал эту схему, довольно работоспособная конструкция.

Транзисторы использовал KF517  и на выходе перед реле КТ817

Вот моя печатная плата 

 Эта схема,  наверное, скорее подойдёт для управления зарядом АКБ от солнечных батарей. В этой схеме уже есть регулировка нижнего предела, которая происходит при срабатывании реле, а оно своими контактами закорачивает  R4 (см. схему).Достоинство этой схемы, это легкое переделывание на большее напряжение заряда АКБ. Для этого достаточно включить последовательно с стабилитроном VD5 еще один стабилитрон. Схема работает довольно в широком диапазоне входных напряжений. Большим недостатком такой схемы есть наличие реле, причем реле должно иметь две пары контактов.

СХЕМА №3

Это уже более совершенна схема. Она работает у меня сейчас, я ею очень доволен

На выходе я применил мощный полевой транзистор IRFZ48N , что позволило отказаться от реле, тем самым повысить надёжность конструкции

.Отлично регулируется верхний и нижний предел заряда . Микросхемы не дорогие без проблем можно купить. Причем есть много аналогов этих микросхем. Паять микросхемы лучше на панельках, чтобы в  аварийном случае без проблем можно было заменить

Подробнее об этой схеме здесь http://www.rlocman.ru/shem/schematics.html?di=61489

Обратите внимание печатную плату необходимо развернуть зеркально!       

в готовом виде это устроуство выглядит так

Схема №4

Эту схему я также делал, также отлично работает, по сути это аналог схемы №3, но на одной микросхеме, а это еще упрощает конструкцию. При изготовлении этого устройства уделите внимание регулировке пределов, при правильной регулировке схема работает сразу и без проблем. В этой схеме я также не использовал реле, а нагрузкой управляет полевой транзистор IRFZ48N .Микросхема очень доступная и недорогая.

.Наверное, лучший способ настроиться цепь приложить переменное источник питания постоянного тока к клеммам аккумулятора.Установите блок питания к 11.9V. Измерьте напряжение на штуцере 1. Отрегулируйте R1, пока напряжение в контрольной точке не как близко к 1.667V, как вы можете получить его. Теперь установить регулируемый источник питания к 14.9V и измерить напряжение на штуцере 2. Отрегулируйте R2, пока напряжение в контрольной точке не как близко к 3.333V, как вы можете получить его.,смотрите оригинал,сылка ниже

C1 — 7805 5 Вольт положительный регулятор напряженияR3, R4, R5 — 1K Ом 1/8 Вт 10%IC2 — NE555 Таймер ЧипR6 — 330 Ом 1/8 Вт 10%PB1, PB2 — НЕТ кратковременный контакт КнопкиR7 — 100 Ом 1/8 Вт 10%LED1 — Зеленый светодиодQ1 — 2N2222 или аналогичный NPN транзисторИндикатор 2 — желтый светодиодQ2 — IRF540 похожих Power MOSFETRLY1 — 40 Amp SPDT Автомобильные релеС1 — 0.33uF 35V 10%D1 — 1N4001 или аналогичныйС2 — 0,1 мкФ 35В 10%R1, R2 — 10K Многооборотные Trim-горшкиR8 *-R9 * — Дополнительный 330 Ом 1/2 W резисторы (см. текст)

Печатаная  плата выглядит так (на сайте в зеркале)  

готовое изделие

Подробно Вы можете прочитать здесь http://translate.google.ru/translate?hl=ru&sl=auto&tl=ru&u=http%3A//www.mdpub.com/555Controller/

Вот схема по которой я собирал регулятор на ветрогенератор и на солнечную панель

Вид внутри

готовое изделие

недостаток этой конструкции это применение реле для отключения солнечной батареи.

Схема №5

Наверное эта схема самая повторяемая, и мало того еще и самая надёжная в работе

 С разрешения  Рябухи Игоря, его ник на форумах GOGA65 (это его девайс), я попытаюсь  вкратце рассказать об этой схеме.

Особого труда повторить эту схему я думаю, у Вас не будет. Реле взято заводское, с автомобиля *ВОЛГА* или подобное, главное чтобы управление было по минусу (-)..

Сопротивление между + и Ш можно ставить от 1ком до 150ком, меняется только петля гистерезиса, я ставил 36ком,это дает возможность очень плавно сливать излишки энергии на балласт

. Эту же схему я использовал и для работы ветрогенератора на 24 вольта, т.е. просто ставим 24-х вольтовое реле и никаких проблем

Вот моя схема которую я чаще всего использую для контроля заряда от ветрогенератора.Такая схемка отлично работает с ветряками до 500 ватт, достаточно проста в изготовлении и практически не убиваемая.

Также можно использовать это же реле и для любого нужного нам напряжения, т.е. как сделал я вот на этой схеме. Преимущества такого решения, это быстрый  переход как на 12 вольт, так и на 24вольта, для этого просто вместо второго АКБ ставим перемычку. По такой схеме можно сделать систему и на 48 и больше вольт.

Такой вид в нутри

Ну и готовое изделие,я использовал цифровые приборы отображения инфрмации.

вид сбоку

и с зади

небольшое видео работы даного устройства

более детальное обсуждение этого девайса Вы найдете на форуме 

http://windpower-russia.ru/forum/showthread.php?t=108

Контроллер для ветрогенератора своими руками

Мачта для ветроустановки применяется телескопическая, изготовленная из водопроводных труб близких по размеру диаметров. Самая тонкая труба не менее 40 мм внутреннего диаметра.

Управление работой осуществляется блоком управления, который должен быть всегда подключен к ветроустановке, чтобы избежать работы ветроколеса «в разнос».

Ниже принципиальная схема контроля ветрогенератора и зарядки АКБ

>

Блок управления выполняет три задачи:

1 — стабилизирует напряжение зарядки аккумулятора и предотвращает превышение тока зарядки сверх допустимых значений;

2 — стабилизирует нагрузку ветроустановки, при полностью заряженном аккумуляторе и отсутствия внешних потребителей энергии, путем подключения балластной нагрузки, вследствие чего ветроустановка не уходит в разнос без нагрузки;

3 — выполняет функцию электротормоза.

Постараюсь пояснить работу устройства управления (схема принципиальная прилагается). Состоит из двух модулей. Модуль на ОУ2 импульсный стабилизатор напряжения с ограничителем по току настроенном на максимальный ток равный 10 процентам емкости аккумулятора.

Напряжение на выходе стабилизатора = 14.2 В. Модуль на ОУ1 — импульсный коммутатор нагрузки. Он вступает в работу при появлении напряжения на входе порядка 18v. Вырасти, оно может до этого значения, если потребители и заряд аккумулятора не выбирают производимую в данный момент мощность.

Тогда коммутатор подключает в ключевом импульсном режиме резистор нагрузки, который выбирается с таким расчетом, чтобы обеспечить отбор максимальной мощности от генератора. При необходимости затормозить вращение ветроколеса, плавно переменным резистором снижаем напряжение на выводе 4 ОУ1, открываем полевой транзистор Т4 и подключенной нагрузкой его останавливаем.

Описываемая ветроустановка соответствует параметрам приведенным в таблице.

>

Вывод :

Для обеспечения себя электроэнергинй на даче илидаже для частного дома не обезательно тратить большие деньги на зоводские ветроустановки, всё можно изготовить из ненужного материала, еоторый обычно имеетря у каждого на участке. Паремеры и размеры моего ветряка не критичны и могут легко изменяться или заменяться.

Самое главное понять принципы работы ветрогенератора. А остольное делается из того что есть, а значит и по цене практически ничего не соит. В качестве генератора можно использовать практически любые двигатели, но двигатели на постоянных магнитах подходят лучше, так как уже имеют встроеные магниты.

Так-же можно использовать и автогенераторы, но правда передаточное соотношение редуктора в этом случае должно быть гораздо больше, лучше 1:30, к слову сказать и для моего ветряка надо-бы редуктор с большим передаточным числом, но это в будущем.

Так-же всвизи с доступностью редкоземельных неодим магнитов появилось возможность самостоятельного изготовления генератора полностью с нуля. Такой вареант значительно эффективнее чем одаптация моторов, так как таким генераторам на постоянных магнитах не требуются редукторы. Обычно они собираются на автомобильных ступицах. Правда единственный минус это всё-таки цена магнитов.

А так главное желание, и обеспечение себя независимым источником электроэнергии не состовляет ничего трудного.

вернуться к началу статьи переход

Солнечный контроллер для ветрогенератора — практика

По-этому если вы возьмёте и подключите ветрогенератор вместо солнечной панели, предварительно выпрямив переменное напряжение фаз в постоянное с помощью трёх-фазного диодного моста, то контроллер тоже его будет отключать ограничивая напряжение чтобы АКБ не перезарядился. Но напряжение отключенной солнечной панели в холостую всего 19-21 вольт, а вот если отключить ветрогенератор, особенно на сильном ветру, то его напряжение может оказаться значительно больше, при этом без нагрузки винт раскрутится ещё больше и напряжение на холостом ходу станет ещё выше. Ну и что? — скажете вы, ну и пускай — ветряк то контроллер отключил всё равно.

Ну во-первых ветрогенератор без нагрузки оставлять нельзя в сильный ветер, без нагрузки винт будет крутится на очень больших оборотах, сильно шуметь, и испытывать сильные ветровые перегрузки, от этого ветрогенератор может просто не выдержать и «скинуть» лопасти. Часто в таких случаях отрывает (ломает) лопасти, и не выдерживают слабые мачты и ветряки падают. По-этому винт ветрогенератора должен быть всегда под нагрузкой, и если АКБ заряжены то ветряк переключается на балластную нагрузку, на нагревательные тенны или резистор.

А во-вторых как я писал выше напряжение ветрогенератора без нагрузки может доходить применительно для ветряков на 12 вольт до 60-80 вольт, и даже более. А транзисторы солнечных контроллеров рассчитаны на напряжение около 40 вольт, но не все и далее мы рассмотрим это всё. И когда контроллер то напряжение подскочит до 50-60 вольт и более при сильном ветре, и в момент включения моментально сгорят входные транзисторы контроллера. То-есть контроллер сгорит от перенапряжения на входе, так-как транзисторы не рассчитаны на такое высокое напряжение, потому-что контроллер предназначен для солнечных панелей, у которых напряжение в холостую всего до 21 вольт если панель на 12 вольт (36 ФЭМ).

Контроллеры для ветрогенераторов, принцип работы

Более простые контроллеры для маломощных ветрогенераторов просто тормозят ветрогенератор замыкая фазы генератора. Обычно они работают так, когда напряжение поднимется до 15 вольт, то контроллер замыкает обмотки генератора и винт останавливается, и ветряк так и стоит пока напряжение не опустится до 13,5 вольт, тогда контроллер отпускает ветряк, он снова раскручивается и работает пока напряжение не достигнет 15 вольт. У разных контроллеров могут отличаться настройки срабатывания, но в общем принцип работы такой.

Солнечные контроллеры для ветрогенератора

>

Принцип работы с ветрогенератором такой: Сам ветрогенератор подключается как солнечная панель на вход контроллера, естественно на ветрогенератор нужно поставить диодный мост чтобы на контроллер подать уже выпрямленное напряжение плюс и минус. Аккумулятор подключается штатно так-же как и обычно на своё место на контактах. А на выход Load контроллера мы подключаем балласт, это может быть нагревательный тенн, лампочки или резистор. Мощность балласта должна быть такой-же как и максимальная мощность ветрогенератора. Например если ветряк выдаёт до 300 ватт, то и балласт нужен мощностью 300 ватт, например набрать лампочек на 300 ватт мощности.

Ветрогенератор нужно подключать остановленный и в самую последнюю очередь после настройки контроллера. Сам контроллер настраивается так, кнопочками сначала поднимаем порог отключения (change off) как можно выше, например до 17-20 вольт, это для того чтобы контроллер не отключил ветряк даже если ветряк окажется мощнее балласта и напряжение кратковременно поднимется до 16-17 вольт. Некоторые модели позволяют поднять напряжение только до 15 вольт, но выставляем максимум, и тогда балласт обязательно мощнее ветряка. Далее настраиваем включение балласта, вставляем параметр (Load on) на 14,5-15 вольт, чтобы балласт включился при этом напряжении, и выставляем (Load off) на 13,5 вольт. Как настройки установлены то можно подключать и запускать ветрогенератор.

Теперь когда напряжение на аккумуляторе поднимется до установленных 14,5-15 вольт, то включится балласт и пока напряжение не просядет до 13,5 вольт от не выключится. Ветрогенератор при этом не отключится и будет всегда под нагрузкой. Ниже небольшое видео с тестированием подобного солнечного контроллера для работы с ветряком.

При этом как вы понимаете сам контроллер должны быть на тот ток что может выдать ветрогенератор. Например на видео контроллер на 30А, на него можно подключить ветрогенератор с максимальным током зарядки до 30А, и балласт до 30А максимум. При этом контроллер на дисплее так-же будет показывать все параметры, ток зарядки и напряжение что очень удобно.

Но можно использовать и слабые контроллеры для мощных ветряков, только ветрогенератор подключается не к контроллеру, а напрямую на аккумулятор. Контроллер подключается к аккумулятору отдельно, и балласт тоже подключается отдельно через реле. К контактам контроллера Load подключается реле, которое будет включать-выключать балласт, параметры включения настраиваются и контроллер уже по выставленному напряжению будет управлять балластом. В этом случае контроллер просто управляет реле, отслеживая напряжение на аккумуляторе. Но зато можно использовать дешёвый контроллер, и установив мощное реле можно подключать мощный балласт.

>

Так-же можно использовать контроллеры без всяких изменений, но тогда нужно быть уверенным что напряжение подключенного ветррогенератора не превысит напряжение пробоя транзисторов контроллера. Есть контроллеры 12/24 вольта с транзисторами на 80-100 вольт и даже до 150 вольт, и если ваш ветряк максимально без нагрузки выдаёт меньше напряжение то можно его подключать как солнечную панель. Но трёх-лопастные скоростные ветряки лучше не подключать так-как на сильном ветре винты без нагрузки могут не выдержать перегрузок и обороты сильно вырастают и напряжение всё-таки может превысить максимально допустимое и контроллер сгорит.

Но вот для тихоходных много-лопастных ветряков солнечные контроллеры более подходят, особенно если есть механическая защита от сильного ветра, когда винт уходит — отворачивается при сильном ветре. Если есть защита от сильного ветра складыванием хвоста то её можно настроить на более раннее срабатывание чтобы винт уходил раньше и напряжение даже отключенного контроллером ветряка не превысило максимально допустимое. Тогда и ветрогенератор будет отлично работать с солнечным контроллером.

Ниже схема работы для ветрогенераторов на 220 вольт. Принцип работы такой: для питания контроллера используется понижающий трансформатор на 12/220 вольт. А контроллер управляет твердотельными реле, которые подключаются к переменному напряжению генератора. Пороги срабатывания настраиваются на контроллере. Контроллер питается от 12 вольт через понижающий трансформатор, а напряжение трансформатора прямо зависит от напряжения генератора.Если ветррогенератор будет давать 100 вольт, то трансформатор выдаст 5 вольт примерно. Если ветряк выдаст 200 вольт, то на выходе трансформатора будет 10 вольт, в общем прямая зависимость. И таким образом можно настроить срабатывание реле, которые включают тенны.

Например вы хотите чтобы тенны включались при 200 вольт ветрогенератора, при этом значит контроллер питающийся от трансформатора видит 10 вольт, вот выставляем включение (Load on) на 10 вольт, и реле будут включаться при этом напряжении. А выключение при 9.5 вольт, это где то 190 вольт.

>

Суть всего этого я думаю вам понятна, я сам уже проверил работоспособность контроллера с балластом и балласт прекрасно работает и включается и выключается при заданных параметрах. Без балласта не пробовал, но мне попадался положительный опыт других людей подтверждающий описанное выше. Так-же сейчас для двух мощных (1 и 2кВт) ветрогенераторов установлены солнечные контроллеры на 48 вольт, на выходы Load которых подключён балласт и скоро будут практические данные и видео. На этом пока всё — спасибо что читаете…

как правильно подсоединять трехфазный контроллер?

Эксплуатация устройства

Порядок подключения ветрогенератора является важным моментом эксплуатации устройства, от которого зависит возможность выполнения комплектом своих функций, сохранность оборудования в рабочем состоянии и долговечность аппаратуры. Неправильное подключение может вывести из строя отдельные узлы, аккумуляторные батареи. Для того, чтобы исключить возможность ошибки, надо заранее уяснить себе схему присоединения элементов комплекса друг к другу, правильное подключение балласта и нагрузки.

Как правильно подключить ветрогенератор?

Прежде, чем начинать рассмотрение правил подключения, надо определиться с составом комплекта. Ветрогенератор представляет собой целую систему оборудования, из которого вращающийся ветряк — только преобразователь энергии ветра во вращательное движение, заставляющее функционировать генератор.

Дальше напряжение подается на контроллер сигнала. Это прибор, следящий за состоянием аккумуляторных батарей. Если они загружены полностью, контроллер переключает их с режима зарядки на режим потребления, параллельно включая балластное сопротивление (потребитель) для снятия лишнего заряда.

Напряжение с аккумуляторов идет на инвертор, который преобразует постоянный ток аккумуляторов в стандартные 220 В, 50 Гц, которые питают бытовую технику, освещение и прочие приборы потребления.

Основные схемы

Возможны различные схемы подключения ветрогенератора. Основная коммутация остается неизменной, варианты касаются только присутствия дополнительного источника энергии. Различают:

• питание только от ветроустановки
• ветрогенератор работает в паре с сетевым электричеством. При разряде аккумуляторов происходит переключение на сетевые ресурсы, после зарядки батарей установка вновь переключается на обеспечение потребителей
• подключение параллельно с бензогенератором. Разряд батарей инициирует запуск бензогенератора, затем обратное подключение ветряка
• параллельное подключение с солнечными батареями. Один из наиболее часто встречающихся комплектов. Используются солнечные батареи, работающие параллельно с ветряком и, по необходимости, берущие на себя основное обеспечение потребителей
• на Западе излишки выработанной энергии сбрасываются в сеть, за что владелец ветряка получает некоторую плату. В России такого оборудования пока не имеется, поэтому излишки попросту утилизируются с помощью балластных сопротивлений.

Ветрогенератор своими руками | RaceDepartment

После того, как вы загрузите игру, вы увидите значок на панели задач. Щелкните правой кнопкой мыши и выберите настройки интерфейса. Здесь вы разместите детали своего контроллера. Если вы используете arduino и monster moto для pwm-управления вентилятором постоянного тока, то по этой ссылке есть все настройки и эскиз Arduino, готовый к работе.

После того, как вы установили интерфейс, вернитесь на панель задач и щелкните левой кнопкой мыши, чтобы увидеть настройки игры.Приятно запускать игру в оконном режиме, глядя на эту страницу, потому что при ее запуске вы можете видеть все данные телеметрии, которые поступают из игры, и значения, которые они выводят (игра может дать вам миль / ч, км / ч или некоторые безразмерные номер игры и т. д.). Затем вы можете настроить любой слот телеметрии, который дает вам скорость (возможно, dash2), с помощью команды для вашего контроллера. Если вы используете указанное выше решение для arduino, тогда скетч, запрограммированный на arduino, ищет трехзначное число от 000 до 255, которое будет отправлено после символа S.Вот почему в приведенном выше примере вы щелкаете значок карандаша рядом с dash2, чтобы открыть редактор команд и ввести некоторые правила.

(В примере выше)
MATH * 5 — умножает каждое значение скорости на 5, поскольку значение скорости из игры в этом примере было небольшим числом.
ОКРУГЛ. 0 — округление до целого числа, потому что на выходе была целая группа чисел после десятичной точки.
PAD 3 0 — чтобы убедиться, что в arduino IE всегда есть 3 числа, 10 единиц скорости превращаются в 010 единиц скорости или 1 единица становится 001 единицей.

Поскольку каждая игра может давать разные единицы для скорости, вам нужно будет настроить это самостоятельно, используя приведенные выше детали в качестве руководства. (опубликуйте, если вам нужна помощь)

После правильного вычисления вам нужно передать данные в ваш интерфейс. Обычно это достигается добавлением S в интерфейс — вывод, как показано в опубликованной мной ссылке. Этот код означает, что символ S, а затем числовое значение для dash2 будут выводиться снова и снова. Фактически, выпадающий список после вывода интерфейса определяет, насколько быстро.В этом примере это каждые 20 миллисекунд для скорости передачи пакетов.

Когда программа запустится, вы получите постоянный поток S000S000S000S000 … на Arduino. По мере того, как вы продвигаетесь быстрее, результат будет меняться. Например, S001S003S012S111S255 …

Подумайте об этом, прочтите сообщение на xsim, немного поработайте и дайте нам знать, если у вас возникнут еще вопросы.

PS, если вам не нужны данные о движении, вам не нужно ничего настраивать в игровом движке для работы игры. Вы уже включили телеметрию в игровом тире в диспетчере игр, так что все готово.

Ветрогенератор своими руками | RaceDepartment

У меня проблемы с блоком питания и MotoMonster. Я пытаюсь создать ветер с помощью воздуходувок SeaFlo, Arduino и MotoMonster.

Подключил все нормально — MotoMonster на Ардуино как щит. Для первых тестов я использовал блок питания ПК и подключил его к ответвлению Molex +12 В и заземлению. Это сработало отлично.

Потом я взял этот блок питания 12 В, предназначенный для использования светодиодов, и подключил его вот так.

Но как только я подключил его к MotoMonster, точно так же, как и раньше, я почувствовал запах гари, поэтому я тут же подключил его, но Arduino сгорел — ничего больше не может быть загружено, и индикатор питания не горит, но он все еще распознается ПК, поэтому он не сгорел полностью.

Также с этим источником питания при включении один из чипов MotoMonster мгновенно сильно нагревается, но со временем этот нагрев немного снижается.С блоком питания ПК такого не происходит, чипы лишь слегка нагреваются.

Я подумал, что сделал что-то не так, и позже проверил это снова с другим Arduino, но он сгорел точно так же.

Что могло привести к сгоранию этого блока питания светодиодов, но нормально работать с блоком питания ПК?

Я провел еще несколько тестов на сгоревшей Arduino — она ​​все еще работает, программа все еще там, поэтому при подключении вентилятора она включается. Я измерил его мультиметром, и оба блока питания дают 12 В, как должны.

Я также измерил все контакты, идущие к Arduino, и между этими двумя блоками питания есть большая разница.

В блоке питания светодиодов большинство контактов имеет напряжение 12 В или более, поэтому кажется, что питание от блока питания просачивается на Arduino через все контакты, которые привели к его возгоранию.

Если я использую блок питания ПК и подключаю его к ветви Molex +12 В, выводы, идущие к Arduino, имеют правильное напряжение, например, на выводе + 5V действительно около 5В, на выводе +3,3 В действительно около 3,3 В.

Я могу провести больше тестов на этом жареном Arduino, так как я слишком напуган, чтобы попробовать его на новом, прежде чем я выясню, что может быть не так.

Кто-нибудь знает, что происходит? Почему один блок питания работает по-разному, но оба имеют стабильное напряжение +12 В? К сожалению, у меня на мультиметре только 10 ампер максимум, поэтому я боюсь измерять ток.

Я что-то делаю не так или неисправен блок питания светодиодов? Или, может быть, светодиодный блок питания вообще не стоит использовать? Это было довольно дешево и возможно из Китая.Стоит ли попробовать купить какой-нибудь более дорогой бренд, такой как MeanWell, например SP-240?

Это был мой первый раз, когда я припаивал контакты к MotoMonster, но он выглядит красиво и работает с блоком питания ПК, так что, думаю, проблем быть не должно. На самом деле не могу думать ни о чем другом, кроме неисправного блока питания светодиодов …

Большое спасибо за любую помощь!