Самодельный бензогенератор постоянного тока на 24В

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

https://injapan.ru/auction/c636712499.html

хочу собрать подобный на 154F или 152F двигателе на 12В чисто для заряда акб на основе полученного опыта.

 

из пост и квадратичных потерь идет квадратное уравнение. из математики следует мах кпд будет будет при одинаковой пост и квадратичной части.

наука в умных книжках типа http://www.studmed.ru/download/tokarev-bf-elektricheskie-mashiny_5e432b6282e.html

 

Так это мало того что в Японии продают, так еще и аукцион - то есть вообще хрен купишь.
Эх, мне бы такой генератор десять лет назад. Я бы с кипорами не связывался вообще. Очень уж электроника у них часто дохнет и этим доставляет кучу неудобств.

За скан из книжки с оригинальным чисто математическим доказательством - премного благодарю.
После осмысления формул стало понятно.
Но это больше относится к случаю промышленных электромашин, которые есть чем нагрузить так чтобы эти формулы заработали. А в сельской избе за последние три десятка лет энергопотребление сократилось так что генератор просто нечем грузить. Не стало ни лампочек накаливания ни ламповых телевизоров. Сейчас светодиодные лампочки и lcd телевизор кушают лишь несколько десятков ватт. И выгодны стали совсем мелкие генераторы, кушающие стакан топлива в час. Хотя формальный заявленный производителем кпд у них существенно ниже чем у более мощных.
Тарахтеть "168" мотором на типичную вечернюю нагрузку в 50-80 ватт ну совсем не выгодно. Даже если к ней добавить еще две-три сотни ватт на зарядку аккумуляторов. Кипор и даже двухтактный "кубик" при той же самой нагрузке меньше в час кушает. Как это можно выразить на языке математики - увы не знаю. А было бы неплохо теоретически посчитать какая мощность генератора и какая емкость аккумуляторов, им заряжаемых, дадут наивысший кпд преобразования топлива в часы работы лампочек и телевизора (или компа). Причем максимизировать надо не выработанные киловатт-часы энергии как в промышленности, а именно часы работы этой "типично дачной" нагрузки.

 

очень много. при уровне чорново провода по бытовому искусству экономии энергии должен быть расход меньше литра на обормот планеты вокруг оси. это меньше 1/24 литра за час (жизни полезных потребителей).

они работают при любом грузе. а тута тема в основном про зарядку батареек для деления мощщи тарахтела на поменьше. потому кпд генера при зарядке батареек имхо должен быть мах при мощще передачи наибольшей части энергии на зарядку батареек.

 

Я имел в виду непосредственную работу генератора когда он поедает топливо.
А если считать на время жизни потребителей - то у меня получается часа три зарядки по 0.4л пропана в час и круглосуточная работа компа (без монитора в случае когда я при нём не сижу).
То есть 1.6л/24ч=0.07л в час.

Так как перекачка энергии в батарейки и обратно сама по себе имеет далеко не идеальный кпд, то надо учитывать тот факт что во время работы генератора энергия идет в нагрузку напрямую и кпд батареек не влияет. Соответственно, чем дольше работает генератор и напрямую питает нагрузку - тем меньше эта составляющая потерь на кпд батареек.
Далее, чем меньше ток генератора тем меньше потери, от этого тока зависящие. И если с механическими потерями мы ничего сделать не можем, то эти уменьшить вполне в силах. Да, при уменьшении тока генератор выработает меньше энергии, но и потеряет ее тоже меньше. А так как нагрузки у нас по условиям задачи катастрофически не хватает - то меньшая общая выработка не критична. Она всё равно велика, иначе с делением через батарейки не заморачивались бы.
И это только те два аргумента которые сходу в голову пришли. Наверно есть и еще. И связаны они с тем, что нам приходится рассматривать не генератор отдельно как в книжке, а всю систему энергоснабжения избы в целом, с учетом "дефицита нагрузки",которого нет и быть не может при эксплуатации промышленных генераторов.
Нам бы тут человека с хорошим математическим мышлением найти который написал бы столь же понятные формулы как в той книжке, но для полной системы, а не генератора отдельно.
Интуитивно например кажется что даже при схеме с делителем на батарейках будет не выгодно бесконечно увеличивать мощность генератора и соответственно емкость этих батареек потому как потери по абсолютной величине станут соизмеримы с полезным потреблением. Равно как и бесконечно маленький генератор и батарейки тоже не подходят - они не прокормят нагрузку. А вот как вычислить оптимальную мощность генератора и оптимальную емкость батареек при заданной нагрузке - я например сказать не могу. Математической подготовки не хватает. Всё же учили решать типовые задачи, а не такие экзотические.
Из общих соображений мне кажется что всё-таки цикличность зарядки должна быть суточной, чтобы генератор работал в вечерние часы максимума потребления и питал нагрузку напрямую.
Например я съедаю за сутки около 0.7кВт*ч энергии и восполняю их за 3-4 часа вечерней работы генератора при зарядном токе 18А и использовании трех параллельно соединенных автомобильных аккумуляторов. Нагрузка на генератор получается около 350 ватт что для используемого Кипора с 55-кубовым моторчиком вполне нормально.
За тёмный сезон съел три баллона пропана.

 

Если глядеть в суть то ведь собираете инверторный генератор по сути. Так-же связка двс-гена-акб. Нужен двс работающий на энергетически выгодной частоте вращения и к нему агрегатируем генератор. Генератор должен быть медным и имеющим не слишком массивный магнитопровод, ибо потери на перемагничивание. Теперь самое интересное, при небольших нагрузках, потери на возбуждение генератора велики в общем кпд. Посему неплохо бы рассмотреть другие типы или генератора или возбуждения имеющегося с помощью неодимовых магнитов.

 

Вы верно не изучили конструкцию собранного мной генератора.
1) Инвертор подразумевает преобразование одного напряжения в другое, коего у меня нет.
2) возбуждения у меня тоже нет, так, как генератор на постоянных магнитах. Щеток нет.
3) Жилы медные с запасом по сечению.
4) Обороты оптимальные - 2500, обороты максимального момента и опытно подтвержденные минимального потребления на них.

 

А как подбирали силу этих магнитов чтобы получить нужный ток зарядки на нужных оборотах мотора?
Теоретическ понятно что можно так подобрать, а вот как это на практике сделать не очень представляю.

 

На кипорах, насколько помню на выходде 400В DC. ИМХО высоковольтная система эффективней низковольтной. На али видел дешевые инверторы нарезающие синус из 380DC. А что, если к этой системе добавить 100 последовательных 18650 и поставить автозапуск генератора от напряжения на них. Единственное... регулировку дросселя и заслонки нужно будет организовать с помощью МК.

 

У электромашин с возбуждением от постоянных магнитов очень сильная зависимость напряжения и от оборотов и от тока нагрузки. Так что с регулированием помучаться придется. И с балансировкой сотни 18650 тоже.
Не говоря о том что три-четыре сотни вольт постоянного тока - довольно не безопасны потому что дуга на постоянном токе очень уж хорошо горит. А батарейки в отличие от движка не заглушишь.

Я вот подумал - может поэкспериментировать с перемоткой кипора на более низкое напряжение? Благо у меня их три лишних есть - электроника сдохла, железо осталось. Попробовать сделать зарядный генератор на 12 вольт и ток ампер в 30-40 - мне бы хватило.

И еще вопрос к уважаемому @J5a77 - вот на этом фото вижу что вы заставили работать китайский измеритель
с внешним шунтом:
https://www.forumhouse.ru/attachments/6334354/
Вам как-то удалось его перекалибровать под этот внешний шунт или просто при измерении вносите поправку "в уме"?

 

я же купил готовый альтернатор. Как там узкоглазые считали, хрен с редькой знают

 

скорее всего AC

 

идея хорошая, только вот:
1) на каких оборотах он будет работать? Слышал, что и на 5000-6000 он может работать в стоке. Нужно определить обороты максимального момента.
2) дроссельная заслонка там вроде регулируется сервомотором с электронным управлением. Надо будет переделывать или под ручную регулировку или электронику какую-то ставить, чтобы на 14.4в газовал скажем.
Какой там вообще движок стоит? 154ый или свой какой-то? Ещё вроде на таких генераторах стоит два альтернатора с обеих сторон, оба на постоянных магнитах. Это зачем? 400в и 12в?

 

На самом деле скорее всего регулировать ничего не придется. Достаточно будет стандартного центробежного механизма, настроенного на максимальный КПД. Главное, чтобы максимальное напряжение было выше напряжения батареек и зарядный ток не останавливал двигатель.
Активную балансировку и BMS на 100 элементов можно сделать за 5-6 т. р.
Коммутировать DC не нужно. Можно коммутировать либо 3-ф генерацию, либо останавливать инвертор.

Имелось ввиду после 3-ф моста.

 

нету таких имхо.