Clube CNC Brasil

Assuntos Gerais => Energia Alternativa => Tópico iniciado por: Alec em 25/02/15 - 19:21

Título: Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 25/02/15 - 19:21
Boa noite Galera!

Estou desenvolvendo um projeto de geração de energia elétrica alternativa ,a principio eólica do tipo V.A.W.T e mais pra frente pretendo fazer um sistema hibrido com geração fotovoltaica também...

Como eu sei que tem uma galera expert em elétrica /eletrônica aqui no clube ,gostaria de pedir uma ajuda....

Meu problema é o seguinte:

Tenho um banco com 8 baterias estacionarias  ligadas em série (96v 115A) , pois o inversor que eu comprei funciona desta maneira , só que antes de achar esse inversor ,eu já estava fazendo o projeto para trabalhar com as baterias ligadas em paralelo ( 12v 920A) ,mas cheguei a conclusão que com uma tensão maior e uma corrente menor teria algumas vantagens ,poderia usar fiação mais fina , menos aquecimento do inversor etc...
Só que esbarrei num problema... o gerador que eu modifiquei e que seria usado para carregar o banco de baterias é de 14v 45A então vai a pergunta.... Haveria um jeito com algum tipo de circuito ou diodos de eu carregar em paralelo um banco de baterias que está ligado em série?? Ou vou ter que modificar o enrolamento das bobinas do gerador p/ ele me dar os 120 v  necessários p/ carregar em série?

Agradeço desde já a ajuda dos colegas e depois vou  postando  fotos de como anda o projeto...
Desenhei no corel e usei a máquina laser p/ cortar os discos com os perfis aerodinâmicos ... Tá ficando bem legal...

Abraço , Alexandre
 
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: claudiorfernandes em 25/02/15 - 19:39
Um gerador de 45 A para carregar tudo isso ? Vai demorar um bocado, tenha certeza...
Você poderia chavear as baterias para carregar em paralelo, mas isso ia dar um trabalhão, ficar caro e induzir perdas enormes.
Outra coisa: eu pessoalmente acho desnecessário e MORTALMENTE PERIGOSO uma associação em série de 96V. Se você ou alguém tiver o azar de "tomar um choque", digamos mão-mão ou mão-pé, não haverá meio de remover a mão sem antes quebrar todos os ossos das costas da mão... a contração muscular em CC é impossível de conter, e a pele das palmas das mãos em perfeito estado, seca e "calejada" suporta até uns 85V.
Existe também o problema causado pelo grande número de células em série, que tem o grave defeito de destruir as células que atingirem plena carga antes das outras (e que CERTAMENTE vai acontecer), pois após atingir a carga total, a célula passa a fazer eletrólise da água do eletrólito e a aquecer. Para evitar isso você teria de inserir circuitos reguladores em paralelo com cada bateria, que desviassem a corrente quando aquela determinada bateria atingisse tensão de carga total, semelhantes aos carregadores-balanceadores usados em baterias de lítio de aero/automodelismo.
Não existe a possibilidade de você trabalhar em 24 ou 48 V ?
Pergunto tudo isso porque eu trabalhei com sistemas solares durante muitos anos, e também já topei com essa armadilha mortal de 96VCC...
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 25/02/15 - 20:09
Opa Cláudio , boa noite...

Na verdade esse gerador eólico de 45A é mais um teste que eu estou fazendo e também o consumo vai ser baixo ,tanto que o inversor é de 3000W... Mais pra frente pretendo colocar algumas placas solares pra complementar.... As baterias são de alta capacidade pq inicialmente eu ia fazer um sistema de 12 ou 24v com 4 baterias mas depois pintou esse inversor de 96v com um preço legal , achei interessante e tive que comprar mais 4 baterias iguais, por isso ficou  super dimensionado para o que eu vou precisar, para se ter uma idéia eu fiz um calculo para o consumo que eu tenho aqui em casa ,esse banco vai dar uma autonomia de mais de 12hrs sem ser carregado.
Quanto ao risco da alta tensão cc , pretendo deixar o banco bem isolado e seguro, sem cabos à mostra...
Quanto aos circuitos de carga balanceada das LiPo ,eu não tinha pensado nisso, pois elas são ligadas em série e carregadas em paralelo separadamente.... Vou pesquisar sobre isso...
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: CássioJC em 25/02/15 - 20:23
Olá boa noite
Você pretende usar as baterias apenas como backup ou vai usar direto? pois eu acho que se você for usar direto o custo vai ser muito alto pois as baterias não vão durar muito tempo.
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 25/02/15 - 20:28
Olá Cássio,

A principio pretendo usar só como back up ,mas quando meu sistema de geração de energia estiver igual ou maior que meu consumo ,pretendo ficar off-grid...

Abraço
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: CássioJC em 25/02/15 - 22:34
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Olá Cássio,

A principio pretendo usar só como back up ,mas quando meu sistema de geração de energia estiver igual ou maior que meu consumo ,pretendo ficar off-grid...

Abraço
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No meu caso a minha intenção era carregar durante o dia e usar a noite, porém as baterias estacionaria são para 200 ciclos de carga e descarga, a cada dia perde um pouco de sua capacidade carga, por este motivo logo vou ter que trocar as baterias... estou pensando em usar baterias de ion litio.
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: João Henrique em 26/02/15 - 04:27
Observe que as baterias de chumbo/ácido liberam hidrogênio em seu processo, que é menos denso que o ar e se acumula  próximo ao teto. Como o hidrogênio é altamente explosivo deve ser feito um projeto que garanta que ele não se acumule pois qualquer centelha pode ser um problemão....
Procure no google sobre "Área Classificada".
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 26/02/15 - 08:25
Bom dia João !

Sim , liberam hidrogênio ,altamente explosivo!! Experiência própria ! quando eu tinha oficina mecânica um funcionário deixou uma bateria velha bem debaixo do esmeril e quando foi usar ,aquela faisqueira toda em cima da bateria , foi uma explosão só... sorte de não ter voado acido pra todo lado mas foi um susto e tanto...
Mas neste caso como eu moro em chácara , o banco de baterias vai ficar do lado de fora da casa ,na varanda ,bem ventilado...

Obrigado pela dica... abraço
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: lolukas em 26/02/15 - 10:33
 :brocoli: :brocoli: :brocoli: :brocoli:

Alec  já trabalhei com bancos de baterias e não vejo nenhum problema , em se falando em baterias em serie, pois, nos bancos que eu mexia , eram 98 baterias de 1,5 volts em serie  eu tinha 147 volts, no sistema tínhamos uns diodos que eram usados para controlar a tensão de saída, acrescentava-se grupos de diodos em serie , a queda em cada diodo é de 0,7 volts , assim se garantia 125 volts na saída do meu retificador. Depois modificamos e passamos a utilizar 11 baterias de 12 volts, a unica coisa que tivemos que fazer foi pensar nos diodos de queda, ficou funcionando, com certeza está lá até hoje.

voce consegue fazer o carregamento em paralelo e consumo em serie sim, é só bolar um circuito de comando, vou gastar uns neurônios aqui,  posto a ideia.
A unica coisa que eu acho que vai acontecer, é que na falta de energia da distribuidora você vai ter um instante sem energia, que vai ser o momento da comutação de paralelo para serie, mas vamos montar o circuito primeiro, depois falamos nisso. :ok: :ok: :ok: :ok:
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: JOSE RICARDO em 26/02/15 - 12:52
nobre ALEC
se possivel,  vai  colocando  fotos ou  mesmo  escrevendo o  sistema completo  que vc esta fazendo, pois com  certeza é de grande valia
vc esta fazendo  sistema EOLICO, 
qual  o  motor gerador que vc vai usar???
vendo  seu  relato,  um carregador de 45A para  carregar  920A, VAI  LEVA UMAS 20 HORAS PARA CARREGAR
NÃO  ACHAS MUITO  TEMPO
Porque tanta amperagem????????????,  se o  sistema é eolico
QUAL  O  CONSUMO  TOTAL  DO  LUGAR ??????
abraço  e  vou  acompanhado  o  andamento
ricardo
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 26/02/15 - 13:29
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:brocoli: :brocoli: :brocoli: :brocoli:

Alec  já trabalhei com bancos de baterias e não vejo nenhum problema , em se falando em baterias em serie, pois, nos bancos que eu mexia , eram 98 baterias de 1,5 volts em serie  eu tinha 147 volts, no sistema tínhamos uns diodos que eram usados para controlar a tensão de saída, acrescentava-se grupos de diodos em serie , a queda em cada diodo é de 0,7 volts , assim se garantia 125 volts na saída do meu retificador. Depois modificamos e passamos a utilizar 11 baterias de 12 volts, a unica coisa que tivemos que fazer foi pensar nos diodos de queda, ficou funcionando, com certeza está lá até hoje.

voce consegue fazer o carregamento em paralelo e consumo em serie sim, é só bolar um circuito de comando, vou gastar uns neurônios aqui,  posto a ideia.
A unica coisa que eu acho que vai acontecer, é que na falta de energia da distribuidora você vai ter um instante sem energia, que vai ser o momento da comutação de paralelo para serie, mas vamos montar o circuito primeiro, depois falamos nisso. :ok: :ok: :ok: :ok:

Beleza Lolukas!

Obrigado pela disposição em ajudar .... Basicamente é isso mesmo que vc disse que eu preciso....  mas nos meus planos temos que carregar e consumir ao mesmo tempo , pois a fonte de carga será um gerador eólico e mais pro futuro placas solares também ....
Estive pensando num circuito como daqueles balanceadores de carga das baterias de LiPo dos aeromodelos , porque aquele sistema carrega em paralelo 3 células que estão ligadas em série....

Abraço
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 26/02/15 - 13:53
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nobre ALEC
se possivel,  vai  colocando  fotos ou  mesmo  escrevendo o  sistema completo  que vc esta fazendo, pois com  certeza é de grande valia
vc esta fazendo  sistema EOLICO, 
qual  o  motor gerador que vc vai usar???
vendo  seu  relato,  um carregador de 45A para  carregar  920A, VAI  LEVA UMAS 20 HORAS PARA CARREGAR
NÃO  ACHAS MUITO  TEMPO
Porque tanta amperagem????????????,  se o  sistema é eolico
QUAL  O  CONSUMO  TOTAL  DO  LUGAR ??????
abraço  e  vou  acompanhado  o  andamento
ricardo


Boa tarde Ricardo!

A principio vou fazer um sistema eólico tipo V.A.W.T. ( turbina eólica de eixo vertical) e o gerador que eu estou usando é um alternador de carro convertido para gerador de imãs permanentes ou seja , eu eliminei o sistema de bobina magnética do rotor e adaptei imãs permanentes de neodímio( aquele que é forte pra cacete)....

45 Ampéres realmente é pouco se as baterias estiverem totalmente descarregadas que eu acho q não vai ser o caso aqui em casa pois o consumo é baixo... na faixa de 150 a 200Kwh por mês .... Mas depois pretendo complementar com painéis solares que são bem caros, então preciso ir comprando aos poucos ... até que o sistema de geração seja maior ou igual ao consumo.

O sistema de turbina que eu estou fazendo é do tipo deste do vídeo:

http://www.youtube.com/watch?v=qTt9uPQ_RjM

Vou separar umas fotos e mais tarde posto aqui.

Abraço
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: JOSE RICARDO em 26/02/15 - 16:10
Ok
nobre
ficamos aguardando  as fotos  e detalhes deste seu  projeto
principalmente a modificação  do  alternador
abraço
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: claudiorfernandes em 26/02/15 - 20:28
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Beleza Lolukas!

Obrigado pela disposição em ajudar .... Basicamente é isso mesmo que vc disse que eu preciso....  mas nos meus planos temos que carregar e consumir ao mesmo tempo , pois a fonte de carga será um gerador eólico e mais pro futuro placas solares também ....
Estive pensando num circuito como daqueles balanceadores de carga das baterias de LiPo dos aeromodelos , porque aquele sistema carrega em paralelo 3 células que estão ligadas em série....

Abraço

O sistema de carga das LiPo NÃO É em PARALELO, elas são carregadas EM SÉRIE, mas em paralelo com CADA célula existe um limitador de tensão ajustado para a tensão máxima admissível.
Quando essa tensão é atingida, o limitador de tensão passa a desviar a corrente.
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Mac_RC em 26/02/15 - 21:41
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Boa noite Galera!

Estou desenvolvendo um projeto de geração de energia elétrica alternativa ,a principio eólica do tipo V.A.W.T e mais pra frente pretendo fazer um sistema hibrido com geração fotovoltaica também...

Como eu sei que tem uma galera expert em elétrica /eletrônica aqui no clube ,gostaria de pedir uma ajuda....

Meu problema é o seguinte:

Tenho um banco com 8 baterias estacionarias  ligadas em série (96v 115A) , pois o inversor que eu comprei funciona desta maneira , só que antes de achar esse inversor ,eu já estava fazendo o projeto para trabalhar com as baterias ligadas em paralelo ( 12v 920A) ,mas cheguei a conclusão que com uma tensão maior e uma corrente menor teria algumas vantagens ,poderia usar fiação mais fina , menos aquecimento do inversor etc...
Só que esbarrei num problema... o gerador que eu modifiquei e que seria usado para carregar o banco de baterias é de 14v 45A então vai a pergunta.... Haveria um jeito com algum tipo de circuito ou diodos de eu carregar em paralelo um banco de baterias que está ligado em série?? Ou vou ter que modificar o enrolamento das bobinas do gerador p/ ele me dar os 120 v  necessários p/ carregar em série?

Agradeço desde já a ajuda dos colegas e depois vou  postando  fotos de como anda o projeto...
Desenhei no corel e usei a máquina laser p/ cortar os discos com os perfis aerodinâmicos ... Tá ficando bem legal...

Abraço , Alexandre
 

Alec,

Eu não fui muito a fundo neste seu caso mas tenho motivos de sobra p/ te dizer que usar as baterias em serie ao mesmo tempo que se carregam em paralelo não vai ser possível, porem tem uma forma p/ vc carregar as baterias com os 14 vcc (Em paralelo) e usa-las ao mesmo tempo ... Seria carregando uma bateria por vez, é como se vc tivesse um carregador isolado do sistema e fosse movendo ele de bateria em bateria e sem interromper o fornecimento ... dá para fazer a eletrônica detectar qual bateria está com carga mais baixa e priorizar o sistema de trocas ... o circuito vai ser um pouco complexo mas nada que um microcontrolador não faça com os pés nas costas ...  ?_26
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: minilathe em 26/02/15 - 22:10
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Meu problema é o seguinte:

Tenho um banco com 8 baterias estacionarias  ligadas em série (96v 115A) , pois o inversor que eu comprei funciona desta maneira , só que antes de achar esse inversor ,eu já estava fazendo o projeto para trabalhar com as baterias ligadas em paralelo ( 12v 920A) ,mas cheguei a conclusão que com uma tensão maior e uma corrente menor teria algumas vantagens ,poderia usar fiação mais fina , menos aquecimento do inversor etc...
Só que esbarrei num problema... o gerador que eu modifiquei e que seria usado para carregar o banco de baterias é de 14v 45A então vai a pergunta.... Haveria um jeito com algum tipo de circuito ou diodos de eu carregar em paralelo um banco de baterias que está ligado em série?? Ou vou ter que modificar o enrolamento das bobinas do gerador p/ ele me dar os 120 v  necessários p/ carregar em série?

Agradeço desde já a ajuda dos colegas e depois vou  postando  fotos de como anda o projeto...
Desenhei no corel e usei a máquina laser p/ cortar os discos com os perfis aerodinâmicos ... Tá ficando bem legal...

Abraço , Alexandre
 

Eu usaria as baterias em série, é mais fácil garantir que a mesma corrente circule em todas as baterias e haja uma carga e uma descarga uniforme para todas as células do banco de baterias. Na indústria (refinarias, plataformas, etc.) é muito comum usar bancos de baterias de 120 Volts com várias células chumbo-ácido de 2V em série com capacidade para centenas de amperes. Para carregar o banco o gerador deveria gerar essa tensão do banco, diretamente ou através de um circuito conversor DC x DC de 14Vcc para 96Vcc (no seu caso), que é de fácil construção. Tal circuito pode ter também a função de limitar a corrente para as baterias quando for atingida a tensão de flutuação (baterias carregadas) e também proteger o gerador de uma sobrecarga (corrente excessiva). Não é necessário monitorar cada bateria individualmente, isso não é feito em circuitos industriais e comerciais de um modo geral, controla-se apenas a corrente total com as baterias em série e a tensão do banco.

Esse circuito converte a tensão de 14Vcc @ 45A para 96V @ 6,5A (desconsiderando as perdas), num calculo aproximado, se as baterias (de 115Ah ??) estiverem totalmente descarregadas serão necessárias 17 horas para a carga. Isto é muito mais simples, mais barato, com menor perdas e mais confiável (e mais inteligente!!) que um circuito com chaves contatoras para ligar as baterias em paralelo e em série.

Quanto ao hidrogênio liberado pelas baterias, é necessário um sistema de exaustão apenas, sendo possível calcular o volume (e a vazão) liberado de hidrogênio em função da corrente de carga e da quantidade de células e com isso determinar a vazão de ar mínima do exaustor que possa diluir o hidrogênio numa proporção abaixo de 4% (limite inferior de explosividade do hidrogênio).

Quanto ao risco de choques, 96V não é uma tensão tão alta assim, sendo menos perigoso que os 127 VCA da rede elétrica.

Algumas pessoas falaram em baterias LiPo (Lítio Polímero), atente que essas baterias podem explodir e requerem um controle da temperatura e a meu ver não são seguras para um banco de baterias estacionário, além de serem mais caras que as tradicionais chumbo-ácido.
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 27/02/15 - 10:59
Bom dia pessoal!!

Agradeço aos amigos pelas explicações e possibilidades apresentadas para solucionar o problema...

Acho que a idéia do conversor DC/DC  seria a mais barata e mais fácil.... Teria também a possibilidade de
enrolar novamente o estator do gerador com fio mais fino e maior numero de voltas... mas não sei fazer esse cálculo de quanto mais fino teria que ser o fio para chegar nos 96v... Não sei se é proporcional, coisa do tipo, se está usando fio de 1,5mm de diâmetro e eu usar um de 0.75mm vou conseguir dobrar a tensão....


Mas  gente , eu vou postar uma foto de um desenho que eu fiz com diodos e me digam porque isso
não funcionaria... ( não vale tirar sarro!!!!  ?_29 ?_29 ?_29) conheço bem mecânica ,mas em eletrônica sou ignorante, então transformei diodo em válvula by pass .....fio em tubo e tensão em fluido e deu nisso:
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: lolukas em 27/02/15 - 11:53
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Bom dia pessoal!!

Agradeço aos amigos pelas explicações e possibilidades apresentadas para solucionar o problema...
Mas  gente , eu vou postar uma foto de um desenho que eu fiz com diodos e me digam porque isso
não funcionaria... ( não vale tirar sarro!!!!  ?_29 ?_29 ?_29) conheço bem mecânica ,mas em eletrônica sou ignorante, então transformei diodo em válvula by pass .....fio em tubo e tensão em fluido e deu nisso:

 :brocoli: :brocoli: :brocoli: :brocoli:

Oque voce colocou como consumidor,  ele na realidade esta ligado em 12v para que funcione é preciso que os diodos sejam substituídos por contatos, e quando estiver em carga não pode estar com o consumidor, para se poder carregar e consumir ao mesmo tempo  voce teria que ter o gerador com o mesmo valor de tensão  do consumidor.  ?_39 ?_39 ?_39 ?_39 ?_39 ?_39 ?_39
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 27/02/15 - 13:02
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:brocoli: :brocoli: :brocoli: :brocoli:

Oque voce colocou como consumidor,  ele na realidade esta ligado em 12v para que funcione é preciso que os diodos sejam substituídos por contatos, e quando estiver em carga não pode estar com o consumidor, para se poder carregar e consumir ao mesmo tempo  voce teria que ter o gerador com o mesmo valor de tensão  do consumidor.  ?_39 ?_39 ?_39 ?_39 ?_39 ?_39 ?_39

Rapaz!!!!! Agora minha muringa partiu de vez !! Então quer dizer que ( neste circuito com diodos), se eu deixar o circuito 12v de carga aberto vou ter os 48v no consumidor e na hora que eu ligar uma fonte no cicuito de carga , o consumidor passa a fornecer 12v... É isso?


Bom , ai vai umas fotos de como está o andamento do projeto:

Qualquer duvida é só ir perguntando...

Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 27/02/15 - 13:18
Mais fotos....
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Mac_RC em 27/02/15 - 13:31
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Bom dia pessoal!!


Mas  gente , eu vou postar uma foto de um desenho que eu fiz com diodos e me digam porque isso
não funcionaria... ( não vale tirar sarro!!!!  ?_29 ?_29 ?_29) conheço bem mecânica ,mas em eletrônica sou ignorante, então transformei diodo em válvula by pass .....fio em tubo e tensão em fluido e deu nisso:

Vixi Maria, Pai Santíssimo, mãe de My Good ... segue as dicas do Minilanche (podia ser um BIGMAC) que tu vai chegar a algum lugar mas esquece este teu esquema pois isto vai explodir tudo ... ahahahaahaa :D :D :D

Tu manda o positivo por um diodo e o negativo por outro, depois junta tudo ... vai ser legal de ver, mas em vídeo, de perto to fora ... ahahahaha :tchau: :tchau: :tchau:
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: minilathe em 27/02/15 - 13:55
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Acho que a idéia do conversor DC/DC  seria a mais barata e mais fácil.... Teria também a possibilidade de
enrolar novamente o estator do gerador com fio mais fino e maior numero de voltas... mas não sei fazer esse cálculo de quanto mais fino teria que ser o fio para chegar nos 96v... Não sei se é proporcional, coisa do tipo, se está usando fio de 1,5mm de diâmetro e eu usar um de 0.75mm vou conseguir dobrar a tensão....

Escolha uma opção...., conversor ou re-enrolar o gerador.

Para re-enrolar o gerador é necessário usar mais espiras para aumentar a tensão. A relação de espiras é proporcional com a tensão desejada. Como a corrente é menor, o fio pode ser mais fino. Se não usar fio fino o fio pode não caber nas ranhuras do estator do gerador.

Seu gerador deve ser trifásico, com 3 enrolamentos, certo?
Vamos supor que cada enrolamento tenha 50 espiras e o gerador forneça 14 Volts (CC) em vazio (sem carga) na rotação nominal do gerador. Para obter 100 Volts é necessário (100/14)*50 = 357 espiras de fio que seja capaz de conduzir uns 8A (maior que 6,5A). É necessário verificar se há espaço para o fio caber. Se postar umas fotos do gerador aberto ajuda.
 
Com gerador re-enrolado, é necessário um circuito regulador.
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Robson Olegário em 27/02/15 - 14:21
Só uma dúvida: Nesse rotor que você está montando, como estão as polaridades dos ímãs? Todos estão com o mesmo polo para fora? Não sei quase nada sobre isso, mas creio que isso possa afetar na geração de energia caso não estejam todos iguais, ou não?
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: minilathe em 27/02/15 - 15:24
Aproveitando os comentários sobre os imãs, eu não montaria essa trapizonga (rotor de madeira) com imãs de neodímio. Por que:
(1) Um circuito magnético deve ser feito em material magnético (ferro), não use madeira.
(2) Os entreferros (gap) devem ser mínimos, para aumentar o desempenho do gerador.

Ou seja, use o rotor original.
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: minilathe em 27/02/15 - 20:59
Depois é que vi que as fotos do gerador (alternador) foram postadas. Um alternador usa vários enrolamentos (múltiplos de 3: 3, 6, 9, 12, ...) de fio interligados em série e também numa conexão do tipo estrela. Exemplo:
 
http://aerogeradores.blogs.sapo.pt/2347.html

Se quiser construir um gerador, segue link. Note que usa-se bastante ferro para "fechar" o circuito das linhas de campo magnético. Se for aproveitar o rotor de seu alternador, eu colocaria imãs no centro, entre os pólos magnéticos do rotor atual, substituindo o enrolamento de campo do rotor (bobina excitatriz) ou faria um "do zero" como no link:

http://www.electronica-pt.com/gerador-imas-permanentes

Aliás, a bobina excitatriz original poderia até ser mantida, com vantagem de melhorar o controle de tensão de saída, como é feito num alternador automotivo. Ou seja, variando a corrente (campo magnético) de excitação, varia-se a tensão e/ou a corrente de saída. O problema é que usam-se os anéis coletores que se desgastam. Poderia fazer uma excitatriz brushless, mas ai começa a complicar ....
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 28/02/15 - 13:07
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Depois é que vi que as fotos do gerador (alternador) foram postadas. Um alternador usa vários enrolamentos (múltiplos de 3: 3, 6, 9, 12, ...) de fio interligados em série e também numa conexão do tipo estrela. Exemplo:
 
[url]http://aerogeradores.blogs.sapo.pt/2347.html[/url]

Se quiser construir um gerador, segue link. Note que usa-se bastante ferro para "fechar" o circuito das linhas de campo magnético. Se for aproveitar o rotor de seu alternador, eu colocaria imãs no centro, entre os pólos magnéticos do rotor atual, substituindo o enrolamento de campo do rotor (bobina excitatriz) ou faria um "do zero" como no link:

[url]http://www.electronica-pt.com/gerador-imas-permanentes[/url]

Aliás, a bobina excitatriz original poderia até ser mantida, com vantagem de melhorar o controle de tensão de saída, como é feito num alternador automotivo. Ou seja, variando a corrente (campo magnético) de excitação, varia-se a tensão e/ou a corrente de saída. O problema é que usam-se os anéis coletores que se desgastam. Poderia fazer uma excitatriz brushless, mas ai começa a complicar ....


Ok Gil , entendi!

No caso desse alternador que eu estou usando ,ele é 36 bobinas e 12 pólos....

O rotor original desse modelo de alternador não desmonta ,por isso fiz aquele de madeira...

Estou postando umas fotos mais detalhadas para vc analisar....

Já estou começando achar melhor fazer um do Zero!

Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: minilathe em 01/03/15 - 16:18
Uma sugestão relativa ao rotor do alternador é a desmontagem do mesmo para a colocação de imãs ou de um novo enrolamento de campo (ver carretel), com fio mais fino e maior quantidade de espiras, para a alimentação com maior tensão (96V, por exemplo) e menor corrente. Pela foto, é bem provável que seja possível separar as duas metades do rotor para ter acesso ao carretel ou a montagem dos imãs.

Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: minilathe em 01/03/15 - 16:29
Este link mostra como colocar imãs num rotor de alternador.

http://www.tecnodesarrollos.com.mx/GeneradorElectric.html

O problema do campo de intensidade fixa (com imãs) é que o circuito regulador pode ser menos eficiente se parte da tensão de saída do gerador (que será fixa para uma dada rotação) tiver de ser reduzida para poder carregar a bateria. Atuando na corrente de campo (baixa) pode-se fazer um controle mais eficiente. Note que será necessário um circuito regulador. Você lembra do comercial de pneus: "Potência sem controle não é nada".
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 03/03/15 - 09:59
Bom dia !

Andei pesquisando sobre o conversor dc/dc mas pronto só encontrei de 96v p/ 12v , ao contrário ninguém tem... Teria que confeccionar um , ai o grau de dificuldade p/ mim seria maior.
Vou rebobinar esse estator com fio mais fino e mais espiras seguindo aquela proporção de numero de voltas mas daí vou precisar de um controlador de carga p/  120v se partirmos do principio que cada bateria precisa de 14,5v p/ ser carregada...
O sistema de controle mais usado para aerogeradores é com um relé de alta corrente

 http://www.ebay.com/itm/DIGITAL10-000-Watt-440-Amp-charge-controller-12-volt-wind-turbine-solar-panel-/331426976171?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item4d2a9651ab

 que quando as baterias estão totalmente carregadas o relé desacopla as baterias e desvia a carga para um conjunto de resistências      ( normalmente são usadas lâmpadas) para que a turbina não dispare (over speed) e desintegre no caso de ventos fortes...

Mais uma vez , o problema é que esses controladores são feitos sempre p/ 12v, 24v ou no máximo 48v....
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 03/03/15 - 10:14
Uma outra solução que me veio agora....

Se eu comprar dois controladores de 48v e carregar dois conjuntos de 4 baterias separados  .... Dá certo??
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: lolukas em 03/03/15 - 12:17
 :brocoli: :brocoli: :brocoli: :brocoli:

Alec procurando no meio de um monte de arquivos, de muito tempo atrás, encontrei isso, em Excel ainda, eu não desenhava no CAD, dá uma boa ideia do que você precisa, esse retificador é usado em subestações de media e alta tensão para alimentar os reles de proteção , carregar a mola de acionamento dos disjuntores e para a iluminação da mesma. Repare que são 98 elementos de 1,4V, a tensão do consumidor é controlada pela queda de tensão dos diodos, pois quando as baterias entram em carga a tensão é maior que 125 vcc, eu sei que você precisa de VCA, mas é apenas uma ideia do sistema de carga e consumidor em paralelo.

 ?_34 ?_34 ?_34 ?_34 ?_34 ?_34 ?_34 ?_34 ?_34 ?_34 ?_34 ?_34 ?_34 :Bla: :Bla: :Bla: :Bla: :Bla: :Bla: :Bla: :Bla: :Bla: :Bla: ?_5 ?_5 ?_5 ?_5 ?_5
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: Alec em 03/03/15 - 12:37
Olá Lolukas!

A pasta que vc mandou está vazia....  Mas eu entendi o que vc quis dizer ,... O problema é que a fonte vai ser um gerador eólico e a tensão varia muito conforme a velocidade do vento ,então não sei se o regulador feito com diodos seria eficiente neste caso...  Me fale se eu estiver falando besteira...  ?_5 ?_5 ?_5

Abraço ,
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: lolukas em 03/03/15 - 13:35
 :brocoli: :brocoli: :brocoli: :brocoli:

Desculpa nossa falha segue a pasta com os arquivos para apreciação  :ok: :ok:

Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: minilathe em 03/03/15 - 17:33
Voce nao tem permissao p/ ver este link. Registre-se ou faca Login
Mais uma vez , o problema é que esses controladores são feitos sempre p/ 12v, 24v ou no máximo 48v....

Mas você escolheu um banco com 96 Volts.... Se quer um regulador para 96Vcc ou 120Vcc, o mesmo deve ser projetado e construído.
Título: Re:Banco de baterias gerador eólico
Enviado por: minilathe em 03/03/15 - 17:45
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:brocoli: :brocoli: :brocoli: :brocoli:

Desculpa nossa falha segue a pasta com os arquivos para apreciação  :ok: :ok:

Me parece que é um carregador de baterias alimentado por rede trifásica com unidade de diodos de queda (UDQ). Poderia ser aproveitado em parte para o controle da corrente de carga das baterias, se bem que eu acho melhor algo mais simples, com um ou dois MOSFET, além da questão de manter o gerador sempre em carga para que a velocidade não dispare. A aplicação requer um regulador específico para esse tipo de aplicação (aerogerador com banco de baterias).