Tweetakt zelfbouw 12Volt generator

[Johannes]

Hallo Heren,
Ik heb een tweetakt motortje van 1 Pk bij 4500 toeren en een Bosch K1 dynamo van 55A .



Enig idee of dit goed gaat?

Groet Pieter

[paul snip]

Goed gaan wel, maar of je 't maximaal vermogen uit je dynamo haalt dat betwijfel ik.

12 volt, 55 A, dat is ongeveer 660 Watt. Komt redelijk overeen met het motortje van 1pk. Alleen het toerental kan wel eens een probleem worden. Bij een automotor zit er in de v-snaar poelies vaak een verhouding van 1:3. Dat houdt in dat de dynamo gemiddeld zo'n 9000 omwentelingen per minuut maakt. Geen idee of dat motortje dat ook doet, en of het geluidsniveau dan acceptabel is.

[Admin]

Paul, dat hoef je niet te betwijfelen, dat kun je uitrekenen...

De dynamo levert 55 * 14 = 770 W
Het motortje levert 1 pk = 736 W
Zelfs als er nergens enig verlies zou optreden, kom je vermogen tekort.

Pieter lijkt me nou net één van de bezoekers die niet gelooft in het perpetuum mobile

[paul snip]

Ik was uitgegaan van de nominale spanning van 12 volt Als een dynamo zwaar belast wordt zakt de spanning aanzienlijk. Dus de waarheid zal ergens in het midden liggen. De P=UxI formule ken ik ook...

Volgens mij zal de dynamo sowieso nooit het maximale vermogen leveren bij het toerental waarbij dit motortje zijn maximaal vermogen levert.

Conclusie is dus dat je er best een accu mee op kunt laden op deze manier. Maar dat je van het afgegeven vermogen niet teveel moet verwachten.

edit:

Vind dit wel een interessant onderwerp. Ik heb zelf ook al eens met zo'n idee rondgelopen. Als je een beetje googled kom je tot de conclusie dat je minimaal 3 pk moet hebben.
Ik zou ook de voorkeur geven aan een 4 takt motor dan.

[Anton]

Hoi,

Nee dat word niet wat.

Waarom niet?
Stel het rendement op 60 % dan vraagt de dynamo (14 x 55) 1283 watt x 60%
Vuistregel bij dat kleine spul is : gevraagt motorvermogen x (factor) 1.25 is benodigd vermogen.
Dus 2361 : door 736 = 3.2 pk
Dan zal het draaien en zijn werk doen.
Aan een wisselstroom dynamo kun je niet veel veranderen dat het gevraagde vermogen wat minder word.

Groet Anton

[Frank.fjph]

Het probleem ligt vlgs mij niet bij het te leveren vermogen, maar meer bij welk toerental hoort bij het vermogen (ofwel hoe liggen de koppel-toerenkrommes van dynamo en motor naast elkaar)
Zoals eerder gezegd: een dynamo heeft een veel hoger toerental nodig dan de motor levert, dus is een overbrenging nodig.

Wat een optie is om toch iets te maken: zoek uit bij welk toerental van de dynamo een vermogen van 80% van de motor wordt opgewekt en zorg dat dat met de overbrenging overeenkomt met de max motortoeren.

Hierdoor wordt het vermogen dat motortje maximaal leveren kan nooit overschreden doordat de dynamo dan toch niet meer kan leveren.

Is maar een van me hoor, geen wetenschappelijke onderbouwing.

Frank

[Archie]

Frank

Alleen als je met een hoger toerental een vermogen moet leveren is dat al is eenhogere versnelling bergop fietsen..... als dat kukt ben je aardig op weg om he Perpeteum Mobile uit te vinden

Grts
Archie

[Johannes]

Op het volgende filmpje zien jullie het project in een testrun. Natuurlijk kun je geen 55A uit de dynamo halen met maar 1 pk. Om uit te vinden hoeveel dan wel heb ik een 12volt dimmertje van 40watt op het veld gezet om zo handmatig de belasting in te kunnen stellen. Met de spanningsregelaar gaat het niet lukken. Die bekrachtigd het veld maximaal en smoort het motortje direct af al voordat het op toeren komt. met de handmatige regelaar haal ik maximaal 32 A bij 4500 toeren. Op het filmpje zie je dat bij 4700 toeren er 30 A in de accu geladen wordt.
Volgens Bosch heeft deze dynamo een rendement van 60%. 1 pk is 736 Watt. 60% daarvan is 441 watt. Dat gedeeld door 14.4 volt komt op 30.6A.
Een vuistregel voor het vermogen voor generatoren is 1 pk voor 25 A. Dat haal ik dus ruimschoots . Vermoedelijk door de directe aandrijving er is immers geen verlies door een overbrenging.
Ik heb mijn doel behaald namelijk uit te vinden of een direct aangedreven wisselstroom dynamo wel voldoende oplevert. Het project wordt weer afgebouwd en ik verkoop de motor weer.
Het uiteindelijk doel is om mijn dagelijks verbruik in ongeveer 1 á 2 uur weer in de accu's te laden. Daarvoor heb ik minimaal zo'n 50 á 60 A voor nodig.
Omdat te realiseren ga ik een 90A bosch koppelen aan een 3,5 pk Yanmar dieseltje.

Hier het filmpje , http://www.youtube.com/watch?v=9SItEt00RPo

Groet Pieter

[Admin]

Leuke opstelling! En elektrisch lijk je er best wat aan te hebben.
Of je blij wordt van 1 à 2 uur die 48 dB aan je hoofd, zal de toekomst moeten leren.

[Archie]

En of je in die twee uur voldoende in die batterijen kan opslaan? Want zoals bij elk laden uit de alternator zal de opname sterk terugvallen na een half uur of zo. En ik blijf er bij dat de beste generator nog onder je motorkap zit. Zelf houd ik het erop dat om met minimum kgs accus maximaal autonomie te bereiken je het volgende kan doen
- trachten zoveel mogelijk de electriciteit van je alternator rechtstreeks te gebruiken
- grote verbruikers dus rechstreeks te voeden
- bij mij zijn dat in volgorde de electrische waterverwarmer, de kookplaat, de oven
- als het even kan dat verbruik tijdens de rit te realizeren
- doe ik nu met de waterverwarmer,
- maar ook met de compresssorkoelkast die "koude" opslaat in het vriesvak tijdens de rit
- zit ook te puzzelen aan een "hooikist" een geisoleerde box die opwarmt tijdens de rit om bv soep maar ook groenten uit blik ed op te warmen
Mijn ervaring met generatorsets:
- ze maken meer storend geluid dan een dieselmotor onder de kap
- ze vragen evenveel of meer tijd om batterijen op te laden
- in volgorde zijn te mijden tweetaktmotortjes, viertakter en dieselaggregaten

Werkelijk lukratief werk ligt hem in uitwerken van geluidsdempende maatregelen, al zul je van goeden huize moeten zijn om beter te doen dan de Whisper* (R) uit de handel....en die werken nog behoorlijk op de zenuwen na verloop van tijd.

Om min of meer je naaste te sparen is een dertigtal minuten het maximum en dan nog als je je locatie goed kiest: een parking langs de weg is ideaal- natuurlijk niet het "mooiste" plekje voor een halte.

* Ikzie juist dat wat wij vroeger een whispergen noemden nu "Wisper" heeft - ergens een oorlogje uitgevochten en verloren door Mastevolt?

grts
Archie

[Admin]

Even voor iedereen: Waar Archie "whispergens" schrijft, bedoelt hij "fluisterzachte generatoren".

Whispergen™ is een gedeponeerd merk van Whispergen in Nieuw-Zeeland die onder die naam μWKK's op basis van een Stirling-motor maken. Helemaal ideaal voor off grid, maar helaas aan de prijzige kant voor de camper.

[Archie]

Ok Ernst - Bedoelde eigenlijk Whispers van Mastervolt - blijkbaar heten die nu zo - en dus niet die microwarmtekrachtcentrales die nu blijkbaar Whispergen heten - ook voor yachts zijn Whispers nog dure speeltjes, maar als er een paar in de buurt "voor anker" liggen werken ze aardig op de zenuwen als je bij valavond op dek nog wat van wind en water wil genieten. Maar ik ken niets in de "camper" prijzen dat nabij komt jij wel? ZIe dat intussen die WKK ook in de boating wereld gebruikt worden. Enige begripsverwarring dus.
Grts
Archie

[Johannes]

Dit aparaatje heb ik een halfuur laten laden met 30A. Daar is ie mee begonnen en daar is ie mee gestopt, niks geen terugval.( op een afgeschreven gesulfateerde kleine accu)
daarna heb ik de stroom teruggesteld op 23A . Het motortje draait dan 3600/3800 toeren. En dat bleef dan constant. Op een gegeven moment gaat dan de spanning over de rooie wat aangeeft dat de accu voor 80/90% vol is. Dat alles gebeurde binnen de door mij gestelde tijd en dat was exact wat ik wilde bereiken. De gebruikte benzine was zo weinig dat ik de moeite niet heb genomen om dat te berekenen.
Afregelen heeft alles met de capaciteit van de accu te maken , niet met de dynamo. Als een accu door ouderdom gaat sulfateren gaat de benutbare capaciteit snel achteruit en dus ook de energie die je er in kunt laden. Heb je echter een grote accu van 400 Ah die leeg is en je gaat laden met 50A dan duurt het mooi lang voordat de dynamo gaat afregelen.(Gebaseerd op duurtest metingen van weken tijdens intensief gebruik)
Daarbij heb ik in dit geval de regelaar buitenwerking gesteld en regel de stroom handmatig. Een standaard regelaar is in deze setting niet bruikbaar.
Ik heb beroepsmatig geluiddempende omkastingen voor generatoren gebouwd en het setje wat uiteindelijk in de bus komt zal dan ook best stil zijn. Dat zal ook wel moeten want ik heb evengoed een hekel aan dat lawaai.

groet Pieter :)

Die stirling cv ketels die gelijk nog een beetje stroom generen moeten in een jacht 24 uur/7 aanstaan en voldoen dan nog vaak niet aan de stroomvraag. Buiten dat zijn die dingen net zo "lawaaierig" als een gasgestookte cv ketel en hadden ze een jaar of 10 terug nogal wat onderhoud nodig aan de brander.

[Archie]

Er zit wel in de handregeling van de alternator, daar doe je dus waarschijnlijk wat meer gesofistikeerde netlader doen: een adaptieve eerste faze waarbij de stroom constant wordt gehouden en de spanning een eind beneden de gasspanning, daardoor kan je de bulklading verhogen.
Zoals je zelf zegt sluit je af bij 80% lading. Alles hangt af van het type van de Accu: een startaccu zal veel sneller veel voller geladen zijn - een deepcycle met dikkere platen zal sneller tegenspanning ontwikkelen. Blijft nu te zien hoe diep die gesulfateerde accu nog kunt ontladen - eens het opgestapelde vermogen per kg accu meten zou interessant zijn. Kijk alleszins uit naar het vervolg.
Grts
Archie

PS zie dat er wat begripsverwaaring zat bij mij - wij zijn al jaren gewoon wat Mastervolt aan fluisterstille generaoren maakt whispergens te noemen nu heten die blijkbaar Whispers waarvan akte

[scorpion]

op een wedstrijd in de uk, ook zoiets gezien,
die man reed met een rhino mee met de wagens, telkens hij moest winchen, en zijn standaard alternator niet kan volgen, trok hij zoiets in gang, geen idee of dit zelfbouw dan wel zelf gekocht was, maakte wel veel lawaai.

[Johannes]

ik ga het wiel ook echt niet opnieuw uitvinden.
look what they have don down under,

http://www.christieengineering.com.au/PBCGAllery.asp

Alleen hier niet te krijgen en 1485 ausiedollars is mij veel te veel.

Groet Pieter

[Archie]

Johannes

Note, some wet cell deep cycle batteries will not accept a fast charge & may require trickle charging for a long period of time. For an efficient system with faster recharge times AGM or cranking batteries can be used.

Uit de tekst van down under:
zo hoor je ook nog eens van een ander
Bepalend voor het resultaat is het type batterij
OPTIMA's of gelijkaardige en anders startbatterijen
de eerste zijn duur, de andere vallen zwaar uit hetzij in het mee te nemen Ah
of als je het met minder Ah will doen op de portefeuille

Grts
Archie

[Johannes]

Some , Archie and some is not all, some is only a little part of all. En die semitracties van centurion doen het lekker wel !!!
Groeten Pieter

[Frank.fjph]

Ik kan het laatste zinnetje zeker beamen, ik rij al jaren met de semi-tracties van Centurion, het starten maar ook het huishoudgebruik gaat perfect met die dingen.
frank

[Leo]

een adaptieve eerste faze waarbij de stroom constant wordt gehouden en de spanning een eind beneden de gasspanning, daardoor kan je de bulklading verhogen.

Kun je mij uitleggen hoe je door het knijpen van stroom en spanning een bulklading verhoogt?

[Archie]

Leo

Als je op een batterij te hoge spanning aanlegt en te hoge stroom aanlegt dan stockeer je niet noodzakelijk meer lading in de batterij. Je zou dat kunnen vergelijken met iemand die door dicht struikgewas of hoog gras wil komen - vooruit stormen helpt je daarbij niet, je gaat minder ver voorruit dan iemand die bedachtzaam stapt.


Als je een batterij gaat laden dan bouw je een tegenspanning op. Die hangt af van een chemische reaktie een soort "chemische weerstand" dus en van de ohmse weerstand. Je kan het een beetje zo stellen dat de lading die je opwekt de stroom tegenwerkt en dat die lading ergens aan de oppervlakte van de platen zit. Dat systeem werkt dus het opwekken van meer lading dieper in de platen tegen.

Als je de stroom en dus de spanning opdrijft dan kan die spanning zo hoog worden dat er een andere chemische reaktie gebeurt : een waarbij het water in het electrolyt gaat splitsen: de accu begint te gassen.

Alternatoren hebben een regeling die er voor zorgt de spanning beneden die kritieke spanning te houden - behoudens meer gesofistikeerde regeling gaan zij als de stroom die ze moeten leveren het toelaat naar die vaste spanning regelen: constante spanning

Moderne laders beginnen met een faze waarbij ze een constante stroomsterkte aanhouden die is gekozen in funktie van de capaciteit van de aangesloten batterijen (waarbij gesofistikeerde laders die capaciteit zelfs gaan ramen) daardoor blijft de spanning in de eerste faze lager dan de spanning die een alternator zou aanleggen - daardoor blijft ook de tegenspanning lager en dringt er lading dieper in de platen door.

Dit effect kan ook in de hand gewerkt worden door de constructie van de accu. KLassiek is daarbij de opbouw van de OPTIMA zgn spiralwound constructie waarbij de platen veel dunner zijn en opgerold worden met tussenplaatsen van een glasvezelmat : zo krijg je met dunnere platen toch een stevige constructie en een batterij die veel sneller veel lading oppakt bij hogere stroomsterkte.

Een andere benadering is de Koolvezeltechnologie van de centurionaccus in de post boven vermeld.
Hierbij worden klassieke vrij dikke platen gebruikt maar waarbij door de massa koolvezels zijn verwerkt
die zorgen voor ladingsverdeling en daardoor laden bij hoge stromen toelaten.

Grts
Archie

[Archie]

@Frank of Johannes

Een vraagje: hoe gedragen die centurions met koostofvezel technologie zich bij laden uit de alternator hoeveel % SOC na het eerste uur rijden?
Dank
Archie

[Johannes]

De tweede test.
Deze keer met een 4 takt 1 cil. benzine motortje wat ik ooit eens heb overgehouden van een atco kooimaaier. 0.95 kw / 3000 tpm.
het motortje is niet meer zo goed , ik kon er ongeveer 34 A X 13,5= 459 W mee opwekken. Maar dat was ook niet zo belangrijk deze keer. Aangezien dit motortje een toerenregeling had was het veel stabieler te regelen. Bij rond de 2300 toeren laad de dynamo maximaal rond de 25A . Rond 2800 toeren zo rond de 28/29 A.
Wat opvalt is dat bij een laag toerental de dynamo flink laad bij 13.5 Volt. Ik ben begonnen met een volle accu ( 12,8 volt) en dan loopt de spanning gemakkelijk naar de 15 volt ( 15 A). Met de omvormer en 750 watt aan bouwlampen bleef het zo rond de 13 volt hangen. Daarna de omvormer uit en afgeregeld op 24 A en 13.5 volt en zo een dik halfuur laten draaien accu spanning na twee uur rust 12,63 volt.

http://www.youtube.com/watch?v=deO7bnJx ... e=youtu.be

Groet Pieter

Archie, Mijn stroomhuishouden in de camper is zodanig afgestemd dat ik na 2 uur rijden de stroom van 1 dag en nacht weer in de accu's heb ( 80 % als ik begonnen ben met 80%)
Dus de dynamo begint dan af te regelen na goed twee uur rijden. Sta ik 2 dagen ergens dan doet de dynamo er ook evenredig veel langer over. Wat ik wel goed vind aan mijn combinatie dynamo , fet accuscheider en centurion accu's is dat de dynamo met een vrijwel constante stroom laad tot aan die 80% en daarna flink afregelt. Thuis gaat de stekker er weer in en wordt het absorptieproces netjes door de lader afgerond. Hiervoor had ik een tractieblok van sonnenschein van 160 Ah nu ongeveer 10 jaar oud. In het begin ging het laadproces ook zo als nu maar met de jaren begon de dynamo steeds eerder af te regelen en de capaciteit terug te lopen. Toen er geen stroom meer was voor 1 nacht zijn de centurions erin gekomen.

[Archie]

Als ik even een paar puntjes weerhoudt,
die het ook zonder het bijkomend gewicht doen van de gen
- De centurions laden snel, maar dat heeft ook te maken met het geit dat je maar tot 80% laadt, heb even een proef gedaan met mijn VARTAs klassieke semitractie open accus. Maar omdat ik die niet dieper dan 50% ontlaadt is laden tot 80 % niet direct een optie, uiteindelijk is er nu al minder dan 50% van het gewicht accus efficient dan wordt er maar goed 30 %

Brengt mij tot de vraag hoe diep kan je die centurions ontladen en nog een voldoende aantal cycli overhouden
en twee
hoe gedragen zij zich als ze diep ontladen koud moeten blijven staan.

Het ander punt is in overeenstemming met wat ik eerder schreef, een doorsnee accu neemt veel lading op bij 13.5 Volt. Verhogen van de spanning heeft blijkbaar weinig zin. Op de lader is ook wat ik doe, spijtig genoeg kan ik aan de regeling van de alternator van de T5 niet gaan sleutelen. Nam de zaak al op met het TC van VW, maar de hogere spanning blijkt nodig om voldoende energie door de bedrading te krijgen voor de rest van het electra, lampen inbegrepen. Tijdens het laden van de startaccu blijft de spanning ook op 13.5. Zie jij een mogelijkheid om via een electronische sturing "in serie" die 14 + volt een eind terug te zetten en zo de lading van de HH accus ook bij lagere spanning te doen? - heb dat vroeger al eens op een ander forum aangekaart en we waren een eind weg "gepraat". Maar intussen is dat forum virtueel dood en heb ik de contakten verloren.


Grts
Archie

[Johannes]

De Yanmar vandaag opgehaald en zie wat een verrassing!


Hier hoef ik dus niet veel aan te doen , de dynamo lijkt mij een 35A bosch. Eerst maar eens proberen. Er zit warempel een extra groot oliecarter onder en een oliefilter :o . En in de doos zag ik ook nog een magnetisch brandstofventiel :D .
Groet Pieter.
Yanmar LD 40 A en nog een boel letters
Max 4,2 PK cont. 3,6 pk