Wechselrichter für Wasserkraft

Hallo Zusammen
Ich spiele mit dem Gedanken, mit meinen Jungs ein kleines Wasserrad zu bauen und Strom zu gewinnen. Etwas Drainagewasser, relativ zuverlässig, ist vorhanden und im Sommer, wenns trocken wird, liefert die PV-Anlage mit Speicher mehr als genug. Vorweg, es geht nicht um ein Renditeobjekt. Damit ich meinen Speicher nicht ausbremse sollte die elektrische Leistung unter 1000W oder über 5000W liegen. Wobei die 1000W auch etwa dem Potential aus dem vorhandenen Wasser (ohne Dachwasser) entspricht. Die Steuerlogik, um Wasser zu sammeln und ausserhalb der Sonnenstunden zu nutzen, wäre bereits vorhanden.
Ich bin aber nicht Elektriker, deshalb:
Wie mache ich die Drehbewegung des Wasserrades (ca. 3 Sekunden pro Umdrehung) zu Strom, und wie bringe ich diesen in’s Netz, damit nicht der Netzstrom das Wasserrad antreibt?

Salü Fredy

Hier geht es zwar um eine Turbinenleitung.
Aber vermutlich wirst du einiges auch auf das Wasserrad Projekt ableiten können.

Ein interessantes Projekt.
Halte uns doch mit deinem Projekt auf dem laufenden.

Hoi Patrik
Ja, das ist ein interessantes Dokument mit sehr viel Fachwissen drin. Aber gerade im Bereich der Elektrizität habe ich nicht genug Vorwissen um die Ausführungen zu verstehen.
Im Kapitel 9.2 geht es um eine Direktkopplung. Das tönt für mich interessant, da auf den Wechselrichter - in dieser tiefen Leistungklasse wahrscheinlich relativ teuer - verzichtet werden könnte. Aber den Inhalt der Synchronisationsschaltung habe ich nicht verstanden. Wie funktioniert diese? Woher bekomme ich das?
Das Hochdrehen kann ich durch die Gerätesteuerung SmartEnergy verhindern: Kein Netz- kein Signal- Wasser aus.

Ich hatte mal mit Hans Kobel interessante Gespräche. Da er inzwischen wohl pensioniert ist, könnte er dir vielleicht ein paar Anstösse liefern.
Hier ist sein Link zur Webseite: Team - Kobel Elektrotechnik AG
Darüber hinaus hätte ich in meinem Labor noch einen Einspeisewechselrichter herum liegen, welcher sich vielleicht für dein Projekt eignen würde. Hier seine Daten:
Siemens, SPN 1000
Eingangsspannung ca 60 - 100 VDC
Ausgangsleistung ca 800 VA
Grüsse einstein0

Salü Fredy

So wie ich die Leistung des Wasserrads bei einer Drehung in 3 Sekunden einschätze, wird da keine grosse Energiemenge anfallen.
Bei Kleinstwasserturbinen geht man von Leistungen ab 1Bar Wasserdruck aus.

Schau dir doch sowas an.

Dazu eine 12Volt oder 24 Volt Batterie.

Ein Wasserspiel mit einer Solarpumpe oder etwas anderes spassiges um die Energie zu nutzen.

Den Aufwand für die Netzeinspeisung oder auch Einbindung in die PV Anlage würde ich mir nicht antun wegen der paar Watt pro Tag.

Immer auch daran denken, das du mit jedem weiteren Meter Kabel Verlust hast.
Da kommt sehr schnell nichts mehr bei der Batterie der PV Anlage an.

Habe noch etwas zum Thema gefunden.

Guten Tag Einstein0
Der Einspeisewechselrichter hätte wirklich die passende Grösse. Ich habe aber noch nicht herausgefunden, ob ich einen PV-Wechselrichter für Wasserturbinen verwenden kann, oder unter welchen Bedingungen.
Für ein Windrad beispielsweise kann ein PV-Wechselrichter nicht verwendet werden, da er auch mal zu hochtourig laufen kann.
Könnte ich vielleicht mehrere Generatoren in Serie schalten, um die 60 VDC zu erreichen?

Mit China-Direkt ohne irgendwelche Leistungsangaben hab ich’s nicht so, obwohl ich wahrscheinlich Mühe hätte etwas ähnliches, effizientes selber zusammen zu kriegen.
Dass ich nicht riesig viel Energie raus bekommen werde, stimmt. Daher suche ich nach Möglichkeiten das Wasser effizient einzusetzen. Das düfte entweder ein Wasserrad (Drehmoment) oder eine Turbine (Wasserdruck) sein. Ich hab in meinem Leben schon zu oft aus Überforderung die Schmalspurlösung gewählt und’s nachher bereut. Bis im Herbst habe ich eh überschüssigen Strom vom Dach, da habe ich mit der Wassernutzung noch etwas Zeit um am Konzept zu tüfteln.

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Halte uns doch bitte auf dem laufenden. Das Thema interessiert mich.

Da ich mich mehr um das Tagesgeschäft kümmern musste, bin ich nicht viel weiter gekommen.
Aber soviel habe ich zusammenkombiniert: Generatoren (in Foren eher Benzin-/oder Dieselmotoren) aber wahrscheinlich auch Wasserkraft scheinen sich schlecht mit MPPT-Tracker von PV-Wechselrichtern zu vertragen. Der MPPT variert die Stromstärke oder die Spannung um die maximale Leistung zu erhalten. Wenn der MPPT nicht abgeschaltet, oder in der Arbeitsbreite eingeschränkt, werden kann, würgt es den Motor ab. Soviel mal zu meiner Einstiegsfrage.

Dem Regenwetter zuliebe habe ich meine Produktions- und Verbrauchsdaten etwas analysiert:
Im April kam ich auf 92.5% Eigenversorgung mit Strom, wobei ich nur 60% des produzierten Stroms selber verbraucht habe - der Gerätesteuerung SMartEnergy sei Dank.
Im Batteriebetrieb (Nacht) werden idR. zwischen 0 und 200Watt bezogen und zwischen 2 und 5 kW verbraucht.
Bei einem Verbrauch von unter 400W stellt die Batterie ab, der Zielbereich von 0Watt lässt sich nicht verstellen und die Trägheit der Steuerung lässt sich auch nicht ändern. Das begrenzt meine mögliche Eigenversorgung auf 95%. Daher könnte ein Ziel sein, 200Watt (bis maximal 1600Watt) während dem Batteriebetrieb an der Steuerung vorbei zu produzieren, um die Eigenversorgung zu erhöhen.
Ein weiteres / anderes Ziel könnte sein, im Winter wenn vom Dach nichts kommt, am Tag zu produzieren, dies aber unter Einbezug der Batteriesteuerung, damit nicht verbrauchter Strom in die Batterie geht. Dies müsste dann aber soviel sein, dass die Batterie nicht dauern ein/ausschaltet, also zwischen 2 und 5kW. Ein Schwallbetrieb wäre denkbar.
Die noch unbeantwortete Frage heisst somit: Wie gross müsste das Wasserrad sein (Radius / Zellengrösse x Breite ergibt das Wasservolumen)?