Eigenbau-BHKW mit 1,2L 3-Zylinder-TDI aus meinem VW Lupo

  • Hallo zusammen, mein Name ist Pierre und wende mich an euch, da ich gelesen habe, dass einige ihre BHKW's mit einem KFZ Motor betrieben.

    Ich selbst bin meines Zeichens Elektroniker für Betriebtechnik.


    Der Hintergrund ist folgender: Ich habe die Diesel/Umweltprämie für mein 18 Jahre altes Pendelfahrzeug in Anspruch genommen (VW Lupo 3L) um dieses ab zu lösen.


    Der vebaute Motor ist ein Pumpe-Düse Motor, mit stolzen 1,2L Hubraum und 3 Zylindern.

    Dieser Leistet 61PS bzw. 45kW bei 4000U/min, das maximale Drehmoment von 140Nm liegt zwischen 1800 und 2400 U/min an.


    Da ich den Motor erst vor einem Jahr mit einem Kumpel komplett überholt habe (neue Kolbenringe/Pleullager/KWLagerschalen usw.) Und nun die Bastellaune wieder erweckt ist, möchte ich diesen vor dem Verschrotten ausbauen (ist bereits mit dem Autohändler abgeklärt) und mir daraus ein Notstromdiesel bauen.


    Den Motor "standalone" zum Laufen zu bekommen ist nicht das Problem, jedoch den passenden Generator auszuwählen, da hänge ich gerade.


    Ich nehme mal an zu sagen: "Der Motor leistet ja 45kW, also hänge ich dort einen Generator dran der mir 45kW liefert" wäre falsch, richtig?


    Als nächstes wäre da noch das Problem mit der Drehzahl, gerne würde ich einen Generator direkt an die Motorwelle anflanschen, das erspart die Übersetzung und vermindert die Last auf der Motorwelle. Generatoren sind üblicherweise für 1500U/min oder 3000U/min ausgelegt um auf 50Hz zu kommen.


    Ich bevorzuge einen einphasigen Generator, da ich keine dreiphasigen Geräte damit betrieben möchte (schieflastproblem bei unsymmetrischer Belastung der Phasen bei einem Drehstromgenerator).


    Fündig geworden bin ich bei der Firma Rotek, die bieten Generatoren an, die direkt angeflascht werden können, bei den Modellen für 3000U/min ist jedoch bei 12kW Schluss.


    Die Modelle mit 1500U/min gehen weitaus höher, jedoch denke ich dass bei meinem "Motörchen" relativ früh Schluss ist, einen Generator ohne Übersetzung mit 1500U/min zu betrieben, da er bei dieser Drehzahl nicht genug Leistung bringt. Da käme dann wieder eine 2:1 Übersetzung ins Spiel....


    Ich hoffe ihr könnt mir auf die Sprünge helfen, welche Drehzahl für meine Zwecke am sinnvollsten wäre.



    Vielen Dank im Vorraus, anbei noch die Leistungsdiagramme des Motors (die Blaue Linie).


    Grüße Pierre

  • Warum willst du da einen 45 KW Generator dranhängen? Du hast doch sicher keine Verbraucher in der Größe.

    1 Phasig wirst du sicher keinen Generator finden, zumindest nicht in der Größe.

    Du wirst eine Drehzahlregelung brauchen um die 50Hz sicher zu stellen.

    Generatoren findest du hier https://www.rotek.at/produkte/…oren-alternatoren-De.html

    Kubota D722 mit Sincro FB4-48/100
    48V 775AH (C5) Bater, 2 Victron Multigrid
    9,9 KWp PV u. 2,7 KWp PV

    WP Panasonic Aquarea 9KW

  • Danke für deine Antwort, Drehzahlreglung ist nicht nötig, ich kann den leerlauf beliebig zwischen 870 und 4000U/min per obd Programmieren, 45kW brauche natürlich nicht, die 12kW würden auch schon reichen, jedoch stellt sich mir die Frage was sinnvoller ist, im Bezug auf den Dieselverbrauch. Wegen der Drehzahl....


    Das ich dort die Generatoren bekomme, habe ich oben in meinem Beitrag schon geschrieben :)


    Gruß

  • Moin,


    ich glaube nicht das Du Dich schon genug über den Motor Informiert hast. Ein Kollege hat sich ein BHKW mit nem 1,4 Liter Polo Saugdiesel gebaut, der bringt bei 1500U/min maximal 15KW an die Welle. Also dürfte Dein 3Zylinder schon mit 12KW ziemlich am Ende sein.

    Die Frage ist was willst Du mit 12KW 230V anfangen ?? Netzparallel ist mit Eigenbauten nahezu ausgeschlossen also bleibt nur Insel wobei dort die Lasten ständig wechseln........


    Grüße

  • Mit der Leerlaufregelung wird das nicht funktionieren, weil der Verstellbreich zu klein ist. 4000Umin ohne Leerlauf ist was anderes wie 12 KW bei 1500 Umin.

    Was hat der Generator mit dem Kraftstoffverbrauch zutun?

    Der Kraftstoffverbrauch hängt von der Last ab.

    Kubota D722 mit Sincro FB4-48/100
    48V 775AH (C5) Bater, 2 Victron Multigrid
    9,9 KWp PV u. 2,7 KWp PV

    WP Panasonic Aquarea 9KW

  • Hi, meiner ist kein Sauger, sondern ein Turbodiesel, der Leistet laut Diagramm bei 1500U/min noch 22kW und bei 4000U/min 45kW an der Welle.

    Netzparallel ist nicht mein Verwendungszweck, sondern eher der Inselbetrieb bei Netzausfall (wie letztes Jahr ca 2 Wochen....)


    Ich denke mal dass mit einem 3 phasigen 20kW Genrator (https://www.rotek.at/a000/002/000002328_00_RT_A_de.html) gut bedient wäre oder? Dieser ist auch Schräglasttauglich, somit brauche ich nicht auf einen Einphasigen bestehen.


    Mit der Leerlaufregelung wird das nicht funktionieren, weil der Verstellbreich zu klein ist. 4000Umin ohne Leerlauf ist was anderes wie 12 KW bei 1500 Umin.

    Was hat der Generator mit dem Kraftstoffverbrauch zutun?

    Der Kraftstoffverbrauch hängt von der Last ab.


    Naja ich habe den Leerlauf im Motorsteuergerät jetzt wo der Motor noch im Auto ist, von 800U/min mal auf 1500U/min programmiert, wenn ich langsam einkuppel und den Motor belaste wird sofort nachgeregelt und er versucht die Drehzahl zu halten, daher dachte ich dass es sich mit einem Generator nicht anders verhalten wird.


    Mit dem Kraftstoffverbrauch dachte ich eben, wenn der Generator im Inselbetrieb läuft um das Haus mit Notstrom zu versorgen, wird ja nicht andauernd die Maximalleistung abgenommen und somit wird der Verbrauch im Teillast oder unteren Lastbereich bei 3000U/min höher liegen, als bei 1500U/min oder?

  • Das es sich um einen Turbomotor handelt ist mir schon klar, das macht die Sache aber nicht besser....

    Du kannst sicherlich nen 25kVA Generator nutzen, der wird nie kaputt gehen und schon durch die Eigenmasse eine schöne Grundlast erzeugen. Ob der Generator Dein Motörchen nun bei 10, 12 oder 15KW abwürgt wirst Du sehen. Für Notstrombetrieb sollte die Motorsteuerung ausreichend sein, da sind 5Hz hin oder her nicht wirklich relevant.

    Effizient und Standfest wird so ein System niemals werden aber Möglicherweise ausreichend um ein paar Stunden oder gar Tage Strom zu liefern.

  • das kannst Du nur testen also Verbraucher dran hängen bis der Motor abwürgt. Am besten einfache Lasten dafür nutzen -> Heizwiederstände, Wasserkocher, Tauchsieder, Kompressor, Kreissäge

  • Ich glaube du betrachtest das Vorhaben sehr blauäugig.

    Als Notstrom braucht man keine 45 kw, da reichen 5 kw aus.

    Und die Wärme muß auch irgendwo hin....

    Das größte Problem dürfte die elektrische Seite werden. Spannungshaltung, Frequenz, Verhinderung von Rückspeisung....

  • Hallo,

    mein erster Beitrag, daher bitte ich um Nachsicht.

    Bzgl. des Kraftstoffverbrauchs; da gibt es die Muscheldiagramme (BSFC), die zeigen die bei welcher Drehzahl und Leistung wieviel g/KWh der Motor benötigt. Googlen nach BSFC und 1.9 TDI unter Bildern.

    Oder gleich nach BSFC und 1.2TDI.

    Der TDI ist ein ziemlich guter (wirkungsgradtechnisch gesehen) Motor.

    Der beste ist ein 1.9 TDI mit 90PS Leistung; der verbraucht im Bereich des besten Wirkungsgrades ~197g/KWh Diesel (1L=~800g).

    Dieser Bereich liegt so bei 1800 - 2100 U/min und ca 170Nm Drehmoment.

    Die Leistung ergibt sich ja aus Drehmoment M * 2 Pi * n (pro sekunde).

    Sinkt der Drehmomentbedarf auch bei gleicher Drehzahl, dann steigt der spezifische Kraftstoffverbrauch, allerdings auch die notwendige Leistung.

    D.h. der Verbrauch bleibt nahe

    Bzgl des 1.2 TDI's, ich habe beim Googlen ein BSFC gefunden; unter 2000U/min ist da fast gar nix los mit Drehmoment und somit Leistung.

    Bei Facebook gibt's jemanden, der hat ein Muscheldiagramm gepostet. ~100NM@ 1500U/min = 15KW. 300g/KWh => 5,65L/h @ 15KW.

    Ich würde den aber nicht bei 100Nm = 15KW betreiben wollen wegen Maxwert.

    Muscheldiagram 1.2 TDI im Facebook

  • auf welche Drehzahl bei welcher Generatorgröße würdest du gehen

    nochmal : die Generatorgröße ist irrelevant für den Verbrauch. Relevant ist die an der Welle abgenommene Leistung. Also bevor Du nicht weißt welche Lasten typisch am Generator hängen brauchst Du nicht den Versuch unternehmen das Muscheldiagramm zu deuten.


    Grüße