Mini-Ladegenerator auf der Basis des Honda-Industriemotors GX25, selbststartend

mit Zusatzkomponenten

Seit Anfang 2009 beschäftige ich mich mit Kleinenergieerzeugern. Es handelt sich hierbei um Industriemotoren (geringer Hubraum) und damit gekopplten Generatoren zur Aufladung von 12 V-Batterien. Außerdem wird bei den Nano-BHKWs die Abwärme nutzbar gemacht (THERMOBILADER). In diesen 7 Jahren entstanden zahlreiche Prototypen und mit der Kleinserie der LG 12/20 Ladegeneratoren wurden auch etliche einfache Modelle verkauft. Der mehrjährige Einsatz einer computergesteuerten automatischen Ladestation im Umweltmessbereich erwies sich leider nicht als zielführend, da hierfür die notwendige Zuverlässigkeit nicht gegeben war. In diesen Bereichen ist die Brennstoffzellentechnologie eindeutig überlegen. Es konnten jedoch wertvolle Erfahrungen hinsichtlich Standfestigkeit und Verschleiß gemacht werden. Die beiden Motoren der Prototypen sind bisher mehr als 500 Stunden gelaufen, ohne dass es zu erkennbaren Veränderungen kam. In meiner Fotochronik könnt Ihr gerne einen Überblick zu den bisher gebauten Maschinen gewinnen. Im Laufe des Jahres 2015 entstand ein neues Modell, in das sämtliche Erfahrungen einflossen.

Technische Bescheibung:

Der LG12-15/ES (Ladegenerator 12 Volt, 15 Ampere, Eigenstart) dient zum automatischen Aufladen, bzw. zum unterstützenden Betrieb für die kleine mobile Energiestation. Diese besteht im Funktionsbeispiel aus einer 95 Ah Blei-Säure Starterbatterie und einem 3000/6000 VA leistenden Wechselrichter. Es können alle gängigen 220 V Haushaltsgeräte bzw. Elektrowerkzeuge/Maschinen gespeist werden. Sogar mein WIG-Schweißgerät konnte ich damit erfolgreich netzunabhängig betreiben. Im Mobilfall ist dann wirklich allein die gut portierbare Energiestation notwendig. Vielleicht bei Einsätzen im unwegsamen Gelände und mit einem Inverter-Schweißgerät interessant? Der LG12-15/ES kann mit Benzin oder Gas betrieben werden. Im Inneren befindet sich ein 2 Liter fassender Benzintank. Die Menge reicht für bis zu 10 Betriebsstunden. Bei Gasbetrieb wird die Maschine zum Nano BHKW, denn die Abluft der Motorkühlrippen und des Abgas-Wärmetauschers kann aufgrund des hohen Wasserstoffanteils und der daraus resultierenden sauberen Verbrennung für die Raumaufheizung genutzt werden. Der Abluftstrom fühlt sich ungefähr wie der eines Föhns an. Also ca. 1000 bis 1200 W. Für kleine mobile oder startionäre Behausungen wie Caravans, Wohnmobile, Bungalows, Jagdhütten, Zelte und Container ist diese kombinierte Lösung zielführend, was eine netzunabhängige Stromversorgung betrifft. Idealerweise bringt man als Verbraucher 12 Volt-Technik zur Anwendung. Im Beispiel habe ich eine 12 V- Kompressorkühlbox angeschlossen. LED-Beleuchtung und mit 12 V zu betreibende Notebooks/Radios/TV-Geräte gewährleisten einen minimalen Verbrauch. Das gesamte Energiemanagement wird von einem Microrechner ausgeführt, der den Ladezustand der Batterie(en) überwacht und die Maschine bei Stromanforderung (untere Spannungsschwelle) automatisch startet. Auch ein getimter Ladebetrieb ist möglich (1-99 h Intervall).
Die Aufladung der Batterie erfolgt bei abnehmendem Ladestrom dicht an der Spannungs-Gasungsschwelle zeitoptimiert mit maximaler Leistung bis zur Vollaufladung. Das ist auch wichtig für eine lange Batterielebensdauer. In Fahrzeugen genügt allein die Starterbatterie als Energie-Zwischenspeicher. Eine Zweitbatterie ist nicht von Nöten, da selbst bei versehentlicher Tiefentladung schon nach kurzer Betriebszeit des LG12-15/ES die Startbereitschaft des Fahrzeugs wiederhergestellt ist. Solarpanels und Windkraftgeneratoren können gut als ergänzende Komponenten eingebunden werden. Soweit zur Beschreibung.
Für den Gasbetrieb habe ich Unterstützung von einem Freund, der einen Torcman-Generator mit amerikanischem Gasmotor besitzt und mich in die Geheimnisse der Technik einführen kann. Ist angeblich gar nicht so kompliziert. Bisher habe ich mich um den Gasbetrieb noch nicht weiter gekümmert, da die anderen technischen Belange vordringlicher waren

 


Insellösung zur autarken Stromversorgung (12 V-Technik)
 mit Energiestation, Ladegenerator, Flüssiggasflasche

Ladegenerator mit abgenommener Haube, erkennbar im Bild links
der Abgas-Wärmetauscher, mittig der Generator, rechts der 2 Liter
fassende Benzintank, Steuerungsmodul untenliegend

links der Ladegenerator mit Luftaustritt und Kabelanschlussleiste,
darauf liegend das kleine Bedienpanel und das Notebook zur Datenanzeige, rechts die mobile Energiestation

Energiestation von oben gesehen, Alurahmen mit unten befindlicher
95 Ah Autobatterie, darauf der 3000 VA leistende 12->220 V
Wechselrichter mit 2 Steckdosen auf der linken Seite

Ladegenerator mit geöffneter Haube zum Betanken (ca. 2 L Benzin)

Leiterplatte (Prototyp) des Steuerungscomputers, die Verdrahtung 
fehlt noch im Bild

einfache Möglichkeit zur Anzeige der aktuellen Betriebsdaten (V, A,
Zeit, Ladung in Ah sowie der Gasposition) über USB

Härtetest der Energiestation als Versorgungseinheit zum WIG-
Schweißen, da fließt richtig viel Strom





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