He rescatado un motor de una cinta de correr para hacer un generador de bicicleta estacionaria.
Especificaciones del motor: 180 VDC -4500 Rpm 1.3 Hp 6 amperios
Realicé una simulación de un entrenador de bicicleta y usé los rodillos de la cinta de correr y pude generar 100-160 VCC descargados, y usando un trozo de alambre de nicrom de 50 cm midí 20-30 VCC a 2-3 amperios. Pero la corriente fluctúa.
Estoy tratando de averiguar qué necesitaría para cargar de manera segura una batería de ciclo profundo y entiendo que necesitaré un controlador o circuito para reducir el voltaje y administrar la carga de la batería, pero no estoy seguro de cómo sería eso.
El generador se colocará en un espacio común para que las personas ayuden a alimentar el campamento, por lo que tendría que ser a prueba de idiotas.
Gracias
Editar: 1: la batería no se ha finalizado, lo más probable es que sea una batería marina de ciclo profundo AGM de 120 Ah y 12 v
2: Ignore qué carga saldrá de la batería, ya que no debe interferir con lo que se puede poner en la batería
Confirme cómo va a girar el motor. y a que velocidad/rpm? El motor tiene una potencia bastante alta y puede obtener el rango de voltaje deseado girándolo también lentamente. Mi sugerencia es usar una batería de 24v o 2x12v ya que el voltaje nominal está rozando los 30 voltios. Sugiero usar un controlador de carga solar de 10A que admita 12 y 24 voltios (se puede usar para múltiples aplicaciones si no proporciona la salida deseada). Asegúrese de verificar el rango de voltaje de entrada antes de comprar un controlador de carga o intente agregar un voltímetro LED/medidor de rpm para la entrada para que pueda evitar el sobrevoltaje. Si puede compartir lo que funcionará con la batería, puedo sugerir una mejor solución. ¿Cuántos vatios es la carga o cuánta corriente requiere la carga? Editar: puede usar una carga ficticia (buscar en línea) para evitar el sobrevoltaje. O conecte un LED con diodo zinner y algunas resistencias para que la luz brille si el voltaje excede el rango de entrada del controlador de carga y puede dejar de pedalear. La mejor opción es elegir un controlador de carga que tenga una función de apagado automático para su comodidad y seguridad en el proyecto.
Lo que necesita es un convertidor que pueda aceptar, como entrada, el rango de voltaje que el generador puede producir y proporcionar un voltaje de salida constante que sea apropiado para cargar la batería. Si está cargando una batería de 12 voltios, sería un convertidor reductor/controlador de carga que reduciría el voltaje a unos 15 voltios. Si tiene una batería que podría dañarse por la corriente máxima que cualquiera puede generar, el controlador de carga debería estar diseñado para limitar la corriente. Es posible que desee experimentar con una variedad de cargas para ver si tiene la relación de velocidad óptima entre los pedales y el eje del generador. Esa sería una velocidad de pedaleo a la que la mayoría de la gente puede desempeñarse bien.
Es poco probable que pueda alimentar refrigeradores, bombas, luces, etc. solo con energía humana. Sin embargo, sin los requisitos reales de potencia de carga y los tiempos de uso, eso es imposible de estimar. También es imposible determinar mucho sobre el sistema de carga sin el voltaje de la batería y la capacidad Ah.
Su corriente a 30 V era 2 A, por lo que la corriente en una batería de 12 V será... ¿cuánto? Si, como parece probable, puede mantener la misma potencia en el generador, será 5A y funcionará bien. Una batería de 120 Ah puede tomar 12 A y solo alcanzar la carga completa en diez horas, por lo que tiene mucho margen de seguridad.
¡Conéctalo y listo! El único problema, en realidad, es la sobrecarga (y eso se puede corregir monitoreando la carga de la batería y la salida con medidores de energía).
Si la bicicleta estacionaria tiene cambios, es mejor mantener el ritmo de pedaleo en aproximadamente una revolución por segundo (un buen atleta podría lograr el doble), para mayor comodidad y eficiencia.
Un ciclista promedio debería poder mantener alrededor de 150 vatios de forma continua. (125 W para un turno de ocho horas es 1 kWh, la cantidad de trabajo que puede obtener de un sirviente en un día). Considere la eficiencia de las pérdidas de su cadena de transmisión, generador y cargador y tendrá suerte de obtener la mitad de eso en la batería.
Realicé una simulación de un entrenador de bicicleta y usé los rodillos de la cinta de correr y pude generar 100-160 VCC descargados, y usando un trozo de alambre de nicrom de 50 cm midí 20-30 VCC a 2-3 amperios.
P = VI = 30 x 3 = 90 W máx. Estabas recibiendo de 60 a 90 W, lo que concuerda con mis comentarios anteriores.
Estoy tratando de averiguar qué necesitaría para cargar de manera segura una batería de ciclo profundo y entiendo que necesitaré un controlador o circuito para reducir el voltaje y administrar la carga de la batería, pero no estoy seguro de cómo sería eso.
Posiblemente se requiere muy poco. La energía de su generador está limitada por el esfuerzo humano y será intermitente.
Chetan Bhargava
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