Carga de baterías desde DC Bike Generator

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

No ha mencionado las especificaciones de su batería que necesita cargar.
recordar la "demostración de bicicleta estática" en una central hidroeléctrica me duele las piernas; había que pedalear como un loco para que se encendiera una bombilla de tungsteno... los frigoríficos y las bombas también son algunos de los artículos que más energía consumen...
¿Alguien sabe si algo como esto aliexpress.com/item/… (diseñado para 100 VAC - 240 VAC) podría usarse con una entrada de 30 VDC - 180 VDC y aún funciona? No estoy seguro de cómo son las partes internas de estas cosas.
La bicicleta para encender en espectáculos / sala de exhibición en plantas de energía nuclear y lo que sea, en realidad no usa la energía de la bicicleta para alimentar los diversos aparatos conectados a ellos, al menos no en los que he levantado el capó. Si puede modificar su cargador de batería para que la corriente de salida dependa del voltaje de entrada de su generador, debería poder obtener un comportamiento decente. Si tiene un límite de corriente fijo, necesita pedalear hasta que simplemente "llegue allí" y luego mantenga las rpm y el par para mantenerlo.
El motor es demasiado fuerte para un generador de bicicletas. No necesita 1.3 HP, unos 0.5 HP o menos servirán.

Respuestas (4)

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.

No dije que iba a encender un refrigerador con el generador, solo quiero cargar la batería, también entiendo que se debe reducir el voltaje, pero no he podido encontrar algo que tenga una entrada variable a salida constante
En algún momento, debe considerar cuántas horas por día de carga se requerirán con nada más que energía humana. Hay convertidores de entrada variable/controladores de carga fabricados para turbinas eólicas, solares e hidroeléctricas. Si quieres comprar algo, debes investigarlo en otro lugar. Este sitio está limitado a preguntas de diseño.
Re, "... y proporcionar un voltaje de salida constante que sea apropiado para cargar la batería..." ¿En serio? ¿El voltaje constante es siempre apropiado para cargar una batería? Los cargadores de batería que he usado proporcionan corriente constante hasta que sucede algo*, y luego tal vez apliquen voltaje constante para "mantener" la batería. *El "algo" podría ser simplemente que el voltaje llega a algún nivel, o podría ser una combinación de voltaje y temperatura .
Sí. Hice reverencia a un controlador de carga, pero el "voltaje de salida constante" no es apropiado. No me voy a molestar en aclararlo. La pregunta no merece más que unas pocas indicaciones generales, es una guía para futuras investigaciones.

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.

Gracias, supongo que entonces la pregunta sería qué usaría para cambiar los 30v a 12v y cuando no hay carga (baterías llenas), ¿es un problema cuando alguien se enciende y ve 100v +? ¿Funcionaría un cargador solar barato?
Debido a que el voltaje 'sin carga' fue de 60 V y 'con carga' fue de 30 V, la 'batería como carga' será de 12 a 13,8 hasta que la batería esté completamente cargada. Puede ser útil apagar cuando la batería está sobrecargada, pero no hay necesidad de hacer mucho más. Simplemente cortocircuite los terminales de salida del generador (el pedalista sentirá que los pedales se bloquean, incluso si el indicador de "carga completa" no llama su atención). La elección de 'baterías llenas' que provocan un pedaleo suelto o una parada brusca del pedaleo está abierta.

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.

Algo como esto tendrá posibilidades limitadas, pero con una ingeniería decente aún debería ser suficiente para algunos teléfonos y linternas, que tienden a ser clave para mantener felices a los humanos modernos.