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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Sezione Generica

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Produrre energia elettrica con la bici
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mrmap
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Inviato il: 28/11/2011,13:40

Ciao mac-giver, innanzitutto grazie per l'intervento!

CITAZIONE (mac-giver @ 28/11/2011, 10:24)
....ti parlo da amatore agonista e circa 20 anni fà mi ero fatto un bel rullo di allenamento con un alternatore di una macchina....ti dico che tenere accesa due lampadine da 12V 50watt ossia 100watt elettrici per un ora era molto impegnativo.. ossia una bella sudata.. e dovevi essere allenato. vero è anche la scarsa efficienza degli alternatori automobilistici (50-60%)

dunque, la possibilità di utilizzare un alternatore da macchina è stata praticamente subito scartata, in virtù della bassa efficienza dello stesso, della necessità di adeguata moltiplica di giri e della elevata resistenza alla rotazione causata dalle spazzole. Per cui l'alternativa era adoperare un alternatore a magneti permanenti ed io ho acquistato questo;il prezzo di listino è 260 euro faccine/cry.gif io son riuscito ad aggiudicarmelo in asta su ebay a qualcosa in meno; si tratta di un trifase 28v da circa 400W che viene comunemente usato nell'eolico, efficiente già a bassi regimi di rotazione. L'obiettivo sarebbe riuscire ad innalzare il numero di rotazioni come spiegato nel precedente. I valori prodotti attualmente sono di di 13.5v e 8A con la sola batteria come carico.
CITAZIONE (mac-giver @ 28/11/2011, 10:24)
se vuoi fare qualcosa che non modifichi la bici ma sia altrettanto efficiente sui 100 eur puoi trovare motori ruota posteriori per bici elettriche, non fai altro che smontare la ruota posteriore montarci il motore ruota brushless e pedalare. cosa fare: il motore ruota produce una corrente trifase, quindi a pochi eur un ponte raddrizzatore trifase e mandi la corrente continua alla batteria, direttamente, senza regolatori, perchè a meno che sulla bici non metti un professionista, mooolto difficilmente sovraccarichi la batteria vai tranquillo..

Bene...a questo punto entriamo in un altro buco nero (almeno per me): vi chiedo di scusarmi se dirò, forse ingenuamente, delle idiozie. Sono a conoscenza che il brushless è un motore elettrico che funziona a corrente continua, ma qualcosa non mi torna....è un motore a cui viene fornita corrente e produce energia meccanica (vedi le bici elettriche)...può fare l'esatto contrario? cioè generare energia elettrica fornendogli energia meccanica (sarebbe il mio caso)? dando un'occhiata in rete ho trovato ruote da bici dotate di questi motori, ma non sono trifase, hanno solo due fili. In questo caso abbiamo, a differenza dell'alternatore che sto utilizzando, corrente continua anzichè alternata (probabilmente a tensione più elevata...parlano di 36v)....avrei comunque bisogno di un raddrizzatore per il collegamento alla batteria che però faccia da corrente continua a corrente continua ma che abbassi la tensione? o di qualche altra cosa di elettronica? Ho visto che esistono dei trasformatori che tramutano la CC 36v in CC 12v....forse avrei bisogno di qualcosa del genere, piuttosto che di un raddrizzatore. Ho il timore che stia facendo una gran confusione! faccine/cry.gif Certo che questa del brushless sarebbe in assoluto la soluzione più pratica (cambio la ruota e via), evitando tutte le dispersioni meccaniche che stavo mettendo in cantiere. Se puoi darmi qualche link te ne sarei davvero grato!




Modificato da mrmap - 28/11/2011, 19:31
 

mac-giver

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Inviato il: 28/11/2011,21:45

ciao mr, allora il motore che hai scelto, perchè di motore di stratta, è un motore brushless

i brshless sono motori senza spazzole trifasi, per farli girare c'è bisogno di una centralina apposita, però hanno il vantaggio che funzionano egregiamente da generatori ..

quello li però per applicarlo alla bici essendo un motore con asse rotante, dovrai complicarti un pò la vita..

mentre con 200 dollari qui prendi un motore ruota da 250watt( va piu che bene)

www.goldenmotor.com/

sono già montati con il cerchio,

oppure qui

www.ecopolis-italia.com/

clicca su "kit elettrici"

con uno di questi risolvi tutti i problemi e di moltipliche, perdite per attriti ecc..

prendi le tre fasi del motore, le riconosci perchè sono tre fili grossi di colori diversi, di solito usano il verde-giallo-blu

li colleghi al raddrizzatore trifase e dallo stesso prelevi la corrente continua, a secondo dei giri che farai pedalando alla batteria arriverà piu o meno corrente.. ma tanto lo sentirai con le gambe..

smanettando con il cambio troverai il rapporto giusto per le tue esigenze..

non devi trasformare nessuna corrente, pedali, e ad un certo punto sentirai un bel freno sulle gambe.. se stai andando troppo piano con i giri metti il rapporto da salita e giri più agile se invece vai troppo agile metti quello piu duro..


è più facile di quel che sembra.. faccine/smile.gif

il bello di questa cosa, è che uno si rende conto di quanto sia 1 kw

che per generarlo devi stare 8 ore a pedalare..


faccine/smile.gif


ps:sul sito della golden motor guarda quello da 100 dollari 500watt è solo il motore senza la ruota montata.. va benissimo uguale anche perchè a te la ruota non serve, monti il motore al posto della ruota originale, e basta.. faccine/happy.gif

 

mrmap
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Inviato il: 29/11/2011,12:22

ciao mac-giver, ora è tutto più chiaro! Nonostante siano da 36v (d'altronde quello che ho acquistato è da 24v) basterà tenere sotto controllo la tensione affinchè non vada troppo oltre i 14 v, e pedalando sarà difficile, per adoperare batterie da 12 v, oppure in alternativa installare un regolatore di carica e mettere delle resistenze di carico. Quelli della golden motor (allettante quello da 100$ sono tutti trifase? In questo caso, se non si volesse usare il regolatore, basterà come mi dicevi un semplice ponte raddrizzatore trifase per il collegamento alla batteria. Ora farò un po' di valutazioni e deciderò il da farsi. Intanto grazie a voi tutti, il vostro aiuto è stato preziosissimo! Vi terrò aggiornati. faccine/rolleyes.gif

 

mac-giver

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Inviato il: 29/11/2011,14:39

CITAZIONE (mrmap @ 29/11/2011, 12:22)
Quelli della golden motor (allettante quello da 100$ sono tutti trifase?

si, per il momento lascia perdere il regolatore, fai delle prove e poi valuta se sarai in grado di sovraccaricare le batterie..

certo se inviti 5 ex corridori che sono in grado di darti 300watt ciascuno elettrici per un ora senza problemi il discorso cambia.. anche perchè 5 di questi personaggi ti darebbero un bel 1,5kw di corrente..

per la serie quanto costa poco la corrente..

un ora di lavoro di 5 persone a livello elettrico hanno "generato" neanche 0,50 eur

se le dovessi pagare per il lavoro svolto? faccine/laugh.gif

facci sapere e buon lavoro!!

 

mrmap
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Inviato il: 1/12/2011,20:10

ragazzi, il mio tentativo di mettere il rotore a diretto contatto col copertone della bici non è stato molto fruttifero: col carico collegato, la resistenza alla rotazione è elevata e non c'è sufficiente grip tra le parti....di conseguenza la ruota slitta. Con un'apposita testa montata sul rotore la situazione potrebbe migliorare....ma non credo tantissimo. Quindi sto prendendo in considerazione il consiglio di mac-giver di prendere un brushless da bici elettrica, ma mi è venuto un dubbio: considerando che l'attuale generatore è 24 volts e può generare max 15 A....io pedalando arrivo a max 13.6 v e 8 A....questo che andrei a prendere è un 500W da 36 v e deduco poco meno di 14 A....per me che uso una batteria a 12 v questo non rappresenterebbe uno scadimento rispetto alle attuali performance? So che i valori di tensione e intensità di corrente sono reciproci....ad esempio: una potenza di 1000W può essere data da 100v X 10A, oppure da 1000v X 1A. In altre parole quando aumenta un valore deve decrescere l'altro. Pertanto, tornando al nostro brushless, considerando che è un 36v e il mio sistema è invece a 12v, e la tensione data dalle mie pedalate non andrà oltre i 14/14,5 (speriamo!), deduco che la corrente che produrrà sarà più elevata e più elevata la potenza (non dimentichiamoci l'obiettivo dei 150W). Probabilmente la mia deduzione non è corretta, probabilmente quello che pongo è solo un falso problema....Se invece di usare una batteria 12v da 80 Ah ne mettessi in serie due da 40Ah avrei un sistema da 24v, più vicini ai 36 del generatore, questo rappresenterebbe un vantaggio oppure no, dato che in ogni caso la tensione prodotta dalle pedalate non va oltre i 14? Come vedete la confusione è sempre tanta!

 

kekko.alchemi

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Inviato il: 1/12/2011,21:27

Ciao mrmap, si come hai detto è un falso problema, ti basterà "giocare" col cambio per adattare il tuo sforzo al generatore ed avere quindi in uscita il voltaggio desiderato. Penso ti conviene rimanere sui 12V in quanto se lavori a 24V la velocità della ruota dovrebbe raddoppiare, la potenza resterebbe cmq la stessa, ma per questioni di comodità dovrai vedere quale sarà meglio.

Poi più avanti chiariremo il discorso delle batterie, che secondo me, visto che si tratta di una dimostrazione a "effetto istantaneo" potrebbero non essere necessarie, i vantaggi potrebbero essere molti a partire dal fatto che non ti serve il regolatore e che il carico sulle gambe inizierebbe da subito anche a bassi giri, come fosse una bici vera su strada, invece con delle batterie avrai che a bassi giri la bici girerà a vuoto senza sforzo poi raggiunto il voltaggio della batteria troverai un muro, dove lo sforzo sarà difficilmente gestibile.

Saluti kekko



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L'universo è dominato dagli estremi, l'infinitamente grande e l'infinitamente piccolo.
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by kekko

 

mrmap
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Inviato il: 2/12/2011,10:40

CITAZIONE (kekko.alchemi @ 1/12/2011, 21:27)
Ciao mrmap, si come hai detto è un falso problema, ti basterà "giocare" col cambio per adattare il tuo sforzo al generatore ed avere quindi in uscita il voltaggio desiderato. Penso ti conviene rimanere sui 12V in quanto se lavori a 24V la velocità della ruota dovrebbe raddoppiare, la potenza resterebbe cmq la stessa, ma per questioni di comodità dovrai vedere quale sarà meglio.

bene, anch'io pensavo che tra 12v e 24v la differenza risiedeva nel dover infondere il doppio delle rotazioni, cosa impossibile considerando il caso specifico (pedalando non ce la si farebbe). Ciò che in qualche modo non mi è chiaro è: se prendiamo i due generatori, uno da 24 e l'altro da 36 e per ipotesi li mettiamo in rotazione allo stesso numero di rpm facendo raggiungere entrambi la stessa tensione (14 v circa), essi produrranno una intensità di corrente (A) differente tra loro? Vale a dire... la corrente prodotta da quello da 36v sarà minore, maggiore o uguale rispetto a quella prodotta dal 24v ? (ovviamente contemplando sempre le stesse condizioni di rpm e tensione in uscita). In definitiva ciò che mi interessa capire è anche se per avere la stessa potenza con quello da 36 bisogna dare più forza motrice, quindi pedalare più duramente, a parità di rapporto col cambio. In questo caso forse sarebbe meglio scegliere un motore da 24v ma di potenza 250W contro quello da 500W da 36v. Che ne dite?



CITAZIONE (kekko.alchemi @ 1/12/2011, 21:27)
secondo me, visto che si tratta di una dimostrazione a "effetto istantaneo" le batterie potrebbero non essere necessarie, i vantaggi potrebbero essere molti a partire dal fatto che non ti serve il regolatore e che il carico sulle gambe inizierebbe da subito anche a bassi giri, come fosse una bici vera su strada, invece con delle batterie avrai che a bassi giri la bici girerà a vuoto senza sforzo poi raggiunto il voltaggio della batteria troverai un muro, dove lo sforzo sarà difficilmente gestibile.

anche io sarei del parere di non utilizzare le batterie, anche per migliorare l'effetto visibile sul pubblico: se non pedali non succede niente, cosa ben diversa avendo la batteria che in ogni caso ti fa da tampone. Ma finora la cosa non era stata presa in considerazione perchè, con una corrente fluttuante come quella prodotta da un pedalatore, non ci sarebbero state le giuste condizioni per far funzionare un televisore, cioè frequenza, corrente e tensione. Se mi dici che tuttavia questo è un ostacolo trascurabile e risolvibile, consigliami anche il da farsi. Dovrei collegare l'uscita del raddrizzatore direttamente all'inverter? Non c'è il rischio che questi si bruci o comunque non funzioni visto che ha bisogno per funzionare di una tensione costante o comunque in un certo range? Grazie mille




Modificato da mrmap - 2/12/2011, 11:34
 

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Inviato il: 4/12/2011,10:48

ok sarò più sintetico....al fine di avere meno resistenza alla rotazione e quindi pedalare più facilmente (a parità di rapporto), mi conviene prendere un generatore da 24 v 250W (l'aspettativa di produzione elettrica sarebbe comunque inferiore) oppure un 36 v 500W?

e poi....se non volessi usare la batteria, ma un sistema diretto....cioè ciò che produci e l'unica corrente che ti alimenta i televisori...., come dovrei fare? collegare all'alternatore il ponte raddrizzatore e alla sua uscita direttamente l'inverter? Così a naso penso che per poter funzionare adeguatamente, l'inverter voglia una certa tensione stabilizzata ed una certa frequenza....se questa non è 50Hz i televisori non si accenderanno mai! HELP faccine/cry.gif

P.S.: Ecco, forse ho trovato una pista....se non volessi usare l'accumulatore e adoperare istantaneamente la corrente prodotta, e solo quella, dovrei collegare direttamente all'uscita dell'alternatore trifase questa tipologia di inverter ...parla di reimmissione diretta della corrente prodotta nella rete domestica...ma io invece potrei piuttosto alimentare direttamente i televisori?

P.S.: ....ok come non detto...proprio ora leggo in fondo alla pagina "Nota: questo inverter funziona solo dove è presente la rete elettrica 220V, non funziona su camper, barche o casa isolate"....quindi niente da fare!




Modificato da mrmap - 4/12/2011, 12:07
 

mrmap
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Inviato il: 6/12/2011,11:40

CITAZIONE (kekko.alchemi @ 1/12/2011, 21:27)
Poi più avanti chiariremo il discorso delle batterie, che secondo me, visto che si tratta di una dimostrazione a "effetto istantaneo" potrebbero non essere necessarie, i vantaggi potrebbero essere molti a partire dal fatto che non ti serve il regolatore e che il carico sulle gambe inizierebbe da subito anche a bassi giri, come fosse una bici vera su strada, invece con delle batterie avrai che a bassi giri la bici girerà a vuoto senza sforzo poi raggiunto il voltaggio della batteria troverai un muro, dove lo sforzo sarà difficilmente gestibile. Saluti kekko

Caro kekko, visto che mi hai dato questo input, che ritengo fondamentale, saresti così gentile da darmi qualche altra indicazione sul come fare?....il punto è come riuscire a fornire al tv la 220 AC monofase 50 hz, partendo dalla corrente prodotta da un generatore trifase 24 o 36v....con un trasformatore?

 

kekko.alchemi

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Inviato il: 6/12/2011,20:15

Ciao mrmap, se per fare una dimostrazione intendi solamente far accendere delle lampadine allora puoi non usare le batterie e l'inverter guadagnando un buon 50% di rendimento. Se invece la dimostrazione volge al voler utilizzare elettrodomestici che lavorano a 220V e 50Hz, allora devi per forza di cose mettere delle batterie e un inverter.

Kekko



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Inviato il: 7/12/2011,00:16

CITAZIONE (kekko.alchemi @ 6/12/2011, 20:15)
Ciao mrmap, se per fare una dimostrazione intendi solamente far accendere delle lampadine allora puoi non usare le batterie e l'inverter guadagnando un buon 50% di rendimento. Se invece la dimostrazione volge al voler utilizzare elettrodomestici che lavorano a 220V e 50Hz, allora devi per forza di cose mettere delle batterie e un inverter.

CITAZIONE (mrmap @ 26/11/2011, 22:19)
Faccio a questo punto un sintetico riepilogo della situazione: L'aspettativa è quella di produrre circa 150W da ogni postazione bici (ce ne saranno presumibilmente 3) e queste dovranno alimentare due pannelli lcd di pari assorbimento.

Sono consapevole della lungaggine, forse inutile, di questo topic....causata dalla frammentarietà delle risposte e dal loro essere fuorvianti, ma talvolta basterebbe solo leggere con più attenzione per evitare pagine intere (e tempo reciproco) che non portano a niente. E' la prima volta che mi capita di incontrare così tante difficoltà nel reperire delle informazioni riguardo un argomento...bah


 

kekko.alchemi

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Inviato il: 7/12/2011,00:32

mrmap, se hai tante difficoltà probabilmente è perchè non ci hai illustrato a dovere il tuo grado di preparazione in materia. Dire ne capisco poco, non vuol dire molto...

Cmq è dato per scontato, che un LCD funziona con la 50 Hz a 125 - 220V. Se il tuo generatore erogasse anche quella tensione, sicuramente non potrebbe avere quella frequenza costante, che non sarebbe un grosso problema per un LCD, ma dovresti fornire marca, modello e schemi elettrici interni almeno degli alimentatori oltre alla potenza di assorbimento del singolo LCD. Possiedi queste informazioni? Solo in tal caso potrò aiutarti, in caso contrario dovrai per forza di cose utilizzare una batteria e un inverter.

Ma in questo caso devi tener presente una perdita elettrica (dopo il generatore) di almeno il 50%. Perciò dubito fortemente che riesci a produrre 300 Wh elettrici dal generatore e circa 400Wh dalle gambe. A meno che non sei un ciclista allenato. E per questo ti ho consigliato di fare una dimostrazione (se di questo si tratta) con delle lampadine a incandescenza, perchè oltre ad essere diretto l'effetto (le batterie potrebbero essere già cariche e andare avanti anche senza pedalare per ore intere) puoi avere sicuramente un efficenza quasi doppia.

Kekko



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Inviato il: 8/12/2011,17:26

CITAZIONE (kekko.alchemi @ 7/12/2011, 00:32)
mrmap, se hai tante difficoltà probabilmente è perchè non ci hai illustrato a dovere il tuo grado di preparazione in materia. Dire ne capisco poco, non vuol dire molto...

ciao kekko....scusami per lo sfogo (nulla di personale si intende!),ma era un momento di buio totale, in larga parte causato da un avvenimento che ha determinato uno stop a questo progetto: battuti sul tempo da edison! Un utente mi ha segnalato questa pagina; è esattamente la fotocopia del progetto a cui stavamo lavorando da quasi un annetto: dei bicigeneratori che alimentassero dei monitor tv! Di certo non ci stavamo inventando un bel niente, ma considerando la risonanza dell'evento (ho sentito la notizia sia alla radio che alla tv), considerando che è stata fatta dal 1 al 6 dicembre a Milano e che noi l'avremmo dovuta fare nei pressi di Milano fra meno di 2 mesi....ne consegue che non ha senso fare un cosa così simile (direi anche uguale) a distanza di così poco tempo e così vicini geograficamente. SONO MOLTO INCAZZATO, ma a questo punto bisogna solo prenderne atto e cercare una nuova idea nel più breve tempo possibile.....qualcosa già sta venendo fuori, magari aprirò un nuovo topic per fruire ancora del vostro prezioso aiuto e condividere l'esperienza! Per ora non mi resta che ringraziare quanti hanno messo le loro competenze a disposizione in questo progetto, arenatosi così miseramente. Grazie a tutti ragazzi, di vero cuore!

PS: anche questo




Modificato da mrmap - 8/12/2011, 17:42
 
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