logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

[Zlecę] Prosty układ zasilania z 12V

Loco_pl 07 Cze 2017 23:27 2973 26
REKLAMA
  • #1 16518157
    Loco_pl
    Poziom 7  
    Zacznę od tego, że wybieram się w dłuższa podróż rowerem z dala od źródła zasilania, a potrzebuję ładować kilka urządzeń takich jak smartphone, GPS, Aparat fotograficzny, lampki, etc. Dotychczas korzystałem z solara 5W i dynama 3W, niestety wydajność tych urządzeń jest zbyt niska dla moich potrzeb.
    Skonstruowałem więc przyczepkę do roweru z dwoma niezależnymi źródłami zasilania.
    1. Solar o mocy 40W i sterownik do niego
    [Zlecę] Prosty układ zasilania z 12V[Zlecę] Prosty układ zasilania z 12V
    2. Prądnica, o mocy około 50W i sterownik do niej:
    [Zlecę] Prosty układ zasilania z 12V[Zlecę] Prosty układ zasilania z 12V
    Do całości będą dwa akumulatory, żeby oba źródła mogły ładować jednocześnie.
    [Zlecę] Prosty układ zasilania z 12V
    Co trzeba zrobić:
    Na końcu trzeba połączyć akumulatory i zrobić wyjścia na przewodach w taki sposób, żeby z obydwu źródeł prądu były ładowane:
    - Dwie baterie do lampek, ładowarka sieciowa do baterii ma na wyjściu 8,4V i 1A gniazdo 2.5/5.5
    - 6 portów USB 2A, ale to chyba będzie najtaniej przerobić zapalniczki samochodowe :)
    Chętnie nawiąże współpracę z kimś z Warszawy lub okolic, ale nie wykluczam realizacji zlecenia zdalnie.


    Planowany budżet: 200 zł (netto)
    Termin realizacji: 25 czerwiec
    Forma rozliczenia: umowa o dzieło, rachunek, faktura
    Kontaktuj się z ogłoszeniodawcą poprzez Prywatną Wiadomość (ikonka PW).
  • REKLAMA
  • #2 16518279
    kortyleski
    Poziom 43  
    A czym tą prądnicę chcesz napędzać?
    6USB x 2A to już masz 12A czyli skromnie licząc ponad 60W. Już tutaj bilans energetyczny będzie ujemny a nie liczyłem strat.
  • #3 16518509
    Loco_pl
    Poziom 7  
    Prądnica będzie napędzana z koła od przyczepki o średnicy 16". Przeniesienie napędu jest po łańcuchu na zębatkach.

    To nie jest tak, że układ będzie na stałe obciążony 2A na wszystkich portach USB. Natomiast chciałbym, żeby każdy z portów USB był zdolny do ładowania z natężeniem 2A.
    W trakcie pracy układu będą do niego podłączone dwa powerbanki o pojemności 20000 mAh, pobór przy ładowaniu to 1A, oraz baterie do lampek, z których każda ma także pobór 1A. To daje łącznie 4A.

    Generalnie to nie znam się w ogóle na elektronice i dlatego tu jestem, więc jeśli ktoś ma jakieś pomysły to jestem otwarty.

    Mamy dwa źródła zasilania, tj. solar i prądnica. Celem jest wyciągnąć z tego najwięcej prądu jak się da :)
  • #4 16518540
    kortyleski
    Poziom 43  
    Weź pod uwagę że moc generowana nogami przez typowego rowerzystę to około max 300W. 50 W prądnicy to bardzo duże obciążenie. Nie tędy droga. Albo więcej panela albo inne źródło energii
  • #5 16518570
    Loco_pl
    Poziom 7  
    Wydaje mi się, że to kwestia doboru wielkości zębatek po stronie koła i prądnicy. Mam nadzieję, że uda mi się dobrać takie wielkości, żeby zapewnić produkcję prądu przy niewielkim obciążeniu.

    Większy panel nie ma sensu w moim przekonanie. Nie będę miał gdzie go założyć, ten już zajmuje całą powierzchnię przyczepy.

    Z resztą te dywagacje nie do końca mają już znaczenie :). W/w sprzęt został już przeze mnie zakupiony teraz trzeba go poskładać do kupy i skonfigurować optymalnie zarówno pod kontem wydajności, wagi jak i stawianego oporu.

    Jesteś w stanie zrobić Mi to czego potrzebuję?
  • #6 16518622
    kortyleski
    Poziom 43  
    Loco_pl napisał:
    Wydaje mi się, że to kwestia doboru wielkości zębatek po stronie koła i prądnicy.

    Masz rację. Wydaje ci się. Gdybyś uważał na fizyce w szkole podstawowej to byś wiedział że aby z prądnicy uzyskać 50W należy włożyć kilkadziesiąt procent więcej.
    Zasada zachowania energii i sprawność. Proponuję poczytać, wtedy przestaniesz wymagać niemożliwego.
    Po prostu z tego co kupiłeś nie da się zrobić tego czego oczekujesz.
  • #7 16518676
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • REKLAMA
  • #8 16518679
    Loco_pl
    Poziom 7  
    A kto powiedział, że chcę uzyskać 50W? Z tego co wiem, to prądnica zawsze będzie generować jakiś prąd przy mniejszych obrotach po prostu będzie on mniejszy.

    Jak napisałem wyżej,

    Loco_pl napisał:
    Mamy dwa źródła zasilania, tj. solar i prądnica. Celem jest wyciągnąć z tego najwięcej prądu jak się da


    Nie będzie 50W to trudno, będzie mniej...

    Ale widzę, że Tobie chyba nie chodzi o to, żeby wykonać zlecenie, tylko żeby się pomądrzyć i po obrażać innych.

    Zlecenie jest bardzo proste i nie chodzi w nim o to, żeby generować problemy, tylko żeby je rozwiązać.

    Jeśli nie jesteś zainteresowany jego realizacją to naprawdę nie musisz tracić czasu w tym wątku...
  • #9 16518690
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • REKLAMA
  • #10 16518708
    Xantix
    Poziom 41  
    Loco_pl napisał:
    W trakcie pracy układu będą do niego podłączone dwa powerbanki o pojemności 20000 mAh, pobór przy ładowaniu to 1A, oraz baterie do lampek, z których każda ma także pobór 1A. To daje łącznie 4A.

    Przy 5 V daje to 20 W mocy elektrycznej - uwzględniając sprawność będziesz potrzebował 30 W na samo pedałowanie. Przeciętny rowerzysta jest w stanie ciągle pracować z mocą 50 W. Przy 100 W zazwyczaj "zdycha się" po 2 kwadransach. 150 W to już forsowanie się i na dłuższą metę odpada. A pomyśl, że oprócz prądnicy trzeba będzie poruszać masę roweru, która pewnie mała nie będzie. A co z podjazdami pod górkę? Każde większe wzniesienie z takim ustrojstwem podłączonym do roweru to będzie katorga. Czyli będziesz miał bardzo ciężko jeśli będziesz chciał ładować te powerbanki i jeszcze masę roweru napędzać.

    Loco_pl napisał:
    Generalnie to nie znam się w ogóle na elektronice i dlatego tu jestem, więc jeśli ktoś ma jakieś pomysły to jestem otwarty.

    Jedyny sensowny pomysł to większy panel zamiast prądnicy. Da znacznie więcej energii i nie będzie wymagał tyle wysiłku (wożenie panelu pochłonie mniej mocy niż napęd prądnicy).

    kortyleski napisał:
    W/w sprzęt został już przeze mnie zakupiony teraz trzeba go poskładać do kupy i skonfigurować optymalnie zarówno pod kontem wydajności, wagi jak i stawianego oporu.

    Tak jak wyżej - wywal tą prądnicę i w to miejsce daj chociażby większy powerbank. Więcej zyskasz i mniej się zmęczysz.
    Uwierz mi przerabiałem już te rozwiązania i wiem co mówię - większy solar będzie więcej wart od tej prądnicy...
  • #11 16518714
    Loco_pl
    Poziom 7  
    atom1477 napisał:

    Loco_pl napisał:
    A kto powiedział, że chcę uzyskać 50W?

    Ty pisząc o 6 wyjściach USB po 2A.


    Ale potem piszę:
    Loco_pl napisał:
    To nie jest tak, że układ będzie na stałe obciążony 2A na wszystkich portach USB. Natomiast chciałbym, żeby każdy z portów USB był zdolny do ładowania z natężeniem 2A.
    W trakcie pracy układu będą do niego podłączone dwa powerbanki o pojemności 20000 mAh, pobór przy ładowaniu to 1A, oraz baterie do lampek, z których każda ma także pobór 1A. To daje łącznie 4A.
    Loco_pl napisał:
    To nie jest tak, że układ będzie na stałe obciążony 2A na wszystkich portach USB. Natomiast chciałbym, żeby każdy z portów USB był zdolny do ładowania z natężeniem 2A.
    W trakcie pracy układu będą do niego podłączone dwa powerbanki o pojemności 20000 mAh, pobór przy ładowaniu to 1A, oraz baterie do lampek, z których każda ma także pobór 1A. To daje łącznie 4A.


    oraz
    Loco_pl napisał:
    Mamy dwa źródła zasilania, tj. solar i prądnica. Celem jest wyciągnąć z tego najwięcej prądu jak się da


    Abstrahując od solara, bo rozumiem, że tu nie macie zastrzeżeń, to chcecie mi powiedzieć, że nie da się tak dobrać wielkości zębatek na kole i prądnicy, żeby prądnica generowała jakikolwiek prąd przy niedużym, nieodczuwalnym obciążeniu dla rowerzysty?
  • #12 16518717
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • #13 16518721
    Xantix
    Poziom 41  
    Loco_pl napisał:
    Abstrahując od solara, bo rozumiem, że tu nie macie zastrzeżeń,

    Tak.

    Loco_pl napisał:
    to chcecie mi powiedzieć, że nie da się tak dobrać wielkości zębatek na kole i prądnicy, żeby prądnica generowała jakikolwiek prąd przy niedużym, nieodczuwalnym obciążeniu dla rowerzysty

    Pewnie, że się da. Pytanie - po co? Dla wygenerowanie 5 W, które zostaną potem stracone na tym przewymiarowanym regulatorze? Szkoda kasy...
  • #14 16518737
    Loco_pl
    Poziom 7  
    Loco_pl napisał:
    Tak jak wyżej - wywal tą prądnicę i w to miejsce daj chociażby większy powerbank. Więcej zyskasz i mniej się zmęczysz.
    Uwierz mi przerabiałem już te rozwiązania i wiem co mówię - większy solar będzie więcej wart od tej prądnicy...


    Też mam pewne doświadczenie i wiem, że solar ma też swoje wady. W naszym klimacie, możesz liczyć co najwyżej na 4h słońca na dobę, które będzie w stanie ładować baterie, Nie mówiąc już o rejonach bardziej na północ Europy.

    Co więcej solar będzie zawsze w poziomie na przyczepie, będzie łapał cienie i słońce będzie na niego padać pod różnym nie zawsze korzystnym kątem. Nie mówiąc już o zachmurzeniu.

    Reasumując wiem z doświadczenia, że solar jest bardziej wydajny niż prądnica, to jednak nie jest niezawodny i nie działa zawsze. W przeciwieństwie do prądnicy.

    Większych powerbanków tez nie chcę dawać. Nie chodzi o to, żeby naładować powerbanki z sieci i z nich czerpać prąd w trakcie podróży. Zdarzają mi się wypady, gdzie jestem bez dostępu do prądu nawet tydzień. Chciałbym uzyskać taki bilans energetyczny, aby nie być zależnym od ładowania z sieci.
    Dodano po 1 [minuty]:
    atom1477 napisał:
    Tak. Wynika to z charakterystyki regulatora do tej prądnicy. Musiał być dać inny regulator. Na o wiele mniejszą moc. Rzędu 10W.


    Jesteś w stanie coś zaproponować?
  • #15 16518789
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • #16 16518796
    Loco_pl
    Poziom 7  
    atom1477 napisał:
    Loco_pl napisał:
    atom1477 napisał:
    Tak. Wynika to z charakterystyki regulatora do tej prądnicy. Musiał być dać inny regulator. Na o wiele mniejszą moc. Rzędu 10W.


    Jesteś w stanie coś zaproponować?

    A to co napisałem nie jest propozycją?


    Liczyłem na bardziej konkretne wskazanie. Ten, który kupiłem jest jedynym trójfazowym jaki udało mi się znaleźć. Dlatego go kupiłem :)
  • #17 16518803
    Xantix
    Poziom 41  
    Loco_pl napisał:
    W naszym klimacie, możesz liczyć co najwyżej na 4h słońca na dobę, które będzie w stanie ładować baterie,

    A to się tak nie liczy. Liczy się ile energii słonecznej dociera do powierzchni panelu. A w lecie nawet przy zachmurzonym niebie jest to 3-4 kWh na dobę/m2. To dużo. Z takiej ilości 1 m2 panel PV jest w stanie wyprodukować do 400 Wh energii elektrycznej. To sporo.
    Zimą raczej nie jeździsz na bike'owe wycieczki, a latem wydajność panelów PV w Polsce jest bardzo dobra.

    Loco_pl napisał:
    Nie mówiąc już o rejonach bardziej na północ Europy.

    O wycieczkach do Skandynawii nie wspominałeś.

    Loco_pl napisał:
    Nie mówiąc już o zachmurzeniu.

    O ile zachmurzenie nie jest związane z deszczem (czyli ogólną szarugą - co w warunkach polskiego lata zdarza się rzadko) nie stanowi to wielkiego problemu. Paradoksalnie w lipcu przy chmurnych dniach notuje się większe wskaźniki paneli PV niż w mocno słoneczne dni. Przyczyną jest m. in. temperatura (jej wzrost powoduje spadek wydajności solarów).

    Loco_pl napisał:
    Chciał bym uzyskać taki bilans energetyczny, aby nie być zależnym od ładowania z sieci.

    To trzeba się będzie nieźle opedałować...
    Loco_pl napisał:
    atom1477 napisał:
    Tak. Wynika to z charakterystyki regulatora do tej prądnicy. Musiał być dać inny regulator. Na o wiele mniejszą moc. Rzędu 10W.


    Jesteś w stanie coś zaproponować?


    Nie wiem czy znajdziesz tak mały regulator do prądnicy trójfazowej. Ponieważ to prądnica z magnesami stałymi to bym pomyślał o tym, żeby zrobić mostek trójfazowy prostowniczy i do tego przetwornica dc-dc na odpowiednie napięcie. Może nie najbardziej optymalne, ale stosunkowo najprostsze w implementacji i zakupie. No i powinno dać przyzwoite wyniki.
  • #18 16518819
    Loco_pl
    Poziom 7  
    Xantix napisał:
    O wycieczkach do Skandynawii nie wspominałeś.


    Na razie w planach Estonia, ale jak czas pozwoli to może uda się dotrzeć do Finlandii.

    Xantix napisał:
    To trzeba się będzie nieźle opedałować...
    , nie dramatyzował bym :), obecnie używam dwóch solarów 5W (po jednym na 20000 mAh power bank) i jestem w stanie wytrwać do trzech dni bez ładowania z sieci :).
  • #19 16518831
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • REKLAMA
  • #20 16518868
    Loco_pl
    Poziom 7  
    atom1477 napisał:
    Prościej chyba użyć dedykowanego dynama w piaście koła (koło można założyć do wózka, nie musowo do roweru).
    Pewnie da się znaleźć jakieś o mocy z 10...20W.


    niestety nie, te dynama są do 5W i na 6V.

    Największe robi sunupeco.com, 12W i też 6V, ale cena to 230$

    Kolejny problem to piasta, która ma w przypadku dynam w piaście 32 lub 36 szprychy. Koło w przyczepie ma ich 20 i są innej średnicy, Trzeba by robić jakąś przeróbkę, żeby to spasować, a i to nie wiem czy by się udało ze względu na szerokość i grubość takiej piasty. Obawiam się, że nie udało by się dobrać szprych.
  • #21 16518892
    Xantix
    Poziom 41  
    Loco_pl napisał:
    nie dramatyzował bym :), obecnie używam dwóch solarów 5W (po jednym na 20000 mAh power bank) i jestem w stanie wytrwać do trzech dni bez ładowania z sieci

    Jak dla mnie to byłoby sporo. 10-15 W elektrycznej mocy to jakieś 25 W "na nogach". Jak pisałem przy długotrwałej jeździe masz 50 W "na nogach". Czyli będziesz musiał zwiększyć wysiłek o połowę. Oczywiście solary mogą bardzo pomóc - pod warunkiem, że nie zaskoczy cię tygodniowe załamanie pogody... ;)

    atom1477 napisał:
    Prościej chyba użyć dedykowanego dynama w piaście koła (koło można założyć do wózka, nie musowo do roweru).
    Pewnie da się znaleźć jakieś o mocy z 10...20W.

    Standard to 6 V i 3 W. O większej mocy trudno znaleźć a i bardzo drogie są takie "maszynki".

    Hmm... Zastanowiłbym się nad małym silnikiem BLDC od roweru elektrycznego. Silnik taki należy wpleść w piastę (odpada zabawa z przekładnią, no i opory toczenia mniejsze będą), do tego gotowy sterownik z opcją odzysku energii i może taki silnik wykonywać pracę prądnicową. Do tego jakby to wszystko dobrze zgrać to jeszcze jedna zaleta - podczas zjazdów z górek itp. można zrobić hamowanie elektryczne tym silnikiem - dzięki temu możesz uzyskać chwilowy wzrost mocy do poziomu nawet 100 W i odzyskać większość tego co wypociłeś wjeżdżając na wzniesienie. ;) Do takiej pracy akumulatory żelowe są jak znalazł bo mogą one pobrać znaczne prądy ładowania, a to podstawa, żeby hamowanie elektryczne było opłacalne. Pod względem ciężaru konstrukcji także nie powinno być wielkiej różnicy względem prądnicy trójfazowej z przekładnią.
  • #22 16518905
    abart64
    Poziom 33  
    Czy ta prądnica jest regulowana przez zwieranie napięcia do masy? Chyba tak ,bo ma magnesy trwałe . To chyba będzie takie zjawisko że bez obciążenia, przy szybkiej jeździe będzie stawiała opór bo regulator będzie ograniczał napięcie na wyjściu zwierając do masy.
    Cenna energia mięśni będzie tracona na grzanie regulatora. Dobrze myślę?
  • #23 16518932
    Xantix
    Poziom 41  
    abart64 napisał:
    Czy ta prądnica jest regulowana przez zwieranie napięcia do masy? Chyba tak ,bo ma magnesy trwałe

    Podejrzewam, że przy poborze prądu z niej regulator działa raczej na zasadzie przetwornicy impulsowej - dzięki temu można zachować wysoką sprawność. Zwieranie do masy byłoby tu mało ekonomiczne.

    abart64 napisał:
    To chyba będzie takie zjawisko że bez obciążenia, przy szybkiej jeździe będzie stawiała opór bo regulator będzie ograniczał napięcie na wyjściu zwierając do masy.
    Cenna energia mięśni będzie tracona na grzanie regulatora. Dobrze myślę?

    Może tak być. Chodzi tu głównie o ochronę uzwojenia prądnicy i elektroniki przed zbyt wysokim napięciem jakie jest generowane przy nieobciążonej prądnicy. Dlatego np. w fabrycznych dynamach na piastę stosuje się warystor, który przy nieobciążonej prądnicy właśnie zwiera do masy napięcie i dlatego zapobiega jego nadmiernemu wzrostowi - ale wiąże się to niestety ze wzrostem oporów toczenia w trakcie jazdy. W sumie takie niepotrzebne hamowanie...
  • #24 16519136
    kortyleski
    Poziom 43  
    Na dobrą sprawę to można by się pokusić o budowę mini agregatu spalinowego. Silnik z kosy spalinowej albo jeszcze mniejszy i pradnica ze 200W. Małe, w miarę lekkie. Nawet te 2-3 litry paliwa ze sobą to i tak zaoszczędzone miejsce i waga. Bo twoje 10 Ah w akumulatorach to mało. A aku 30 Ah będzie wielkości wspomnianego przeze mnie agregatu.
  • #25 16520409
    Szyszkownik Kilkujadek
    Poziom 37  
    Ja bym poszedł w kierunku zmniejszenia zapotrzebowania. Jak to zrobić?
    Przykładowo:
    Loco_pl napisał:
    Zdarzają mi się wypady, gdzie jestem bez dostępu do prądu nawet tydzień. Chciałbym uzyskać taki bilans energetyczny, aby nie być zależnym od ładowania z sieci.
    Zamiast smartphone zabierać zwykły telefon typu klasyczna Nokia, która spokojnie tydzień wytrzyma bez ładowania.

    Jeśli masz okrojony budżet to oświetlenie roweru LED, ale na baterie (nie akumulatory). Najlepszy stosunek cena/ilość energii mają paluszki marki GP dostępne w marketach z owadem w kropki.
    Jeśli jednak możesz zainwestować w dynamo w piaście przedniej to na oświetlenie nie ma lepszego rozwiązania. Tylko dołóż sobie przełącznik, aby w nocy zasilać oświetlenie a w dzień oddawać prąd do powerbanku.

    Dojść do takiego poziomu, gdzie panel słoneczny będzie pokrywał całe zapotrzebowanie.

    Na prądnice moim zdaniem szkoda energii. Swego czasu sporo na rowerze spędzałem i wiem co piszę.
  • #26 16520718
    Jawi_P
    Poziom 35  
    kortyleski napisał:
    Weź pod uwagę że moc generowana nogami przez typowego rowerzystę to około max 300W. 50 W prądnicy to bardzo duże obciążenie. Nie tędy droga. Albo więcej panela albo inne źródło energii
    To jest maksymalna moc rowerzysty amatora. Trenażer u kumpla przeciętną jego moc, a jeździ on dużo, (stąd posiadanie trenażera :) ) pokazuje na poziomie 170W. I tak przeciętnie będzie, nawet jak policzyć przebiegi i pojemność akumulatorów w rowerach elektrycznych biorąc sprawność układów to te rzędy wielkości by się niej-więcej potwierdzały. Ta prądnica może być, ale obciążać będzie rowerzystę pewnie nie więcej jak 10W, żeby mógł jechać dalej niż 20-30km. Jak wykorzystasz całą moc prądnicy to ona cię wykończy na dłuższym odcinku. Do tego przyczepa... Ehhh...
    Dodano po 9 [minuty]:
    kortyleski napisał:
    Na dobrą sprawę to można by się pokusić o budowę mini agregatu spalinowego. Silnik z kosy spalinowej albo jeszcze mniejszy i pradnica ze 200W. Małe, w miarę lekkie. Nawet te 2-3 litry paliwa ze sobą to i tak zaoszczędzone miejsce i waga. Bo twoje 10 Ah w akumulatorach to mało. A aku 30 Ah będzie wielkości wspomnianego przeze mnie agregatu.
    To jest pewne wyjście, aczkolwiek konstrukcyjnie trudne i nie tanie zapewne. Poza tym, żadne żelowe aku, tylko litowe jakieś. Są w stosunku do gromadzonej energii mniejsze i lżejsze. Druga sprawa, duży porządny zapasowy PB, z ładowarką co by się ładował w godzinę. Przy dłuższej podróży rowerowej, nie raz się zatrzyma na kawę, na stacji paliw czy MC, dzisiaj wszędzie są gniazdka. I skoro przyczepka, to zadbać o solary jako podstawowe zasilanie. Nawet jak dzień deszczowy będzie czy dłuższe przerwy, to może z przyczepki dodatkowy panel wyjąć. Ale jechać na długą trasę rowerową i zasilać nogami smartfona... no cóż :) Ładowarki do roweru robiłem, niejedną. Przetwornice z prądnicy w kole. Na jednych smartfonach działają znakomicie i jeszcze doładowują wbudowany mały akumulatorek. Ale brat ostatnio wymienił telefon na jakiegoś "szajsunga" i ledwo go prądnica podtrzymuje w pełnym naładowaniu, gdyby zabrał wyładowany z domu, to nawigację musiałby wyłączyć na długi czas, by się telefon podładował.
REKLAMA