Circuit de générateur d'éolienne le plus simple

L'article explique comment créer un circuit de générateur d'éolienne simple qui peut être utilisé pour charger des batteries ou pour faire fonctionner tout équipement électrique souhaité, tout au long de la journée et de la nuit, sans frais.

Panneau solaire vs moulin à vent

L'un des plus gros inconvénients de l'électricité des panneaux solaires est qu'elle n'est disponible que pendant la journée et cela aussi uniquement lorsque le ciel est dégagé. De plus, la lumière du soleil étant à son apogée uniquement à midi et non tout au long de la journée rend son exploitation très inefficace.Contrairement à cela, un générateur éolien qui dépend de l'énergie éolienne semble être beaucoup dépendent des changements saisonniers.

Cependant, un générateur d'éolienne peut fonctionner avec la plus grande efficacité uniquement s'il est installé ou positionné sur des régions spécifiques telles que des altitudes plus élevées, près des rives de la mer ou des rivières, etc.

Pour qu'un générateur d'éolienne maison soit le plus efficace, il faut le positionner sur le toit de la maison afin d'obtenir la plus grande efficacité possible de la vitesse du vent, plus elle est élevée, mieux c'est.

On dit que plus de 100 mètres de la vitesse du vent au sol sont les maximums et qu'il est actif toute l'année sans interruption, ce qui prouve qu'une altitude plus élevée est meilleure pour l'efficacité du vent.

Conception d'un générateur d'éolienne

Un concept de circuit de générateur d'éolienne simple présenté ici peut être construit par n'importe quel amateur pour charger de petites batteries à la maison, totalement gratuitement et avec des efforts négligeables.

Des modèles plus grands peuvent être essayés pour obtenir de plus grandes puissances de sortie qui peuvent être utilisées pour alimenter de petites maisons.

Principe d'opération

Le principe de fonctionnement est basé sur un concept de générateur de moteur traditionnel dans lequel la broche d'un moteur de type à aimant permanent est intégrée à un mécanisme de turbine ou d'hélice pour l'exploitation requise de l'énergie éolienne.

Comme on peut le voir sur le diagramme ci-dessus, l'hélice utilisée ou la structure de la turbine est différente. Ici, un système d'hélice en forme de «S» torsadé est utilisé, ce qui présente un avantage distinct sur le type d'hélice d'avion traditionnel.

Dans cette conception, la rotation de la turbine ne dépend pas des directions du vent mais répond également bien et efficacement quel que soit le côté du vent, ce qui permet au système de se débarrasser d'un mécanisme de gouvernail complexe, qui est normalement utilisé dans les moulins à vent conventionnels dans afin de maintenir l'hélice en ajustant automatiquement sa position avant en fonction du flux du vent.

Dans le concept illustré, le moteur connecté à la turbine continue de tourner avec une efficacité maximale quel que soit le côté ou le coin où le vent peut apparaître, ce qui permet à l'éolienne d'être extrêmement efficace et active tout au long de l'année.

Intégration d'un régulateur de tension électronique

L'électricité générée par la rotation de la bobine du moteur en réponse au couple de la turbine peut être utilisée pour charger une batterie ou peut être pour entraîner une lampe LEd ou toute charge électrique souhaitée selon la préférence de l'utilisateur.

Cependant, étant donné que les vitesses du vent peuvent être fluctuantes et jamais constantes, il peut être impératif d'inclure une sorte de circuit stabilisateur à travers la sortie du moteur.

Utilisation d'un convertisseur Buck Boost

Nous pouvons résoudre le problème en ajoutant un boost ou un circuit convertisseur abaisseur selon les spécifications de la charge connectée.

Mais si les spécifications de tension de votre moteur sont légèrement supérieures à la charge et s'il y a suffisamment de vent, vous pouvez exclure le circuit de suralimentation impliqué et connecter directement la sortie de l'éolienne à la charge après le redresseur en pont.

Dans le diagramme, nous pouvons voir un convertisseur élévateur utilisé après le redressement de l'électricité de l'éolienne à travers un réseau de redresseur en pont.

L'image suivante explique les détails des circuits impliqués, qui ne sont pas non plus si complexes et peuvent être construits en utilisant la plupart des composants ordinaires.

Configuration du schéma de circuit

L'image ci-dessus montre un simple circuit de convertisseur élévateur avec un étage de régulateur d'amplificateur d'erreur de rétroaction. La sortie de l'éolienne est rectifiée de manière appropriée par le réseau redresseur en pont associé et envoyée au circuit redresseur élévateur basé sur IC 555.

En supposant que la sortie moyenne du moteur de l'éolienne soit d'environ 12 V, on peut s'attendre à ce que le circuit de suralimentation augmente cette tension jusqu'à 60 V +, mais l'étage T2 dans le circuit est conçu pour limiter cette tension à une sortie stabilisée spécifiée.

La diode Zener à la base de T2 décide du niveau de régulation et peut être sélectionnée selon les spécifications de restrictions de charge requises.

Le schéma montre une batterie d'ordinateur portable en cours de chargement à partir d'un générateur d'éolienne, d'autres types de batteries peuvent également être chargées en utilisant le même circuit, simplement en ajustant la valeur de la diode Zener T2.

Alternativement, le nombre de tours de l'inducteur de suralimentation peut également être modifié et ajusté pour acquérir d'autres plages de tension, en fonction des spécifications de l'application individuelle.

Vidéo:

La vidéo suivante montre une petite installation d'éolienne dans laquelle un convertisseur élévateur peut être vu attaché à un moteur et convertissant la faible puissance du moteur pour éclairer une LED de 1 watt.

Ici, le moteur tourne manuellement avec les doigts, donc les résultats ne sont pas si bons. Si l'installation est attachée à une turbine, le résultat peut être beaucoup plus amélioré.

Un autre clip vidéo qui montre un petit moteur avec une boîte de vitesses attachée générant suffisamment d'énergie pour éclairer une LED de 1 watt. Ce moteur peut être configuré avec des hélices et utilisé dans des conditions de vent fort pour charger une batterie Li-Ion ou toute batterie préférée: