Supers condensateurs

[invite14e03ff9]

Bonjour à tous,

Je dois emmagasiner de l'énergie humaine pour faire fonctionner un véhicule. J'ai choisi d'utiliser un dynamo générant un voltage en cc et charger des supers condensateurs qui doivent etre a 0v avant l'utilisation du véhicule(en passant aucune batterie ne peut etre utilisée pour la propulsion ou la charge de mon véhicule). Je possède 2 supers condensateurs de 400F
2.7v pour avoir soit 800 F 2.7v en parallèle ou 200 F et 5.4v en série ... Le problème est la méthode de chargement, j'ai opté pour l'instant avoir 200F et 5.4v, car le temps de charge est évidemment moins long, mais le temps reste beaucoup trop long pour moi, car je n'ai qu'environ 1min pour la recharge. J'utilise un petit circuit qui limite beaucoup le passage du courant à 1.5A mais qui laisse tout le voltage généré par le dynamo se rendre aux condensateurs (le dynamo si je le tourne très vite peut générer 20v évidemment avec aucune constance) ce qui a beaucoup amélioré notre temps de charge mais pas assez à mon gout. J'aimerais donc savoir s'il est possible de charger mes condensateurs encors plus rapidement soit environ 1 min à tourner le dynamo( je ne dois pas avoir nécessairement 5.4v je juge que 3v serais assez pour durer 9 min).

mon moteur à 3v prend environ 0,225 A

Après quelques tests effectués, mon dynamo:
-avec une résistance de 1K ohm j'ai pu avoir 15mA à 15v ce qui égale donc 0,225w

-Avec une résistane de 1 ohm j'ai eu 0,4A à 0,4v ce qui égale 0,16w

-Avec une résistance de 0,2 ohm j'ai eu 0,4A à 0,08v ce qui égale 0,032w

Je sais que je dois augmenter la puissance transmise à mes condensateurs mais je ne sais pas comment le faire. J'ai eu un conseil de changer mon dynamo pour un plus puissant ce que je ferais volontier mais les seul dynamo a porter de main son ceux dans les lampes de poche (donc pas assé puissant pour ce que je veux faire et c'est un comme ca que j'utilise en ce moment).

J'aimerais savoir à quel endroit je peux me procurer un dynamo d'une plus grande puissance

J'ai aussi eu le conseil de prendre un alternateur et de redresser la tension apres un transformateur qui baissera la tension et augmentera mes ampères, car semblerait qu'il sont plus puissant que les dynamo

Votre aide et vos connaissances seraient très apréciés


Merci a l'avance
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[zhal]

Salut, une chose est sur, tu ne pourra pas charger convenablzment tes condos sans changer de chargeur. Un petit alternateur de rait faire l'affaire. Tu rajoute un pont de diode pour un redressement double alternance.

Ce qui pourrait etre interressant serai de charger les condensateur a courant constant. De memoire c'est plus efficace et tu obtient une equation lineaire de ta charge ce qui est plus pratiqu pour les calculs. Une inductance fait bien l'affaire pour lisser le courant.

Apres ce que je donne c'est de la logique de 'banc d'ecole' et je ne sais pas ce que sa peut donner a l'echelle de tes condos

Bye

[jiherve]

Bonsoir,
Pour charger tes condo en 1mn il faut disposer d'environ 60W soit grosso modo entre la moitié et le tiers de ce que tu pourrais fournir avec ton corps musclé de façon continue.
C'est pas gagné!
JR

[invite03481543]

Bonjour,

attention des supercapas en série il faut les équilibrer durant la charge sans quoi ...

[A voir en vidéo sur Futura]

[PA5CAL]

Bonsoir

Voici un graphe qui montre comment il serait possible, en utilisant un convertisseur de puissance à découpage entre la génératrice et les supercapas, d'obtenir une charge en une minute avec un courant de charge (I) limité à 25A et une puissance électrique (P) limitée à 60W.

Toute diminution du courant limite ou de la puissance fournie se traduirait par un allongement du temps de charge.

[invite14e03ff9]

Salut, une chose est sur, tu ne pourra pas charger convenablzment tes condos sans changer de chargeur. Un petit alternateur de rait faire l'affaire.

Merci zhal,
l'idée est interresante, mais je n'ai aucune idée ou m'en procurer un, mais appart l'alternateur d'une voiture. Si je ne me trompe pas l'alternateur offre une plus grande puissance qu'un dynamo ce qui serait interressant dans mon cas et aussi pour l'utilisation d'un tranformateur en sortie pour avoir des valeurs de courants et de voltages utiles pour charger mes condensateurs.

Le probleme est aussi que mon principe de recharge doit etre sur mon véhicule, donc si je rajoute un poid élevé (alternateur de voiture) je devrais augmenter la force de mon moteur alors peut-etre que mes condensateurs ne seront plus efficasses

[jiherve]

Bonjour,
En fait ce que tu nommes dynamo est presque à coup sur un alternateur, car cela fournit du courant alternatif, c'est le cas de tous les bidules à manivelle made in china vendu en GS et autres.

JR

[invite14e03ff9]

Bonsoir

Voici un graphe qui montre comment il serait possible, en utilisant un convertisseur de puissance à découpage entre la génératrice et les supercapas, d'obtenir une charge en une minute avec un courant de charge (I) limité à 25A et une puissance électrique (P) limitée à 60W.

Toute diminution du courant limite ou de la puissance fournie se traduirait par un allongement du temps de charge.

Merci à tous,
d'apres ton graphique PA5CAL, si j'ai bien compris ma génératrice devrais etre capable de me fournir 25A et le voltage max de mes supercondensateurs soit 5.4v ???

Je ne connais pas le convertiseur de puissance, mais es-ce que son utilité est de me fournir (ou "régulariser") le 60W max avec un ampérage ''X'' ??

[PA5CAL]

La tension d'entrée U_e est imposée par la vitesse de la génératrice, et la tension de sortie U_s est imposée par l'état de charge des supercapas.

Le rôle du convertisseur de puissance est d'adapter et de limiter le courant de sortie I_s de sorte qu'on puisse avoir :



avec P la puissance fournie :



et d'autre part :



pour éviter d'endommager le circuit.

[PA5CAL]

Le probleme est aussi que mon principe de recharge doit etre sur mon véhicule

Cette condition risque fort de réduire la puissance de la recharge et d'en allonger la durée, sinon le dispositif aura du mal à être intégré et transporté durant la course.

Il faudrait voir dans quelle mesure le moteur du véhicule pourrait être utilisé en génératrice.

[invite14e03ff9]

Il faudrait voir dans quelle mesure le moteur du véhicule pourrait être utilisé en génératrice.

Oui j'y avais pensé, mais es ce que tous moteurs peuvent-etre utilisé comme génératrice???

Évidemment que si j'utilise un moteur comme génératrice, il doit me fournir 25A donc j'imagine ici qu'on ne parle pas d'un moteur à auto téléguidé. Aussi si se moteur me donne un tel ampérage mes condensateurs ne seront plus assez puissant pour le faire touner tres longtemps, es-ce que je me trompe??

[PA5CAL]

Un moteur à courant continu tel qu'on en trouve habituellement sur les voitures radioguidées peut être utilisé en génératrice.

Concernant l'adéquation entre le moteur, la génératrice et les supercapas, il ne faut pas s'attendre à des miracles :
- soit le moteur utilisé en génératrice est assez puissant pour recharger les supercapas en une minute, et il sera surdimensionné en puissance et en poids pour son utilisation en moteur durant la course (ce qui n'empêche qu'il fonctionnera quand même) ;
- soit la génératrice est séparée du moteur, et c'est elle qui sera lourde et puissante pour recharger les supercapas en une minute, et le moteur devra consommer de la puissance supplémentaire pour la transporter.

Au bout du compte, il est beaucoup plus rentable d'utiliser le moteur en génératrice si ce dernier présente un rendement acceptable dans ce mode de fonctionnement.

Sinon, il faut se résoudre à augmenter le temps de charge.

[PA5CAL]

Ce qu'il faut garder à l'esprit, c'est que plus le véhicule sera lourd, plus il faudra une grande réserve d'énergie pour lui faire faire le parcours, et que plus la durée de rechargement désirée sera courte, plus la génératrice devra être puissante et lourde. Bref, plus le rechargement sera court, plus on aura de chance de faire de mauvaises performances en course.

Si la phase de rechargement ne constitue pas un critère limitatif pour la compétition, alors il vaudrait mieux optimiser au maximum les paramètres de la course, puis utiliser le moteur choisi comme génératrice, tout en acceptant la durée de rechargement qu'il imposera... laquelle sera très certainement très supérieure à 1 minute.

[invite14e03ff9]

Si la phase de rechargement ne constitue pas un critère limitatif pour la compétition, alors il vaudrait mieux optimiser au maximum les paramètres de la course, puis utiliser le moteur choisi comme génératrice, tout en acceptant la durée de rechargement qu'il imposera... laquelle sera très certainement très supérieure à 1 minute.

Malheureusement le temps pour charger est compris dans le temps pour faire le parcourt

Devrais-je commencer à penser a un autre systeme de propulsion tel resort et volant d'inertie vu les contraintes de recharge des condensateurs?????

[PA5CAL]

On n'est absolument pas pertinent de faire des choix AVANT d'avoir étudié les différentes possibilités.

Rien ne dit qu'une solution totalement mécanique donnera de meilleurs résultats.

Par ailleurs, si le temps de rechargement est inclus dans le temps du parcours, alors rien n'indique que le scénario optimal corresponde au temps de rechargement le plus court possible. On peut envisager un rechargement plus lent pour une course plus courte mais à une vitesse plus élevée.

[invite14e03ff9]

On n'est absolument pas pertinent de faire des choix AVANT d'avoir étudié les différentes possibilités.

Rien ne dit qu'une solution totalement mécanique donnera de meilleurs résultats.

Par ailleurs, si le temps de rechargement est inclus dans le temps du parcours, alors rien n'indique que le scénario optimal corresponde au temps de rechargement le plus court possible. On peut envisager un rechargement plus lent pour une course plus courte mais à une vitesse plus élevée.

Bien dit!!
Je ne vois tout simplement pas la possibilité d'avoir une génératrice qui peut me donner une tel puissance. Évidemment, si nous prenons l'option d'allonger le temps de charge les valeurs ampérage, voltage et puissance vont certainement diminuer, donc comme vous avez dit plus tôt je pourrai utiliser une génératrice moin puissante...??...

Mais ici un autre facteur entre en ligne de compte soit la constance de mon effort physique pendant ce temps prolongé, mais nous ne la considérerons pas, pour ne pas trop avoir mal à la tête. :P