Fabrication régulateur pour éolienne domestique

[freepicbasic]

la mesure PRÉCISE de la tension est un bon indicateur.

non je ne pense pas
une batterie hs monte tension et ne donne pas de courant

normalement c est la resistance interne qu'on mesure.
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[freepicbasic]

Tu prend des bidons en plastique ?
j ai vu qu il en faisait comme ça.
mais ils risquent de se déformer et faire de la vibration ?

[freepicbasic]

360A de batterie !
les batteries au plomb ne doivent pas descendre en dessous de 50% de charge sinon elles se dégradent.

Est ce que ce n est pas trop ?

[roro04]

Pour ce qui est de la puissance, avec un vent de 50 km/h ça donnerait quoi ? Parce que chez moi il y a soit pas de vent, soit 50 à 100 km/h. Donc au pire :P

Pour les bidons, en fer évidemment comme ça niveau solidité c'est top.

Ok pour le relais Oui 360Ah de batteries :P Je me demande si je vais pas mettre une de 160Ah et l'autre je la recharge quand la première est plein, au lieu de dévier le courant dans une résistance.

Qu'est-ce que tu en penses Denis ? Par contre, il faut en plus du régulateur de charge, un régulateur de tension ?! Car la tension en sortie de l'alternateur ne sera pas constante, puis il y aura de vent, plus le régulateur qu'on fabriquera enverra du courant en excitation !

Bonne après-midi.
++

[denis05c]

Qu'est-ce que tu en penses Denis ? Par contre, il faut en plus du régulateur de charge, un régulateur de tension ?! Car la tension en sortie de l'alternateur ne sera pas constante, puis il y aura de vent, plus le régulateur qu'on fabriquera enverra du courant en excitation !

++

Je crois que tu mélanges tout ...
Il va falloir faire un dessin ...
Après,pour les puissances et les vitesses du vent,tu dois être capable de faire un minimum de calculs en fonction de la taille de ton éolienne, avec les formules qui traînent un peu plus haut dans les posts...

[freepicbasic]

pourquoi des relais , des transistors qui consomment pas grand chose c est mieux , non ?

La régulation a 3 buts
- ne pas consommer avec l'alternateur si ça ne tourne pas ou pas assez vite
- essayer de produire au mieux en jouant avec la vitesse en mettant plus ou moins de charge
- arrêter si la batterie est pleine ou alors dériver

[yvan30]

Bon soir idée bête
2 rotors tournants en sens inverse, un fait tourner le stator, l'autre le rotor, la vitesse s'en trouve multiplié par 2. Au prix d'un bonne complexification mécanique, et la création d'un collecteur à bague lisse pour l'excitation et la sortie 12V.
Autre modif prendre la tension d'une phase avant les diodes, cela donne une fréquence image de la vitesse de rotation mais il faut démonter l'alternateur.
Bon courage

[roro04]

Re,

Désolé de ne pas y comprendre grand chose :S
Voilà ce que j'ai compris pour le moment. Enfin que je pense avoir compris.

Pour que l'alternateur produise, il faut l'alimenter en électricité (excitation).
Pour cela, il va falloir fabriquer un système qui détecte si l'éolienne tourne ou non (pour alimenter ou non le rotor) et qui, plus l'alternateur tourne vite, plus il envoi du courant dans le rotor. Donc plus l’alternateur produit de courant et de tension aussi.

Il va aussi falloir un système pour réguler cette tension produite (qui ne doit pas être supérieur à 14.5 V pour pas bousiller les batteries).

Pour finir, un système qui détecte la charge des batteries et, dès qu'elle sont chargées à fond, dévie le courant produit dans une charge ou autre.

Merci de tes explications,
Bonne soirée,
++

[freepicbasic]

Pour que l'alternateur produise, il faut l'alimenter en électricité (excitation).

oui

Pour cela, il va falloir fabriquer un système qui détecte si l'éolienne tourne ou non (pour alimenter ou non le rotor) et qui, plus l'alternateur tourne vite, plus il envoi du courant dans le rotor. Donc plus l’alternateur produit de courant et de tension aussi.

oui je propose des aimants avec une bobine comme capteur, du classique quoi..

Il va aussi falloir un système pour réguler cette tension produite (qui ne doit pas être supérieur à 14.5 V pour pas bousiller les batteries).

non
plus l'alternateur monte plus le courant augmente
l'alternateur s'il est trop chargé risque de chauffer donc prévoir sa ventilation,(m'étonnerai qu'il sorte 70A.. )
Si on met de l'electronique sur la batterie elle doit avoir ses propres régulateurs

Pour finir, un système qui détecte la charge des batteries et, dès qu'elle sont chargées à fond, dévie le courant produit dans une charge ou autre.

oui

Pour ça pendant un cours instant, il faut la mettre avec une charge importante et mesurer la chute de tension (resistance interne) surtout si la batterie est utilisé pour un appareil la tension n'est pas suffisante comme info.

[denis05c]

Bonsoir,
Oui,Freepicbasic,on peut mettre des transitors à la place des relais...mais on en est au synoptique de l'installation.
Voilà un schema qu'il faudrait développer à mon avis ,dans le cas d'utilisation d'un alternateur à excitation séparée.
Finalement,je pense que c'est plus facile à gérer par rapport à un alternateur à aimants permanents qui est toujours excité à fond.Et dans ce cas il faudrait agir sur un pont redresseur mixte.
La commande par PWM permet de limiter les pertes dans le transistor de sortie qui va travailler en tout ou rien.Un NPN n'est peut-être pas le meilleur à utiliser...La fréquence de travail reste à déterminer (générateur de rampe) .Je pense à une centaine de htz ??
Après,je conseille,pour la mise au point,de monter l'alternateur sur un banc de test et de l'entraîner avec un moteur de machine à laver de récup.par exemple.Ces moteurs font autour de 200watts,ce qui correspond à peu près à la puissance de l'éolienne.

[roro04]

Merci, je comprends beaucoup mieux.

Mais il y a une chose qui bloque encore. Si la vitesse de l'alternateur augmente, on envoi donc plus de courant pour l'excitation. Il y a donc un champ magnétique plus important dans l'alternateur et donc plus de courant ET de tension produite ? On est plus à 14 V ?

Non ? J'ai loupé un truc ? D’ailleurs, c'est la tensions rotor qui est régulée ou le courant (générateur courant constant) ?

Merci encore pour votre patience,
Bonne soirée,
++

[freepicbasic]

Si l'alternateur est un 70A par exemple
12V x 70 = 840W
Si notre éolienne produit 200W à 40% et même 400W à 80%
L'alternateur avec son courant de regulation à fond va stopper le rotor , c est devenu un simple frein.
Donc le but est de réguler afin de produire un maximum de courant.

La puissance disponible sur une voiture comparé à ça est quasi infini et il faut alors limiter
Ici la limitation sera une limitation au freinage dû à la charge.

[denis05c]

La tension est imposée par la batterie.
Par contre,lorsque tu es en position délestage,la tension aux bornes de la résistance(si c'est une résistance) va faire n'importe quoi,mais ça n'a pas d'importance.Toutefois il serait peut-être plus judicieux de délester en proportionnel directement à partir de la batterie... ce serait plus sympathique ...
Mais c'est secondaire...Tu verras après.
Il faut te concentrer sur la régulation de l'alternateur.(et sur l'éolienne).
Tu ne risques rien vu les puissances mises en jeu.Mais c'est un bon exercice...

[roro04]

Re,

Justement, nous ce qu'on voudrait c'est que l'éolienne tourne en permanence avec le plus de rendement possible. Il faudrait donc que le courant d'excitation soit proportionnel à la vitesse de rotation de l'éolienne pour ne pas que ça cale ?!

Bonne soirée
++

[denis05c]

@Freepicbasic
En réalité,je me demande si dans l'absolu il ne faudrait pas faire une régulation par le contrôle de la puissance (ici ,on maintient la vitesse constante)
Ainsi on pourrait établir la courbe de puissance nominale en fonction de la vitesse,mesurer la puissance absorbée par la charge et se débrouiller pour rester toujours sur cette courbe... d'ailleurs faire ça en analogique serait un peu compliqué. Il serait alors necessaire de faire appel à un microcontrôleur car cette courbe n'est pas linéaire.Avec cette éolienne,il faut rester simple.

[freepicbasic]

oui c est exactement ce que je pensais

pour la regulation de la tension
je me demandais quelle est l'évolution de la puissance en fait avec des tempêtes des vents de 150km/h on atteindrait les limites max des 800w
avec la regule mecanique en plus ça ne doit pas arriver...

[denis05c]

@Roro
Elle ne peut pas caler à cause du courant produit car elle ne produira rien tant qu'elle n'aura pas atteint une certaine vitesse.
C'est le rôle du pot.de consigne dessiné dans le synoptique.
Cette tension de consigne correspond à la vitesse minimum de démarrage de l'excitation,c'est à dire environ 900tr/min pour l'alternateur et 900/8 =110tr/min pour l'éolienne .
Elle est additionée avec la tension de rampe dans le montage additionneur et le résultat est comparé à la tension de la vitesse de rotation.
De sorte que cette tension "vitesse de rotation" ne commencera à attaquer la rampe que lorsqu'elle aura atteint une certaine valeur,donc une certaine vitesse(par exemple 110tr/min)

[denis05c]

Je n'avais pas pensé à des vents de 150km/h...
De toute façon,quel que soit le système de régul. on est limité par la puissance maxi de l'alternateur
Au delà il faut soit avoir un mécanisme d'effacement,soit stopper l'éolienne avec un frein.C'est cette solution que j'ai adopté perso. car je n'ai aucun système d'effacement possible.
Le pb du choix de la régul. c'est de savoir quoi qu'on veut privilégier.
Il faudrait normalement privilégier le rendement avec un système MPPT.
Moi je préfère privilégier la simplicité et la faisabilité par Roro.
Quitte après à améliorer le système.

[roro04]

Re,

Pour moi, je compte faire une protection tempête avec un repliement des pales avec la force centrifuge.

J'ai bien compris pour l'excitation pas avant 900 t/min. Mais en sortie d'alternateur, on aura une tension proportionnelle à la vitesse de l'alternateur ???

++

[freepicbasic]

J'ai bien compris pour l'excitation pas avant 900 t/min. Mais en sortie d'alternateur, on aura une tension proportionnelle à la vitesse de l'alternateur ???

non ça dépend d la résistance interne de la batterie, une neuve avec 0.01 ohm ça va pas évoluer proportionnellement quelques volts ... et avec 200watts ...je me demande si ça dépassera les 13.8V

[roro04]

Re,

Bon ok et donc quand la batterie est en fin de charge, la tension à ces bornes va beaucoup augmenter et le régulateur de charge a couper la charge ?

++

[denis05c]

Re,
L'alternateur est directement relié à la batterie,donc tu auras la tension batterie ...
Et si la batterie dépasse 14,2 v ,c'est qu'elle sera chargéee,c'est le second système "régulateur de charge de la batterie " (14 Euros chez selectronics) qui entrera en action en délestant vers autre chose et qui rétablira la charge lorsque la tension de la batterie sera redescendue en dessous de 13volts par exemple.Déclenchement à 14,2v,enclenchement à 13v(hystérésis).Ou mieux,qui pompera dans la batterie l'équivalent de ce qui va y enter de sorte que la tension restera à 14,2v.C'est mieux de faire comme ça.

[roro04]

Ok, et mémé si à vide l'alternateur produit, euh... 25 V du à une grande excitation et grande vitesse, une fois connecté à la batterie, ça a descendre à 14 V ? Ça me parait bizarre .

Parce que la tension de sortie est due à l'excitation ET à la vitesse de rotation, donc si un de ces deux paramètres change, la tension de sortie aussi ?

Maintenant faudra attendre un schéma :P

++

[denis05c]

Et nous,on attend les photos des bidons coupés en deux...
C'est un minimum

[picvert60]

Bonjour a tous
Roro,
pour moi ,la surface productive au vent est celle d'une pale soit :
0,29*0,92 m= 0,2668 m2
à 36Km/h 51W
ceci a condition que ton éolienne soit bien dégagée de ta cabane (de plusieurs metres ).
ton alternateur pour etre amorçé ,et ça tu peux le vérifier en mettant du 12 V , va te consommer minimum
2 amperes soit a la tension de charge 14.4 V 28W.
ton alternateur au moins pour cette raison n'est pas adapté.
une piste: récupère un moteur CC 200 W de trottinette , règle ton rapport de pignons pour obtenir au mini
3 volts pour des vents de 20 Km/h.
ensuite construis un step up converter a l'aide par exemple d'un LT1270 ;
Ce dernier te donnera du 14,4 V dès que ton éolienne produira 3V et restera à cette tension tant que l'éolienne
ne dépassera pas les 14,4 V
Au dela de 14,4 V tu peux shunter ton éolienne sur une résistance .
en fait la partie la plus difficile sera la construction parfaitement équilibrée
de l'éolienne , sinon casse a court terme.
et finalement tu feras comme beaucoup d'autres, tu passeras à la solution évoquée par Pixel,
ton step up te servira encore tant que tu resteras dans de petites dimensions de pales.
voila pour mon expérience perso.
je ne crois pas pour autant détenir toute la vérité, mais elle tourne ...
bon courage

[freepicbasic]

merci de faire partager sa propre expérience.
ça répond a 2 de mes questions en suspend.

La consommation de l'alternateur.
Tu dis 2 ampères minimum , Waouhhh , il n'était pas question d'autant !!!!
Ce qui tend à rendre son utilisation caduque.

Je conseillerais donc a ceux qui veulent se lancer dans cette direction de faire des essais;
alternateur relié a une perceuse et de l'autre coté instruments de mesure.
A vide l'alternateur peut monté à 50V d'après certains posts lu sur le net, j ai jamais testé. (ça répond à la question de roro)

La seconde question était la surface, et en l'occurence d'une pale, pour le calcul .
Ce qui coulerait définitivement l'option alternateur avec 51W et 28W mini bouffé par d'alternateur.

Mon idée de départ était un démarreur auto , mais maintenant on tombe dans la dynamo de velo ou de scooter d'ailleurs sur les scooters c est une dynamo ou un alternateur.

Et pourquoi pas des systèmes mixes ... , mais bon.

[picvert60]

Bonjour
le moteur auquel je fais allusion est un moteur a courant continu
12 ou 24 V 250 WATTS.
mes propos ne remettent pas en cause tout ce qui a été écrit,
je veux seulement éviter à Roro de commencer par une usine à gaz.
salutations

[roro04]

Re,

51 W par pale, pour j'en ai 4 !

Pour ce qui est du moteur électrique 250 W, pourquoi pas mais niveau électronique ? Comment faire ? Pour la régulation c'est galère ?

++

[denis05c]

Bonjour,
Oui,Picvert tu as raison,l'alternateur automobile est la plus mauvaise solution.
Et aussi de dire que Roro doit se concentrer sur la qualité de fabrication de l'éolienne.
Après il sera toujours possible d'essayer divers générateurs en fonction de ce qu'il pourra récupérer.
Il ya aussi certains moteurs de machines à laver qui possèdent un aimant permanent et qui sont faciles à récupérer dans les décharges.j'ai beaucoup bidouillé avec ça. (Polymotor Italiana) il faut demmander à des réparateurs d'électro ménager.
Cependant,je suis aussi arrivé à faire fonctionner un alternateur d'automobile monté sur une éolienne...
Sauf que l'éolienne fait 5m de diamètre pour 19m2 de surface balayé...
L'éolienne de Roro est trop petite,mais il ne faut pas le décourager de la construire.

[roro04]

Re,

Ok, admettons que je trouve un moteur comme ça (c'est déjà pas gagné )

Je produirais combien en ampérage sous 14.4 V ?

++