Windmolen voor het opladen van mobiel

Voor school moeten we een windmolen ontwerpen voor het opladen van een mobiel. We willen de mobiel opladen via een usb zodat deze universeel is. Voor de opdracht gaan we uit van een accu van 1500 mAh. Volgens onze berekening moet de molen dus 187,5 ma kunnen leveren bij een voltage van 5 v zodat deze in 8 uur maximaal is opgeladen.

We moeten dus een vermogen hebben van minimaal 0,9375 Watt.
5V*1,5A=7,5W
7,5W/8 uur = 0,9375

We hebben zelf het idee om dit te doen via een (naaf)dynamo of een electromotor die we andersom gebruiken.

Hebben jullie nog andere ideeën hoe we dit kunnen realiseren?

Alvast bedankt voor de reactie!

wat betekent die 1500mAh?
levert een windmolen dan altijd 5V op éénder welke snelheid?
veiligheidsmarge inbouwen? dus bv als je 10W generator nodig hebt, misschien iets hoger nemen?

allemaal punten om al eens over na te denken.
weet je trouwens ook wat voor type electromotor/generator je zou nemen en waarom precies dat type?
want als je bv een autodynamo neemt, levert deze gewoon NIKS terug omdat er iets ontbreekt

[Bericht gewijzigd door fcapri op dinsdag 24 september 2013 11:16:14 (29%)

ik hou van werken ..., ik kan er uren naar kijken

pak gewoon een fietsdynamo zet er een 7805 achter met een paar elco`s en klaar,
is al vaker gedaan kon je op de fiets je foon opladen.

1500 mAh is wat we als streefwaarde nemen voor een accu van een mobiel.
En nee, die 5 volt willen we eigenlijk wel de hele tijd hebben, maar dat zal niet altijd zo zijn met de verandering van de windsnelheid.

Ik heb nog geen idee wat voor electomotor/generator we gaan/kunnen gebruiken. Is het bijvoorbeeld mogelijk om een dynamo van een fiets (denk aan naafdynamo) te gebruiken?

Op 24 september 2013 11:14:55 schreef fcapri:
wat betekent die 1500mAh?
levert een windmolen dan altijd 5V op éénder welke snelheid?
veiligheidsmarge inbouwen? dus bv als je 10W generator nodig hebt, misschien iets hoger nemen?

allemaal punten om al eens over na te denken.
weet je trouwens ook wat voor type electromotor/generator je zou nemen en waarom precies dat type?
want als je bv een autodynamo neemt, levert deze gewoon NIKS terug omdat er iets ontbreekt

Wat voor fietsdynamo @Krielle? Naaf of gewone old-skool dynamo? Is hiervan de weerstand niet te groot? We moeten nml een kleine windmolen maken. max 5dm^3 groot. Wat voor elco's zou je er achter zetten?

Op 24 september 2013 11:24:39 schreef krielle:
pak gewoon een fietsdynamo zet er een 7805 achter met een paar elco`s en klaar,
is al vaker gedaan kon je op de fiets je foon opladen.

maak niet uit wat voor dynamo en je heb niks met de inwendige weerstand te maken,
maar zoek een naar ``Fiets dynamo usb`` krijg je ideeën zat

http://www.circuitsonline.net/forum/view/98119

http://www.m-gineering.nl/accu.htm

1500mA als streefdoel is allemaal wel goed.
maar als ik uit die accu 1000mA uithaal, hoeveel moet er dan weer in?

gewone fietsdynamo wordt al moeilijk want je zal ofwel grote wieken moeten nemen, of met één of andere overbrenging werken. een ordinaire dynamo heeft veel teveel weerstand. bij zwakke wind gaat die niet eens in beweging geraken

motor is heel goed te doen, maar er zijn verschillende soorten. een alternator van een auto MOET eerst 12V op zijn polen hebben voor zijn veldbekrachtiging vooralleer die maar iets teruglevert, andere types hebben dat niet nodig (bv permanente magneetmotoren)

de meeste windmolens worden dan vaak zelf gebouwd door spoelen te wikkelen en daar neodyniummagneten voorbij te laten passeren

ik hou van werken ..., ik kan er uren naar kijken

Is iets zoals dit niet te realiseren dan? En dan aansluiten op een naafdynamo, en die vervolgens bevestigen aan de rotors? http://www.vego.nl/kemo/25/kemo-m172.htm

Zo ja, hebben jullie enig idee wat voor schakelschema je hiervoor gebruikt?

Er is namelijk een gestabiliseerde uitgangsspanning van 5,1/5,3V en een ingangsspanning van 6Vac (van de dynamo).

En zou dit ook werken als je hiervoor een motor omgekeerd gebruikt?

Op 24 september 2013 12:31:59 schreef fcapri:
1500mA als streefdoel is allemaal wel goed.
maar als ik uit die accu 1000mA uithaal, hoeveel moet er dan weer in?

gewone fietsdynamo wordt al moeilijk want je zal ofwel grote wieken moeten nemen, of met één of andere overbrenging werken. een ordinaire dynamo heeft veel teveel weerstand. bij zwakke wind gaat die niet eens in beweging geraken

motor is heel goed te doen, maar er zijn verschillende soorten. een alternator van een auto MOET eerst 12V op zijn polen hebben voor zijn veldbekrachtiging vooralleer die maar iets teruglevert, andere types hebben dat niet nodig (bv permanente magneetmotoren)

de meeste windmolens worden dan vaak zelf gebouwd door spoelen te wikkelen en daar neodyniummagneten voorbij te laten passeren

Ik denk dat de meeste moderne telefoons niet tevreden zijn met 185 mA.
Een USB aansluiting kan standaard 500 mA leveren en er zijn telefoons die daar al niet genoeg aan hebben. Mischien een idee om eerst een aparte accu op te laden met de windmolen en van daaruit de telefoon op te laden.

We hebben gekozen om een elektromotor omgekeerd te gebruiken, met een 7805 en wat elco's er achter. Wat voor elektromotor moeten wij gebruiken? qua draaisnelheid?

En als we deze schakeling maken, is dat dan betrouwbaar? Omdat de voltage wel kan varieren ivm wijzigende draaisnelheid.

Ik zou juist wel voor een naafdynamo gaan; die zijn gemaakt om ongeveer 6V te kunnen leveren bij 100 rpm of zo; een normale, kleine elektromotor (brushed of brushless DC) is meestal gemaakt voor veel hogere toerentallen, en zal dus ook maar weinig opwekken als je hem zonder overbrenging probeert aan te drijven op zo'n laag toerental.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Eens met Sparky. Een naafdynamo draait inderdaad ongeveer 100 rpm bij normale snelheid. En hij geeft dan onbelast al ruim meer dan 6V. Je zult de spanning dus moeten temmen.
Een DC gelijkstroommotortje zit qua toerental ergens in het gebied van 10.000 tot 20.000 rpm. Die moet je dus 100-voudig versnellen, en dat gaat je mechanische verliezen opleveren.

Op 24 september 2013 17:04:32 schreef floppy:
Ik denk dat de meeste moderne telefoons niet tevreden zijn met 185 mA.
Een USB aansluiting kan standaard 500 mA leveren en er zijn telefoons die daar al niet genoeg aan hebben. Mischien een idee om eerst een aparte accu op te laden met de windmolen en van daaruit de telefoon op te laden.

Volgens mij laad je standaard van een PC op met 100mA, bijvoorbeeld als je een bepaalde driver nog niet geinstalleerd hebt. Ik laad hier wel een m'n telefoon mee op, het gaat niet snel maar in 8 uur doe ja dan toch 800mAh.

K7Jz, hoewel het officieel "zonder te vragen" niet mag, pakken veel apparaten toch 500mA als je ze aan de USB hangt.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

en er zijn telefoons die daar al niet genoeg aan hebben.

Dat maakt toch helemaal niet uit, je moet enkel een stuk langer laden voordat de accu vol is.

Ik weet eigenlijk niet eens hoeveel stroom een telefoon verbruikt als dat al boven de 100mA zit dan laat je de accu maar met 87mA op. Aangezien een telefoon elke dag opgeladen moet worden(hoor ik van collega's, mijn telefoon houd het 3 weken vol op 1 lading) dan lijkt me 100mA gemiddeld wel realistisch.

Met 187mA gaan laden is dan erg weinig.

Volgens onze berekening moet de molen dus 187,5 ma kunnen leveren bij een voltagespanning van 5 v zodat deze in 8 uur maximaal is opgeladen.

Dan hou je geen rekening met het rendement tijdens het laden. Ofwel moet meer dan 187mA laden of langer dan 8 uur.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

Op 2 oktober 2013 14:59:35 schreef SparkyGSX:
Ik zou juist wel voor een naafdynamo gaan; die zijn gemaakt om ongeveer 6V te kunnen leveren bij 100 rpm of zo; een normale, kleine elektromotor (brushed of brushless DC) is meestal gemaakt voor veel hogere toerentallen, en zal dus ook maar weinig opwekken als je hem zonder overbrenging probeert aan te drijven op zo'n laag toerental.

We zitten met een maximaal budget van €50,- voor het maken van de molen. Een naafdynamo is dat toch vrij duur.

Op 2 oktober 2013 21:44:06 schreef benleentje:
[...]Dat maakt toch helemaal niet uit, je moet enkel een stuk langer laden voordat de accu vol is.

Ik weet eigenlijk niet eens hoeveel stroom een telefoon verbruikt als dat al boven de 100mA zit dan laat je de accu maar met 87mA op. Aangezien een telefoon elke dag opgeladen moet worden(hoor ik van collega's, mijn telefoon houd het 3 weken vol op 1 lading) dan lijkt me 100mA gemiddeld wel realistisch.

Met 187mA gaan laden is dan erg weinig.

[...]Dan hou je geen rekening met het rendement tijdens het laden. Ofwel moet meer dan 187mA laden of langer dan 8 uur.

Dat heb ik inderdaad over het hoofd gezien. Dus er moet meer dan 187 mA zijn om hem op te laden om de verliezen te overbruggen. Maar het is dus geen probleem als de stroom lager is dan 500 mA kan ik hieruit concluderen?

Aanpassing: Het gewicht mag maximaal ook maar 1000 gram zijn, en een naafdynamo weegt +- 800/900 gram. Dus blijft er vrijwel niks over voor de constructie zelf.