Direct drive generator

Op een fiets, fiets je normaliter 20-25km/u. Dat is zeg 8m/s.

Met een wielomtrek van ongeveer 2m, is dat 4 omwentelingen per seconde oftewel 240 RPM.

Een elektrische fietsmotor mag officieel niet meer dan 250W aan vermogen hebben. (bij die 240RPM). In de praktijk kunnen ze best wel wat meer (want dat trekt zo lekker op: De motor is zeg 500W bij 240RPM en boven de 120 RPM softwarematig begrenst op 250W.).

Die motor is dus prima geschikt om als generator dienst te doen voor jou molen.

Het lijkt me verstandig om eerst even iets werkends te maken, en dan later te gaan experimenteren of je dat generator deel (waar jij zelf minder verstand van hebt) kan reproduceren of verbeteren.

Bijvoorbeeld deze:

https://www.marktplaats.nl/v/fietsen-en-brommers/fietsonderdelen/m1941…

Volgens mij is dat een direct-drive exemplaar en kost bijna niets.

Omdat ik graag mee wil gaan in je voorstel heb ik gevraagd om de motor naar mij op te sturen.

Ik ga dan proberen een nieuwe (holle) as in de motor te maken omdat de wiekverstelling door de as gaat.

Dit is de Sparta ion RX 28 duim 24/36V 250 Watt met 24 spoelen en 20 magneten.

Dat is een uitstekende motor om te gebruiken als generator voor een windmolen. Deze motor kan 32Nm leveren bij 35Arms, maar komt dan gewoonlijk wel thermisch in de problemen, omdat de spoelen, die warm worden, niet aan de buitenkant zitten; de warmte moet dus door het lucht in de motor afgegeven worden aan de rotor.

De spoelen zijn gewikkeld in AaBbCc patroon, en dat zijn 4 sets van 6 spoelen die parallel staan, de draad die je ziet voert dan dus ongeveer 9A. Bij 240rpm zal hij ongeveer 23V leveren, en maximaal zo'n 800W aan vermogen.

Eerst maar een bruikbare hoofdas zien te maken.

Voordat je hem uit mekaar haalt... Als je de elektronica geoon laat zitten, dan fungeren de mosfets vanzelf als driefase glijkrichtbrug. Hoef je dat ook niet meer te maken en heb je gewoon op de rode en zwarte draad een DC spanning!

Edit: Ik reageerde op de toestand van deze thread om 10:00 vanochtend. Heb een halfuurtje er over gedaan om andere topics te lezen en evt reply-en.

[Bericht gewijzigd door rew op 17 februari 2023 10:41:14 (25%)

Mijn idee is dat het voor mij wel goed is om eens zo'n motor te bekijken of ik er een geschikte generator van kan maken.
Maar ik denk dat ik verder moet gaan met axiaal.

Als je nu dit werkend hebt, dan heb je een "baseline" van wat de "state-of-the-art" is.

Als wat jij maakt nu 20% beter is dan dit ding, dan weet je: Ik kan het beter dan sparta! (of wie dan ook voor sparta die motor gemaakt heeft).

Als wat jij maakt nu 50% slechter is dan dit ding, dan weet je dat en kan je zeggen: Maar ik heb deze helemaal zelf gemaakt! En misschien kan je door de boel te vergelijken leren wat er beter kan.

Het gaat erom of ik van dit soort motoren een geschikte windmolengenerator kan maken.
Een as erin maken die geschikt is voor wiekverstelling is nog wel te doen.
Maar hoe verder met 24 spaken die per twee (linksom en rechtsom) gewikkeld zijn en 20 magneten?
Voor mijn axiaal heb ik houvast aan het Bavaria Diagram: 9 spoelen/10 magneten (of een veelvoud daarvan)

Zo'n fietsmotor lijkt ook totaal niet op een direct-drive windmolengenerator.
Ook al een reden om verder te gaan met 30 magneten en deze 27 blikpakketjes.

die motor was echt de perfecte generator voordat je hem ging slopen! Ik snap werkelijk niet waarom je dat gedaan hebt. je kunt de as er toch ook in maken zonder dat te doen, dit krijg je nooit meer zo mooi strak gewikkeld als het erin zat, en dus krijg je er minder wikkelingen in en kom je draad tekort.

Ik weet hoe deze motor ontworpen is, door mensen die echt heel goed weten hoe je dat doet, met complexe computersimulaties. Je hebt echt geen schijn van kans om iets te maken dat ook maar in de buurt komt van de prestaties en het rendement van die motor.

even klein stukje oftopic met zo een fietswiel motor. heb er hier zo een stuk of 4 liggen.
zowel 3fase motoren zonder hall sensoren, als met speedsensor en 2 'extra' draden, als 3fase met 6 extra draden van hall en speed (gazelle zonder controller in het wiel). denk ook nog ergens een 24V brushed wiel ook.

die spaakgaten kan je al perfect gebruiken om een adapter op te schroeven waar je de wieken aan vast zet.

de spaken zitten daar al schuin in, kan je ook gewoon bv een stuk stof tussen 2 spaken maken, beetje zoals ze vroeger op windmolens maakten?
met gebruikt van de voorvork ondersteboven, kan je zelf de motor vlot monteren en laten roteren.

bv met die dikke fatbike wielen dat ze maken, zitten de spaken aan de buitenkant ook niet meer recht. heb hier zo een rode rechthoek getekent.

in principe zou je bv 2 gewone velgranden kunnen gebruiken parallel naast elkaar. als je die tov elkaar laat bewegen, zou je de hoek van die stof kunnen veranderen.
eventueel zelf automatisch dat de ene bij teveel wind gewoon vanzelf verdraaid

ben nog altijd van plan zo een vertikale windturbine te kopen, maar met zo een fietswielmotor wil ik eventueel ook wel eens wat maken. ik woon op de boerenbuiten en kan hier zelf een straaljager in de straat testen zonder dat iemand commentaar geeft

Een goede windmolen heeft bladen met een zeer specifieke vorm, als een vliegtuigvleugel of propeller, met een twist en taper over de lengte. Een paar stukken ducttape om wat spaken gaat niet heel goed presteren.

@Sparky GSX,

Er zijn volop van dit soort motoren te krijgen voor een nieuwe set up.

@FCapri,

Als je echt een kleine molen wil bouwen nodig ik je uit om met mij na te denken over een werkend model van een professionele molen.

Op blz. 20 van dit topic was ik voor mijn gevoel aardig in de richting.

( Edit: ik zie nu je reactie hieronder.)

ja, dat heb ik gemerkt, deze wil niet draaien met de wind. denk ook dat er iets van tandwielen in zit.
met de hand aan draaien, doet die al vlot 20-25V en heel traag zelf 3-5V al.

denk nu wel om hierop misschien iets vertikaal te gaan monteren.
het wiel horizontaal, en dan bovenop de spaken en de velgrand, iets als links model.

iemand die de naam van dat linkse principe kent zodat ik de theorie erachter eens kan lezen. hoe die platen te vormen enzo

[Bericht gewijzigd door fcapri op 18 februari 2023 14:24:35 (15%)

Tweede en definitieve keer: Ik geef het op.

Ik geef je een tip voor een bruikbare generator, en nog voordat je hem geprobeerd hebt, heb je hem helemaal gesloopt. Ik dacht dat ik "iets" te laat was met mijn: "Je hoeft de electronica er niet uit te halen", maar er was nog wat te redden. Nu is het echt game over.

Als je om hulp vraagt moet je bereid zijn om de adviezen op te volgen. Die bereidheid ontbreekt.

[Bericht gewijzigd door rew op 18 februari 2023 15:23:42 (14%)

Duurt bijna 5 jaar, je gaat nu toch nog niet opgeven hé .

Ik geloof dat dat een Savonius is.

Op 18 februari 2023 12:57:14 schreef SparkyGSX:
die motor was echt de perfecte generator voordat je hem ging slopen! Ik snap werkelijk niet waarom je dat gedaan hebt.

Hier nog één. Dit was een prachtig uitgangspunt geweest voor zowel een horizontale als een verticale molen.

Op 19 februari 2023 09:20:33 schreef SparkyGSX:
Ik geloof dat dat een Savonius is.

Dat klopt.

Op 18 februari 2023 15:03:38 schreef rew:
Tweede en definitieve keer: Ik geef het op.

Het begint inderdaad een beetje triest te worden ja.

Op 18 februari 2023 14:22:01 schreef fcapri:
ja, dat heb ik gemerkt, deze wil niet draaien met de wind. denk ook dat er iets van tandwielen in zit.

Ja, Je hebt ze /met/ en zonder tandwielen. Ik heb voor M.Bouwer specifiek gezocht naar een exemplaar zonder tandwielen: Die zorgen voor extra verliezen en een hogere "startkoppel".

De sparta motor is iets "fijner" voor de langzaam draaiende windmolen varianten: Die is gemaakt om bij 25V zo'n 25km/u te gaan. 25km/u komt overeen met 200 RPM, dus de motor is ongeveer 8 RPM/V.

Die van jou is voor een 42V accu. Dus de RPM/V is ongeveer 30% hoger, dus minder volts bij een zelfde RPM.

Maar er zit dus een NOG hogere RPM/V motor in, die na de vertraging op die lage RPM/V uitkomt.

Sparky zal mogelijk weten of je de sparta motor ook zeg 1600 RPM kan laten doen bij 200V en er dan ruim anderhalve kW in of uit kan halen.... Maar bij die jij hebt, daar zitten dus tandwielen in die de motor "ongeveer" z'n max toerental laten draaien bij 25-30km/u. Dus daar zit vrijwel zeker nauwelijks rek in. (bovendien slijten de tandwielen al behoorlijk bij normaal fiets-gebruik).

Die motor kan veel sneller, maar ik denk dat de aluminium behuizing en deksels de beperkende factor zijn, die zijn slecht gebalanceerd. Als je dat aanpakt, zie ik niet direct andere problemen.

Als je de deksel er opgeclickt hebt moet je wel even de boel naar het midden schuiven, toch?

de motor zit alweer in de fiets, heb nog een gazelle staan die een stuk makkelijker in beweging raakt. daar is display en accu van kaduuk, en die krengen kan je niet zomaar zelf vervangen.
de motor echter is er eentje zonder controller in (controller zit nog in de koplamp en er gaan 9draden van wiel naar lamp.
misschien dat ik daar nog eens iets mee probeer.

ik wil eigenlijk zo eentje kopen om aan de paal naast de loods te hangen

als die 20-30W haalt bij windkracht 4-5 en dan uren aan een stuk, ben ik al tevreden.
probleem is echter om iets te vinden dat die spanning kan terugleveren, want opslag in accu heb ik niet nodig
ze bestaan, maar enkel voor 120V AC (misschien 120-230V transfo ertussen?)

[Bericht gewijzigd door fcapri op 19 februari 2023 17:06:10 (31%)

Die 9 draden zijn: fases A, B, C. GND, 5V en HALL1. HALL2, HALL3.

Hmm. Dat zijn er net 1 te weinig. Dan zal er ook een NTC tussen GND en een pinnetje hangen.

De fasedraden zijn meestal dikker dan de rest. Zoals ik al zei: Je kan voor een eerste test de motorcontroller (in het voorlicht??) misbruiken als driefase gelijkrichter. De batterijdraden zijn dan je (nauwelijks afgevlakte) DC spanning.

Edit; Oh, je hebt iets toegevoegd. Met zo'n grid-tie inverter, zal je dan dus de drie fasedraden moeten gebruiken.

[Bericht gewijzigd door rew op 19 februari 2023 17:11:19 (22%)

Gazelle heeft ook direct-drive motoren gemaakt, veel kleiner en lichter dan Sparta, maar die leveren ook navenant minder koppel/stroom. Op zich prima bruikbaar voor een kleine windmolen.

Met 20-30W moet je nog oppassen dat het gemiddelde eigen verbruik van de inverter niet hoger ligt, bij die Chinese dingen valt dat nogal eens tegen. Daarnaast doen ze MPPT zo slecht dat ze veel teveel stroom trekken waardoor de molen niet op toeren komt.