El missatge explica com fer un circuit generador de molins de vent senzill que es pugui utilitzar per carregar bateries o per fer funcionar qualsevol equip elèctric desitjat durant tot el dia i la nit, de forma gratuïta.
Panell solar vs molí de vent
Un dels inconvenients més grans de l’electricitat dels panells solars és que només està disponible durant el dia i que només quan el cel està clar. A més, la llum del sol que està al punt màxim al migdia i no durant tot el dia fa que l’aprofitament sigui molt poc eficient. Al contrari, un generador de molins de vent que depèn de la potència del vent sembla ser molt eficient perquè el vent està disponible durant tot el dia i no confiar en els canvis estacionals.
Tanmateix, un generador de molins de vent pot funcionar amb la màxima eficiència només si s’instal·la o es col·loca en regions específiques, com ara a altituds més altes, prop de la riba del mar o del riu, etc.
Perquè un generador de molins de vent casolà sigui el més eficient, cal situar-lo al terrat de la casa per tal d’obtenir la màxima eficiència de la velocitat del vent possible, com més alta millor.
Es diu que més de 100 metres de la velocitat del vent terrestre són el màxim i està actiu durant tot l’any sense parar, de manera que demostra que l’altitud millorarà l’eficiència del vent.
Disseny d'un generador de molins de vent
Qualsevol concepte de circuit generador de molins de vent que es presenta aquí el pot crear qualsevol aficionat per carregar bateries petites a casa, totalment gratuït i amb esforços insignificants.
Es poden provar models més grans per aconseguir majors consums de potència que es poden utilitzar per alimentar cases petites.
Principi de funcionament
El principi de funcionament es basa en un concepte tradicional de generador de motors on el fus d'un motor tipus imant permanent s'integra amb un mecanisme de turbina o hèlix per a l'aprofitament necessari de l'energia eòlica.
Com es pot veure al diagrama anterior, l’hèlix emprada o l’estructura de la turbina tenen un aspecte diferent. Aquí s'utilitza un sistema d'hèlix retorçat en forma de S que té un avantatge clar respecte al tipus d'hèlix tradicional d'avió.
En aquest disseny, la rotació de la turbina no depèn de les direccions del vent, sinó que respon de la mateixa manera i de manera eficient independentment de quin costat pot fluir el vent, cosa que permet al sistema desfer-se d’un complex mecanisme de timó, que normalment s’utilitza en els molins de vent convencionals per tal de mantenir l’hèlix autoajustant la seva posició frontal en línia amb el flux de vent.
En el concepte mostrat, el motor connectat amb la turbina continua girant amb la màxima eficiència, independentment de quin costat o cantonada pugui aparèixer el vent, cosa que permet que el molí sigui extremadament eficaç i actiu durant tot l'any.
Integració d’un regulador electrònic de tensió
L'electricitat generada per la rotació de la bobina del motor en resposta al parell de la turbina es pot utilitzar per carregar una bateria o pot ser per accionar un llum LEd o qualsevol càrrega elèctrica desitjada segons les preferències de l'usuari.
No obstant això, atès que les velocitats del vent poden ser fluctuants i mai constants, pot ser imprescindible incloure algun tipus de circuit estabilitzador a la sortida del motor.
Utilitzant un convertidor Buck Boost
Podem resoldre el problema afegint un impuls o un circuit convertidor de dòlar segons les especificacions de la càrrega connectada.
Però si les especificacions de la tensió del motor són lleugerament superiors a la càrrega i si hi ha força vent, podeu excloure el circuit d’increment implicat i connectar directament la sortida del molí de vent amb la càrrega després del rectificador de pont.
Al diagrama es pot veure com s’utilitzava un convertidor d’impulsió després de rectificar l’electricitat del molí a través d’una xarxa de rectificadors de ponts.
La següent imatge explica els detalls dels circuits implicats, que tampoc són tan complexos i es poden construir utilitzant la majoria dels components normals.
Configuració del diagrama de circuits
La imatge anterior mostra un senzill circuit convertidor d’impulsió amb un escenari regulador d’amplificador d’error de retroalimentació. La sortida del molí de vent es corregeix adequadament mitjançant la xarxa de rectificadors de pont associada i s’alimenta al circuit de rectificació d’impulsos basat en IC 555.
Suposant que la potència mitjana del motor del molí de vent sigui d’uns 12V, es pot esperar que el circuit d’augment augmenti aquesta tensió fins a 60V +, tot i que l’etapa T2 del circuit està dissenyada per restringir aquesta tensió a una sortida estabilitzada especificada.
El díode zener a la base de T2 decideix el nivell de regulació i es pot seleccionar segons les especificacions de restriccions de càrrega requerides.
El diagrama mostra que es connecta una bateria d’ordinador portàtil per carregar-la des d’un generador de molins de vent; també es poden carregar altres tipus de bateries mitjançant el mateix circuit, simplement ajustant el valor del díode zener T2.
Alternativament, el nombre de voltes de l’inductor d’impulsió també es pot modificar i ajustar per adquirir altres rangs de tensió, depenent de les especificacions de l’aplicació individual.
Vídeo:
El següent vídeo mostra un petit molí de vent en què es pot veure un convertidor d’impulsió connectat amb un motor i que converteix la potència de baixa potència del motor per il·luminar un LED d’1 watt.
Aquí el motor es gira manualment amb els dits, de manera que els resultats no són tan bons. Si la configuració està connectada amb una turbina, el resultat es pot millorar molt.
Un altre videoclip que mostra un petit motor amb una caixa de canvis connectada que genera energia suficient per il·luminar un LED d’1 watt amb força. Aquest motor es podria configurar amb hèlixs i utilitzar-lo en condicions de fort vent per carregar una bateria de Li-Ion o qualsevol altra bateria preferida:
Anterior: Com generar electricitat a partir de sabates mentre es camina Següent: Circuit d'atomitzadors per a cigarrets electrònics
