Apresentação da nossa bicicleta elétrica recarregada a energia solar

Esta montagem é baseada na assistência elétrica dobrável moto nós compramos na 2009 primavera. Aqui é um assunto que tem essa Folding Electric Bike.

Nós o equipamos com um pequeno “trailer” para aumentar a capacidade de carga (quase zero sem a não ser uma mochila) e assim torná-lo muito mais “utilitário”. Durante o verão, usávamos regularmente para trazer pacotes da loja ecológica para os Correios.

Esta moto, com o seu reboque custou euros 510. Você vai encontrar tudo os detalhes técnicos deste bicicleta elétrica aqui.

Por um kit de carregamento solar?

Para mostrar que era possível fazer um veículo com IMPACTO ZERO real (nem carbono nem nuclear) por um preço bem razoável!

En effet, tudo custa menos de € 750: bicicleta + reboque € 390 120 € + estação de carregamento de aproximadamente € 220.

Então, para nos desconectarmos completamente da “rede” elétrica, fizemos uma pequena montagem solar para recarregar a bateria Li-Ion da bicicleta.

Este conjunto solar é baseado em baterias de chumbo-ácido que constituem um “reservatório de energia solar”.

Essas baterias são essenciais porque a potência instantânea solicitada pelo carregador solar (80W) teria exigido muito investimento em painel solar e, sobretudo, teria permitido que a bicicleta fosse carregada apenas diretamente. Ou seja, quando o sol está brilhando, o que não é uma opção aceitável no caso de carregamento solar “off-board”.

Além disso, a recarga das baterias de íons de lítio, ao contrário das baterias de chumbo, deve ser muito rigorosa e requer um carregador específico. No nosso caso, continuamos a usar o original. É fornecido com 230 Vca e portanto necessita de um inversor, pois o buffer nas baterias de chumbo é feito a 12 V.

elementos detalhados do kit solar

Todos os produtos do "kit de solarização" (exceto o inversor que pode ser encontrado em qualquer lugar) vêm da loja econological, raio solar:
- 2 painéis de silício amorfo de 5W em paralelo
- 1 regulador solar 12V

Configuração de teste

Aqui está uma foto da configuração do teste:

Da esquerda para a direita:
a) A bateria de íons de lítio da bicicleta: 24V 8Ah = 24 * 8 = 192 Wh armazenado
b) carregador Li-Ion fornecido com a bicicleta
c) O inversor 12V a 230VAC com seno modificado (falso seno) de 300W
d) 2 baterias cíclicas chumbo 12V 7Ah que servem de tampão = 2 12 * * = 7 168 Wh armazenado (2 outras baterias de 12Ah será adicionado no corte final)
e) acima, truncado, o controlador solar

Dois amperímetros galvanométricos foram adicionados a fim de ver as amperagens de entrada (dos painéis solares) e de saída (para o inversor):

Lê (pleno sol)
a) desvio total na entrada solar, ou seja, pelo menos 7W de entrada solar
b) Pouco mais de 6 A Consumo: cerca de saída 6.2 12 * V = 75W.

Podemos ver imediatamente (relação de potência de 10) que não poderíamos recarregar diretamente a menos que tenhamos 10 vezes mais energia dos painéis solares, portanto, 10 vezes mais investimento em painéis.

baterias de chumbo-ácido são essenciais!

Dependendo da quantidade de sol a amperagem de entrada varia obviamente, um dia sem sol, nublado mas bastante claro dá entre 100 e 200 mA, é fraco mas é "sempre bom levar"!

montagem final

Poucos dias depois, a montagem "final" foi realizada adicionando 2 baterias de 12Ah. Capacidade total da estação de carregamento = 2 * 7 + 2 * 12 = 38 Ah, ou seja, abaixo de 12 V, 456 Wh. Isso é muito mais do que o necessário, mas permite que durante cada ciclo não se faça uma descarga “profunda” das baterias de chumbo e, assim, aumente sua vida útil.

Aqui está a "estação de carregamento solar":

análise de desempenho e reflexões

O carregador de íons de lítio apaga (durante a 1ª fase de recarga de uma bateria de íons de lítio = alta amperagem) no máximo: 1.8 A a 29.4 V = 53 W na bateria de íons de lítio da bicicleta.

A eficiência do inversor e do carregador é, portanto, 53/75 = 70%, o que é bastante honroso, uma vez que existem 2 transformadores em série e passamos por 230 V CA.

Isso dá uma eficiência por transformador raiz de 0.7 = eficiência média por transformador de 84%. É muito bom.

É preciso 4h30 para uma carga completa.

Reflexões de melhorias (Next?)

a) Alguns dirão que é estúpido fazer 230V AC de DC para refazer DC e eles estarão certos, mas eu não tenho (no momento) um carregador de Li-Ion 12V ... (se um leitor tiver um endereço que estou interessado, entre em contato conosco através do forum!)

b) Quando você conecta o carregador de íon de lítio no inversor, ele "vibra". Isso é prejudicial à sua vida útil, veremos em uso.

c) Este método requer o uso de baterias de buffer, que se desgastam e poluem. Sim, mas se quisermos ficar dentro de um investimento razoável, não temos escolha.
Além disso, as baterias de chumbo com carga permanente "12h / 24h" têm uma vida útil certamente mais interessante do que as baterias muito usadas. E o fato de colocar várias baterias e aumentar a capacidade do buffer (em relação às necessidades) também aumenta sua vida útil (sem descarga profunda).

Enfim, o carregamento solar funciona e dirige com toda “independência” por um investimento muito baixo e enquanto pratica um pouco de esporte é um verdadeiro prazer !!

No verão, 2 cargas por semana são possíveis com painéis 2 5W.

mais:
- carregamento solar de uma eBike
- Apresentação e técnicas detalhes desta bicicleta elétrica