Petit générateur hydroélectrique avec dynamo de moyeu

Eolienne, panneau solaires, hydrolienne, batteries...
Des cas d'usage au-delà du vélo

Petit générateur hydroélectrique avec dynamo de moyeu

Message par Dom » 22 Février 2014, 19:05

Bonjour,

L'USB2BYK m'intéresse mais pour un usage très particulier. Je pars l'hiver prochain m'isoler 10 semaines en Norvège dans une cabane sans électricité. Il y a une rivière proche. Je prévois de faire un petit générateur électrique pour recharger cigarette électronique, Kindle, iPhone 4S et piles de frontale et petite radio. Le principe sera le suivant mais avec une dynamo de moyeu 6V/3W :

http://www.youtube.com/watch?v=gKx-Jms624A

Questions :

1/ La cabane est à 50-60m de la rivière. Est-il envisageable de relier la dynamo et l'USB2BYK dans la cabane par 60m de fil électrique (classique pour bâtiment, cuivre, rouge / bleu) de section 1.5 ou 2.5 mm² ? Perte trop importante ? Sinon, quelle section conseillée, 1.5 ou 2.5 mm² ?

2/ Influence du froid sur la capacité de charge des accus (températures 0 / -10°C si USB2BYK et accus dans une boite étanche à quelques mètres de la roue ; 0 / -1°C si câbles enterrés ou sous la neige pour relier USB2BYK et accus au chaud dans la cabane) ?

3/ L'USB2BYK est-il suffisamment fiable pour supporter ces conditions sans me lâcher, ce qui serait assez embêtant au milieu des bois à 15 km du premier village ? Je n'ai pas droit à l'erreur et mon téléphone doit être opérationnel.

Merci d'avance pour les réponses (et conseils ou idées).
Dom - Randonneur technophile
Dom
 
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Re: Petit générateur hydroélectrique avec dynamo de moyeu

Message par Ren » 23 Février 2014, 20:20

Bonsoir,
L'intérêt du froid, c'est qu'il refroidira USB2BYK si celui‐ci devait dissiper. Pour l'expédition, le système restera sans doute insuffisant pour la cafetière...
Etant donné que votre système devrait "débiter" du courant H24, je vous recommande une bonne batterie. Je pense qu'il ne faut pas faire dissiper USB2BYK en permanence, une bonne batterie évitera ce problème, elle sera maintenue en charge au lieu de dissiper l'énergie.
Si vous produisez 2W en moyenne avec votre dynamo, cela fait 2W x 24h = 48Wh par jour, ce qui n'est pas négligeable du tout. Sous 6V, cela donne 48/6 = 8Ah (I=P/U). NB : C'est tout de même l'équivalent de 8000/20 = 400km en vélo (voir estimation sur le site) !
Ainsi vous pouvez dimensionner cette batterie : en misant sur 2‐3 jours, vous arrivez à 6V/16Ah ou 6V 24Ah. Une batterie de scooter ?
Ne pas exposer la batterie au gel ! Mais les batteries ne sont pas dérangées par des températures légèrement au‐dessus de 0, c'est même plutôt bon. La batterie peut donc être dans un caisson à côté de la source de courant, avec USB2BYK
Mais ne serait-ce pas plus plus pratique avec un câble qui va dans la cabane ? Un câble de 60m est jouable. Selon la section cela va de 0,005ohm à 0,1ohm par mètre, donc au mieux 0,005 *60 = 0,3ohm, totalement négligeable, au pire 0,1*60 = 6ohm, ce qui commence à être moins négligeable (perte de puissance : P = U²/R = 6/6=1W). Avec du 1,5², je pense que vous êtes plus proche du 0,005 ohm/m...
Ren
 
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Re: Petit générateur hydroélectrique avec dynamo de moyeu

Message par Dom » 23 Février 2014, 21:52

Bonsoir,

Merci beaucoup pour cette réponse et ces précisions encourageantes !
Je n'avais pas en tête de faire tourner la roue H24, juste quelques heures par jour car mes besoins sont finalement assez réduits. 1 porte-accus AA + 1 AAA + 1 batterie tampon USB 5200mAh / 3.7V branchés alternativement sur USB2BYK devraient suffire. Le reste du temps, il sera au repos.

Je prendrai donc du câble pour mettre USB2BYK et les accus au chaud dans la cabane.

Je me permets de vous relancer sur la question de la fiabilité d'USB2BYK car c'est essentiel pour moi. Pas d'inquiétude à avoir ? Les défaillances semblent rares, un risque minime quand même ? Car là où je serai il me sera impossible de m'en procurer un autre en cas de pépin.

Merci d'avance !
Dom - Randonneur technophile
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Re: Petit générateur hydroélectrique avec dynamo de moyeu

Message par Ren » 23 Février 2014, 22:06

Le risque, c'est de le surcharger et d'empêcher son refroidissement.
Si vous ne consommez pas l'énergie produite par la dynamo (charge batterie, périphérique USB, éclairage...), celle‐ci est dissipée par USB2BYK. Qui dit dissipation, dit échauffement.
USB2BYK peut dissiper en permanence 5W, sous réserve d'être refroidi.
Avec une dynamo 3W, il y a de la marge, mais n'empêche que si vous laisser dissiper 3W durablement, il faut que USB2BYK puisse refroidir : les calories sont évacuées par le connecteur USB et la patte de fixation.
Il ne faut donc surtout pas "capitonner" USB2BYK, au contraire, le fixer sur un support métallique (prévu pour cadre de vélo...) et ventilé (le vent du vélo...). Le débrancher si vous ne l'utiliser pas est aussi une bonne solution.
Vous n'aurez pas le problème s'il y a une batterie. Plus la capacité batterie sera importante, plus elle absorbera une bonne partie de l'énergie comme charge de maintien. Donc USB2BYK ne dissipera quasiment jamais, et vous aurez toujours une batterie "au top".
J'ai eu deux retours d'utilisateur utilisant des dynamo SON ‐ qui produisent évidemment plus de 3W (la notice de cette dynamo préconise un dissipateur conséquent...) ‐ avec un système sans batterie, ayant empaqueté leur USB2BYK dans des isolants... Le système fonctionnait toujours, mais le plastique autour du connecteur USB avait ramolli, conférant à USB2BYK un piètre look...
Pour le reste, toute la fiabilité repose principalement sur... un pont de diodes 2A. Avec 500mA, vous êtes au quart, et, je n'ai jamais vu un pont de diodes tomber "en panne"...
Le régulateur USB est quant à lui un composant dédié, bien protégé. Je n'ai eu connaissance d'aucun problème le concernant sur plus 500 appareils en utilisation.
Au plaisir de vous lire,
Ren
 
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Re: Petit générateur hydroélectrique avec dynamo de moyeu

Message par Dom » 24 Février 2014, 12:36

Merci beaucoup, l'USB2BYK semble parfait pour mes besoins. Je prends ! :-)

Une dernière question : si je veux brancher les 2 porte-accus en même temps, c'est les 2 sur le connecteur Batterie, ou l'un sur Batterie et l'autre sur Light (ou, n'y connaissant que très peu en montages électriques, j'ai faux dans les 2 cas) ?
Dom - Randonneur technophile
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Re: Petit générateur hydroélectrique avec dynamo de moyeu

Message par Ren » 24 Février 2014, 17:50

Oui, vous pouvez brancher les deux porte‐accus en parallèle sur le "Batt".
Pour info, les capacités s'additionnent dans cette configuration. Si vous avez 1000mAh/6V et 2200mAh/6V, cela
vous fera 3200mAh/6V.
Il y a tout de même quelques petites précautions.
Si l'un des pack est plus vide (tension inférieure) que l'autre lors du raccordement, il s'effectuera un transfert du plus chargé vers le moins chargé. Si ce transfert était trop important (plus de 2A), le fusible autoréinitialisable (sur chaque porte-accus) coupera du fait de l'échauffement, puis le fusible refroidira et le transfert reprendra, et ça recoupera... jusqu'à ce que les tensions soient équilibrées sur chaque porte-accus et qu'il n'y ait plus de transfert.
Ensuite en fonctionnement normal, la charge et décharge s'équilibrera sur chaque batterie, à tension identique, comme s'il n'y en avait plus qu'une.
Donc en pratique, vous n'y verrez que du feu, et tout se passera comme s'il ne se passait rien. Mais autant le savoir...
Si vous branchez en parallèle en mettant l'un sur "Batt" et l'autre sur "Light", ce sera comme ci‐dessus, sauf que vous pourrez "couper" celui qui est sur "Light" avec l'interrupteur d'USB2BYK. Comme chaque porte accus dispose de son propre interrupteur, je vous recommande plutôt les 2 sur "Batt".
Mais idéalement, pour les raisons évoquées ci‐dessus, je crois préférable de les brancher individuellement (à moins qu'ils restent toujours montés ensembles, auquel cas il n'y aura le transfert qu'une seule fois lors du couplage).

Pour le reste, je vous remercie infiniment d'avoir bien voulu poster ici vos questions.
Et j'en ai une aussi, qui si elle vous paraît indiscrète n'appelle pas forcément de réponse : y a‐t‐il des enjeux derrière votre "mission" ?

Au plaisir de vous lire,
Ren
 
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Re: Petit générateur hydroélectrique avec dynamo de moyeu

Message par Dom » 24 Février 2014, 20:42

Des enjeux ? Non. Loin d'une mission, c'est juste un projet personnel, une envie de longtemps et un besoin de maintenant. Pas d'enjeux, mais des bonnes raisons, un bon gros paquet ! Je vais les garder pour moi cependant. Une démarche d'isolement ne réclame pas que tous soient au courant :-)

Merci encore pour vos éclaircissements (et d'avoir conçu l'USB2BYK) !
Dom - Randonneur technophile
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Re: Petit générateur hydroélectrique avec dynamo de moyeu

Message par Ren » 24 Février 2014, 21:01

C'est moi qui vous remercie...
Et tenez nous... au courant !
Ren
 
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