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エコ発電 製作構想 その1

最近、自作で車などのオルタネーターを風車や水車に接続して発電したいということをよく聞く。
賛否両論あるし、面白そうなので考えてみた。

必要な発電機はダイナモか? オルタネーターか?現在の車などはオルタネーターが主流で入手性とメンテを考え悩まずにオルタネーター。
まぁ、ダイナモが直流発電で、オルタネーターが交流発電だけど、車用などのオルタネーターはダイオードで整流されて出てくるので直流発電となる。
Alternator.jpg
昔は発電量をコントロールするレギュレータは機械接点式の別置型で、電圧が上がるとローターコイルへ行く線を抵抗入り経路に切り替え、そして電圧が低くなると元の経路に切り替えるということを繰り返しで発電量をコントロールしていた。(抵抗でローターコイルの電流が制限される。=>発電制限)

最近のオルタネータは無接点のICの制御回路が内蔵されていて、回路のトランジスターが切替を行い発電量を制御している。ヒューズの設置など色々と必要事項はあるが、基本的にバッテリーにB(プラス)E(マイナス)に繋ぎ、オルタネータが発電可能な回転に達すれば動作するということ。(IC回路がチャージランプのLとIGを管理している場合、抵抗を入れでジャンプする必要あり。)

ポイントとしては、発電にはオルタネーターのローターコイルとレギュレーター回路(機械式は除く)はバッテリー電源が必要ということ。(機器の仕様によって違うが12V仕様の場合で10V以上)

バッテリーの容量は本来取り付けられる車のバッテリーにすることで良いが、米国ではアフターマッケト用に色々なメーカーがオルタネータを販売しているので、同じ車種のものを探し出し、メーカーのサイトから容量や出力特性などの必要なデータも入手可能なようだ。
ただ、バッテリーの容量は電気の使用目的で考えて、発電不足を補うためには大きい方がいいし、安定した発電が得られるのであれば、あまり大きな容量は必要無いはず。

電線のサイズに関して、本来の車での使用ではオルタネータとバッテリーの距離は近いので電圧降下は無視できるが、風車や水車の構造を考えた場合最低2-3mの距離が必要で電圧降下を無視できない。
太い電線を使用するのが一番だが、意外と太い電線の入手が難しいことがあるので、対応策としてオリジナルの太さの配線を2本または3本束ねて使用する。

安全対策としてブレーカー、ヒューズ(またはヒュージブルリンク)を設置。 緊急時に電源の遮断を考えるとブレーカーばベスト。ACブレーカーを流用する手もある。

つづく。。。



Southwest-Air.gif



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