logo1

logoT

 

Велосипед на солнечных батареях


Велосипед на солнечных батареях в России, Дании, Турции

Содержание:

Самый экономичный транспорт – безусловно велосипед. Он мобильный, легкий, доступный. Кажется все хорошо, если бы не одно «но» — нужно крутить педали, а это непросто, если путь длинный, да еще с частыми подъемами.

Неожиданное решение пришло в голову конструкторам Дании. Они создали велосипед на солнечных батареях, встроенных в колеса. Достаточно несколько часов подержать велосипед на солнце, чтобы проехать без подзарядки  восемьдесят километров. Если вдруг разрядится аккумулятор, можно до места добраться по старинке, вращая педали. Велосипед уже не новость на улицах Копенгагена. Заметим, что город не самый солнечный. И уж если там новинка работает как полноценный велосипед, то она может стать незаменимым транспортным средством для жителей, например, Сочи, Египта или Италии.

Технические характеристики

Велосипед Solarbike, работающий на солнечной энергии, развивает оптимальную скорость двадцать пять километров в час и максимальную — пятьдесят. При этом не нужно себя утруждать кручением педалей.  Если же такие усилия приложить, то можно и вовсе ехать с «бешенной» скоростью в шестьдесят и более километров в час.

Изобретателем велосипеда будущего является данчанин Jesper Frausig. Но пока данных о том, получит ли его проект коммерческую реализацию нет, как неизвестна и его цена, в случае, если будет начато серийное производство, о котором пока молчат. Но, сама идея потрясающая.

Привлекает в новом гаджете то, что ему не нужна зарядка (традиционная), не требуется замена батареи. Дизайн велосипеда «оптимизирует тень», благодаря чему встроенные в обе стороны колес велосипеда солнечные панели получают достаточно света, чтобы велосипед пришел в движение.

Хранится, накопленная во время остановки байка энергия, в аккумуляторной батарее и может служить для питания электрического мотора. Запас хода необычного транспортного средства составляет семьдесят девять километров.

Разработчики утверждают, что даже в пасмурную погоду, велосипед на солнечной батарее может проезжать небольшие расстояния. Ну, а когда энергия закончится, придется прибегнуть к мускульной силе.

Электровелосипеду пророчат большое будущее, поскольку все, что требуется для приятной прогулки – солнечный денек. Никаких подключений к сети, не нужны ему провода и зарядки. Поездка на Solarbike в полном смысле будет бесплатной потому, что его зарядкой является наше светило. В темное время суток, конечно, он «превращается» в обычный велосипед.

Варианты велосипедов на солнечных батареях, изобретенные в разных странах

Разработка модели продолжалась три года. После доработки дизайна прототипа, который стал более стильным, велосипед номинировался даже на одну из дизайнерских премий. Это замечательно, но российских потребителей очень интересует, когда он появится в продаже, чтобы они могли лично выявить его достоинства и недостатки.

Дания

Данчанин не одинок в стремлении использовать в велосипеде солнечную энергию. Необычную концепцию предложил турецкий дизайнер Mojtaba Raeisi. У его велосипеда солнечные батареи также встроены в колеса, но они могут изменять в плоскости свое положение таким образом,  чтобы всегда оставаться повернутыми к светилу.

Турция

Еще одному студенту, но уже из Турции (анатолийская провинция Конья)  пришла в голову такая же мысль – создать велосипед, который не будет зависеть от электричества и решит проблему заторов на дорогах. Он его изобрел. Велосипед может ехать со скоростью 35 км/ч за счет накопленной солнечной энергии. Расстояние, которое  ему под силу проехать без подзарядки, составляет сорок километров. На это у него ушло полгода. Обошлось ему новомодное изобретение в $387 (тысячу турецких лир). Но, при массовом производстве, стоимость может снизиться в половину.

К достоинствам своего изобретения он относит малый вес, который составляет 60 кг. Изобретатель работает над тем, чтобы увеличить проходимое без подзарядки расстояние.

Россия

Думают о будущем и российские изобретатели. Возможно, велосипед, сконструированный в Волгограде, многим кажется очень необычным, но он вполне может в будущем занять достойное место среди транспортных средств. Идея скрестить солнечную батарею с велосипедом пришла в голову доценту Камышенского технологического института.

Она более десяти лет так и оставалась идеей, пока  не нашелся третьекурсник, собравший единомышленников, которые и приступили к ее реализации. Они создали трехколесный велосипед на солнечной батарее. Имя велосипеду придумали громкое – «Гелиос», что означает в переводе с древнегреческого «солнечное божество». Солнце обеспечивает полностью энергией новую разработку, движется которая, со скоростью 35 километров в час, покрывая на  полной зарядке 130 километров пути.

Гибриду абсолютно не нужна подзарядка от электросети. Однако, он получился достаточно громоздким  — весит велосипед почти сто килограммов. Изобретатели работают сегодня над тем, чтобы его снизить, а также облегчить солнечную батарею и раму, чтобы сделать его более практичным.  С другой стороны, ездить на трехколесной новинке смогут даже люди с ограниченными возможностями. И это, безусловно, ее большой плюс. В мае следующего года они планируют закончить эти работы, поэтому, возможно, российские велосипедисты дождутся быстрее отечественный велосипед на солнечных батареях, чем  турецкий или тот, что разработали в Дании. Пока, по оценке конструкторов, его цена  может составить пятьдесят четыре тысячи рублей.

Вот и думай теперь, такое уж это бесполезное занятие «изобретать велосипед»?

Велосипед на солнечной батарее

Электровелосипед может работать не только на ресурсе аккумулятора, но и на солнечной батарее, которая постоянно подзаряжает акб и не дает ему разрядиться. Другой вариант – брать с собой в путь солнечную батарею в качестве багажа и на привале заряжать аккумуляторы за 3-4 часа.

Солнечные батареи и зарядные устройства, возможно, куплены в этом магазине.

В велосипеде, оснащенном солнечной батареей, дальность поездки велосипеда увеличивается максимально, а в безоблачные дни практически не ограничена. Для оснащения велосипеда солнечной батареей потребуется порядка 10000 – 18000 рублей в зависимости от требуемой мощности и скорости езды. Есть один недостаток, который ограничивает применение солнечных генераторов – они довольно громоздки для того тока и напряжения, которые требуются для питания велосипеда. С другой стороны, этот недостаток конструкторы используют как достоинство: разместив приемник солнечной энергии над велосипедом, они создают теневое укрытие для путешественника, а это очень ценно в пути под палящим солнцем.

Мастера покупают изобретения в лучшем китайском интернет-магазине.

Два пассажира

Электроника для самодельщиков в китайском магазине.

С подзарядкой на привале

Какие электромоторы используются для электровелосипедов, узнайте в этой статье на нашем сайте.

Солнечный Трайк.

Путешествие бесплатно с силой солнца! Как построить Trike на солнечной энергии.  Цель этого проекта – создать транспортное средство, которое: – обеспечивает бесплатную “зеленую” транспортировку, поэтому оно никогда не должно подключаться к сетевой розетке или выбрасывать какие-либо загрязняющие вещества, – Зарядки на работе. – Дешево.  – Просто и не требует особого обслуживания. – Привлекает внимание к практическому применению зеленых энергий и продвигает альтернативы ископаемому топливу.

– Снижает избыточный износ автомобилей и загрязнение воздуха.

Шаг 1: Приобрести велосипед 

Найти легкое транспортное средство. Два, три или четыре колеса сделают, в зависимости от того, сколько работы вы хотите сделать, но концепция та же. Четырехколесные транспортные средства могут регулироваться различными законами. Конечно, лучший велосипед – тот, который у вас уже есть, если у вас есть трех- или четырехколесный байк с педальным приводом. В интересах простоты, трехколесный велосипед был выбран для моего проекта. Этот Schwinn Meridian Trike стоил 250 долларов и был легко доступен, а корзина обеспечивает удобное расположение батарей и солнечной панели при минимальном производстве.

Первым делом нужно было полностью разобрать велосипед и покрасить его в ярко-зеленый папоротник. Этот шаг может быть необязательным, но я чувствовал, что это было в моем случае, так как это школьный проект, который должен привлечь ваше внимание и дать вам знать, что это настоящий зеленый автомобиль. Это транспортное средство, которое не использует газ и не подключается к сетевой розетке, что может нарушить эту цель, поскольку электричество из сети, вероятно, поступает из не возобновляемого источника энергии. Он работает на чистой солнечной энергии.

Перед покраской рамы я использовал этот этап как возможность укрепить раму, где собирались батареи. Свинцово-кислотные аккумуляторы тяжелые, но они относительно дешевые. Одна труба была приварена, чтобы распределить нагрузку по четырем точкам на держателе оси вместо двух. Она также связывает задний подрамник вместе, что делает трубу носителем нагрузки, а не сварными швами, что может в конечном итоге привести к усталости и выходу из строя.

Трубы высокого давления были оборудованы, и Trike был тщательно собран, чтобы минимизировать сопротивление качению.

Изготовлен держатель батареи и приварены болты к корзине, которые будут использоваться в качестве шпилек для крепления батареи, что облегчает снятие. Светодиоды 12 В были вставлены в отражатели и подключены в качестве стоп-сигналов через тормозные рычаги, которые отключают двигатель при торможении. Они подключены только к одной из трех 12-вольтовых батарей.

Трансмиссия состоит из вашей электрической системы и электродвигателя. Комплект Electric Hub Motor стоит 259 долларов и состоит из переднего колеса со встроенным бесщеточным электродвигателем на 36 Вольт, а также необходимых компонентов, таких как дроссель с поворотной ручкой, тормозные рычаги, которые подключены для отключения питания двигателя, индикатора уровня заряда батареи и регулятора скорости вращения двигателя, зарядного устройства на 36 В и разъема блока батарей.

Установка двигателя требует простой замены передних колес и прокладки проводов обратно к контроллеру, который будет установлен под задней корзиной. Провисание должно быть оставлено в проводах вокруг места соединения рулевой трубы / вилки, чтобы они не натягивались даже при максимальном угле поворота рулевого колеса. Рукоятки и тормозные рычаги заменены на новые, а их провода также направлены обратно к контроллеру. Выбор правильного аккумулятора – это компромисс между ценой, весом и диапазоном в зависимости от времени зарядки. Много денег можно потратить на батареи, но так как я был ограничен в бюджете, мне пришлось взять то, что я мог получить. Я взял мультиметр и нашел 3 батареи по 20 долларов каждая, и до сих пор работал хорошо. (3) -12 вольт, 20 ампер / час батареи работают последовательно, чтобы сделать 36 вольт. 20 А / ч обеспечивает большую дальность, компромисс – более длительное время зарядки. Был добавлен аварийный выключатель, поэтому водителю не нужно отключать аккумулятор, чтобы отключить электрическую систему.

Шаг 3: Система зарядки / Солнечные батареи 

Солнечные панели должны быть максимально большими, чтобы максимизировать доступную мощность, но они также должны обеспечивать правильное напряжение. Солнечные панели производят диапазон напряжений, которые пиковые и падающие, но номинальное напряжение панели является тем, что имеет значение для выбора правильного контроллера заряда. Я купил монокристаллические солнечные панели марки 3 Q-cell, которые я нашел на Ebay, за 110 долларов каждая. Они выдают пиковое значение 21,8 В и номинальное значение 17 В при номинальной мощности около 1,2 А. С тремя последовательно соединенными панелями это составляет около 66 вольт и номинал 51 вольт, что намного больше, чем 42 В, необходимых для зарядки батарей. корзина была добавлена ​​впереди для размещения третьей солнечной панели. Из закона Ома мощность (P) равна напряжению (V), умноженному на ток (I), (P = V * I), поэтому панели выдают ((17 Вольт * 3) * 1,2 А) = 61,2 Вт номинальной и более 80 Вт. Ватт пик. Контроллер заряда с отслеживанием максимальной мощности (MPPT) обманывает панели, скрывая от них нагрузку на батарею и позволяя им работать с максимальной мощностью, когда позволяют условия.

Контроллер заряда в основном принимает переменное напряжение / силу тока от массива солнечных батарей и преобразует его в постоянное напряжение (42 В) или ток, чтобы оптимизировать зарядку источника 36 Вольт. Максимальное входное напряжение на контроллере составляет 100 Вольт, поэтому пик в 66 Вольт не повредит контроллеру. Контроллер имеет тип отслеживания точки максимальной мощности (MPPT), который заряжается быстрее, когда доступно больше солнечного света, а не с установленной скоростью, как это делают большинство контроллеров.

Для того, чтобы зарядить аккумуляторы за практическое время, они должны заряжаться примерно так же быстро или быстрее, чем прилагаемая настенная розетка 110 В для зарядного устройства / преобразователя на 36 В, которая заряжается со скоростью 1,5 А. При 1,2 амперах панели не достигают этого, но с MPPT-контроллером для зарядки требуется примерно столько же времени. Велосипед хранится в месте, где солнце светит несколько часов каждый день (там, где я живу, солнце довольно надежно), что позволяет полностью заряжать батареи и готово к работе, когда это необходимо.

И для тех из вас, кто интересуется, электрический двигатель потребляет до 20 ампер, а добавленные солнечными панелями 1,2+ ампера не ускоряют его, так как 1,2 ампер направляются через контроллер и служат только для зарядки батарей. Контроллер скорости двигателя не видит этот дополнительный ампераж, и выдает то же самое, что и без панелей, за исключением того, что батареи будут оставаться заряженными немного дольше (расширяя диапазон) с чистым стоком, составляющим (20-1,2) A = 18,8A, а не 20А без панелей. При взлете двигатель тянет только на 20 А, поэтому при крейсерской скорости тяга значительно меньше. Контроллер скорости двигателя отключает напряжение при напряжении 32 В, чтобы батареи не опускались ниже 10,5 В, но я отслеживаю напряжение и стараюсь не разряжать батареи ниже 36 В.

Шаг 4: Солнечные панели 

Теперь вам нужно выяснить, как вы собираетесь монтировать панели на своем велосипеде. Петли были приварены к корзинам для крепления панелей и позволяют им наклоняться для доступа к корзине, с резиновыми прижимами на другой стороне, чтобы они не открывались во время езды. После того, как все ваши провода проложены и застегнуты на молнии, ваши батареи и панели надежно закреплены, перепроверьте каждую вещь, и вы готовы к работе.

Производительность: Трайк на солнечной энергии разгоняется до 15-18 миль в час в зависимости от веса водителя. Дальше я проехал чуть более 10 миль с небольшими холмами и небольшим вращением педалей, а индикатор батареи все еще показывает полный (зеленый) в конце поездки.

На расстоянии 10 миль напряжение падает примерно до 36 В, что безопасно превышает напряжение отключения контроллера. Если аккумуляторы не разряжаются слишком низко, панели занимают примерно столько же времени, сколько и зарядное устройство, так как и зарядное устройство, и контроллер солнечного заряда заряжаются с постоянной мощностью. При зарядке с постоянной мощностью, мощности (P) и законе Ома (P = V * I) зарядный ток снижается с ростом напряжения, когда батареи приближаются к полностью заряженному состоянию.

Это означает, что если вы предотвращаете слишком низкое падение напряжения, панели выдают достаточный ток, соответствующий скорости зарядки подключаемого зарядного устройства, но если оно падает ниже определенной точки, панели медленнее заряжаются. Этого легко избежать, поскольку моя обычная дальность поездки составляет около 3 миль или меньше, максимум полудня, поэтому низкое напряжение не проблема. Распределение затрат:

Всего $ 910,00

Источник

Велосипед будущего – какой он?

Дата публикации: 24 октября 2013

Солнечная энергетика медленно, но верно охватывает все сферы жизни человека. Сегодня солнечные батареи используют для отопления помещений, в химической промышленности, для освещения производственных и жилых зданий, в автомобилестроении. Теперь они добрались и до велосипедов. Казалось бы, велосипед был изобретен много лет назад, что в нем может поменяться?! Но нет, ученые решили модифицировать и это знакомое абсолютно всем транспортное средство. В результате чего мы получило новое средство передвижения – велосипед на солнечных батареях. Хотя ему больше подойдет название солнечный веломобиль.

Этот новый вид транспорта появился сравнительно недавно, около 8-10 лет назад. Но уже заслужил огромную популярность у всех любителей велосипедов. Но это и не удивительно. Ведь солнечный веломобиль позволяет двигаться с большей скоростью, чем обычный велосипед. Да и усилий приходится затрачивать гораздо меньше.

Первопроходцы в разработке веломобилей на солнечной энергии

По заверениям канадского предпринимателя Питера Сандлера, он и его компания разработали первый велосипед, который способен работать, используя лишь энергию солнечного излучения. Панели, необходимые для накопления солнечного света, разработчики встроили в колеса. Их площади оказалось достаточно, чтобы велосипедист мог развить скорость до 30 км/ч. При ненастной погоде или в вечернее время подзарядить аккумулятор можно и от обычной сети. Электромотор, который приводит велосипед в движение, установлен на переднем колесе. Его мощность составляет 500 Вт, а вес электромобиля – 34 килограмма.

Еще одна модель велосипеда, работающего от энергии Солнца, была разработана британским дизайнером Мирославом Милжевичем (щелкните по картинке для увеличения). Вот только солнечные батареи он встроил не в колеса, как Питер Сандлер, а разместил на дугообразной крыше концепта.

Максимальная скорость веломобиля Cycle Sol, такое название дал ему дизайнер, составляет 24 км/ч. На одном заряде аккумулятора вы сможете проехать около 50 километров.

Отличился и один бирманский житель Аунг Пи. Он собственными силами собрал велосипед, который также работает от солнечных батарей. Для Мьянмы это поистине нужная вещь, ведь бензин у них стоит слишком дорого, поэтому практически все жители передвигаются исключительно на велосипедах.

Самым продвинутым по своим характеристикам можно считать веломобиль Solar Bike Fujin, разработанный японской компанией Hama Zero. Солнечные панели производители разместили на багажнике транспортного средства. Его максимальная скорость составляет 72 км/ч, а проехать он сможет до 220 км на одном заряде аккумулятора. Внушительные цифры!

Среди последних новинок особенно сильно выделяется «Эльф», его разработка принадлежит обществу Kickstarter. Назвать его велосипедом в чистом виде сложно, скорее это гибрид автомобиля и велосипеда. В основе это все тот же трехколесный велосипед, но все же здесь есть уже какая-то защита водителя от непогоды и, естественно, существенно снижаются тараты мускульной энергии.

Максимальная скорость составляет около 13,5 м/с при условии полностью заряженного двигателя. Особенность «Эльфа» заключается в том, что его конструкция позволяет не крутить педали совсем. Вы можете выбрать режим движения с использованием только мощности двигатели, только за счет работы педали или совместить их. Озвученная стоимость веломобиля – 4 тыс. $.

Не менее интересная разработка принадлежит японцам. В 2010 году компания Sanyo Electric в Токио открыла 2 парковки, предназначенные для подзарядки веломобилей Eneloop от солнечных батарей и рассчитанные на 100 транспортных средств. Солнечные панели, размещенные на крыше, были изготовлены фирмой Sanyo Smart Energy Systems по их собственной технологии.

Есть ли смысл в солнечном веломобиле?

Причин, почему за солнечным веломобилем будущее, назвать можно много. Приведем основные из них:

  1. Быстрота передвижения. Используя электромотор, питающийся от солнечных батарей, мы добавляем обычному велосипеду скорости. С ним вы сможете проехать большее расстояние, чем прежде, а ваша средняя скорость передвижения составит 20-25 км/ч.
  2. Снижение прилагаемых усилий. Передвигаясь на веломобиле, Вы устаете гораздо меньше, так как большую часть вашей работы выполняет электромотор.
  3. Защита экологии. Так как в качестве источника энергии выступает абсолютно чистая энергия солнца, говорить о вредных выбросах даже не стоит.

Самым главным доказательством того, что за солнечными велосипедами будущее, можно считать путешествие бельгийца Гийома Бруйя. На веломобиле, работающем на энергии солнца, он смог добраться из Брюсселя до Астаны. За 60 дней пути он побывал в 14 странах и преодолел более 10 тысяч километров.

Свой веломобиль бельгиец собрал сам. Ушло у него на эту разработку около 2 лет. Конструкция транспортного средства позволяет его водителю ехать со скоростью до 50 км/ч, за день можно проехать расстояние в 100 и более километров. Для того, чтобы привести велосипед в движение необходима и сила человека, и вырабатываемая солнечными батареями энергия. Своей акцией Гийом хотел напомнить общественности о защите нашей окружающей среды и подвигнуть к использованию энергии солнечного света.

Статью подготовила Абдуллина Регина

В дополнение — небольшой рассказ о трехмесячном велопробеге из французского города Шамбери до Казахстана:

Электровелосипед на солнечных батареях E-V Sunny Bicycle

Хоть Канада и не самая солнечная страна, но именно там ещё в 2006 году придумали (или нет?) электровелосипед, на котором можно было передвигаться только при помощи энергии, полученной от солнечных батарей.

Они встроены в колёса велосипеда. В придачу к этому на электровелосипеде установили аккумулятор, как альтернативу, когда нет солнца, ну и обычный педальный привод, когда всё электричество совсем закончится. Не слишком ли много для такого простого устройства, как велосипед?

Существует ли электровелосипед на солнечных батареях

Когда рекламировали этот электровелосипед, то писали, что электродвигатель в 500 Вт способен разогнать его до скорости 30 км/ч, и это только на одних солнечных батареях! Шесть лет назад, после появления информации в интернете среди тех, кто восхищался новинкой и даже записался в очередь на её приобретение нашлись люди, которые умеют смотреть и считать.

Во первых, на фотографии видно, что все элементы, характерные для электровелосипеда присутствуют, кроме….двигателя. Наблюдательные люди тогда заподозрили здесь подвох. Но это ещё не всё. Теперь что касается солнечных батарей — элементарные расчёты показывают, что для того, чтобы питать двигатель 500 Вт площадь солнечных батарей должна быть 6,5 м?.

Причём в хороший солнечный день, а площадь батарей на колёсах велосипеда составляет 4 х 0,3 м? = 1,2 м? — это меньше 100 Вт, и это всего при 12 вольтах. Для подзарядки аккумулятора хватит, а для движения маловато.

С момента появления фотографий и описания этого электровелосипеда прошло шесть лет. Если бы всё так было хорошо, то весь мир уже катался бы на таких велосипедах. Идея хорошая, но скорей всего для её реализации должно пройти ещё несколько лет.

Также читать на эту тему:

Электровелосипед. Безколлекторный электродвигатель постоянного тока устанавливается на место ступицы заднего или переднего колеса велосипеда. Применяя мотор для колеса можно очень быстро переоборудовать любой велосипед в электробайк. Электродвигатели могут быть…

Электровеломобиль. Электробайк имеет аэродинамическую обтекаемую форму и не имеет дверей для уменьшения веса конструкции и удобной посадки в него. Для тех, кто двери всё же захочет, их могут изготовить из прозрачного пластика…

USB зарядка для велосипеда. Отличие лишь в том, что домашние зарядные устройства питаются от сети, а здесь электричество вырабатывает генератор велосипеда. Осталось только стабилизировать напряжение и ток зарядки до значений, при которых происходит зарядка аккумуляторов устройств…

Новое поколение электровелосипедов. Велосипед имеет три колеса и смахивает на скутер. Без аккумуляторов весит чуть более 30 кг. Оборудован электродвигателем мощностью 500 Вт. По заверениям создателей, такая мощность позволяет разогнать его до скорости 65 км/ч! При этом ёмкости ажлитиевого аккумулятора…

Электровелосипед чоппер Schwinn Electric Stingray. Schwinn Electric Stingray – не просто велосипед, имеющий электропривод – это чоппер, который имеет эффектную внешность. Все эти качества делают его очень удобным и недорогим городским транспортным средством. С экономической точки зрения, покупка такого велосипеда…


Смотрите также

     ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf