Fabriquer un générateur c’est bien, mais la finalité c’est quand même de fabriquer un système électrique complet qui sert à quelque chose !
Ce système peut aller du plus simple comme un vélo qui permet de produire du courant à 5V permettant la recharge d’un téléphone portable au plus complet avec des sources de courant de plusieurs types (éolien, photovoltaïque…) qui permettent de charger des batteries afin d’obtenir un réseau stable qui alimente des appareils usuels en 220V.
Dans ma démarche, les deux sont intéressants, et je vais détailler la manière dont j’envisage ces deux types de montage. Pour rappel, je ne suis ni électricien, ni électronicien, je me suis formé en autodidacte donc tout ce que je réalise est d’ordre expérimentale.
Fabriquer un vélo chargeur de téléphone :
Pour ce projet, les éléments de départ sont :
- Le courant est produit par un alternateur (comme celui que j’ai fabriqué) et mis en rotation en pédalant sur un vélo par exemple
- La charge d’un téléphone se fait avec du courant à 5V par USB
Le montage consiste donc à :
- Obtenir du courant continu lissé à partir de l’alternateur
- Réguler ce courant à 5V pour la charge du téléphone
Obtenir du courant continu lissé :
J’ai déjà détaillé cette partie là dans un article précédent, je vous conseille d’aller y jeter un œil (http://www.fabriquer-eolienne.com/redresser-courant-alternatif-pour-obtenir-courant-continu/).
Dans cet article je détail le schéma pour un générateur monophasé, ici je vais vous donner le schéma pour un générateur tri-phasé.
Cette partie est simple, il faut deux diode par phase et un condensateur.
Réguler le courant à 5V :
En théorie il y a plusieurs manière de réguler ce courant. Une manière économique et plutôt sure de le faire c’est d’utiliser un régulateur type L7805 (Comme ceux-là).
Il restera à ajouter un condensateur en sortie de régulateur parce qu’il peut y avoir une ondulation parasite de tension avec ces régulateurs.
Schéma complet :
Vidéo de démonstration :
Voici une courte vidéo de démonstration de la charge d’un téléphone portable avec mon générateur à base de régulateur L7805.
Mise en garde :
Je n’ai ajouté aucun système de protection pour le L7805, il ne supporte pas de fortes tensions longtemps donc si vous ne faites pas attention à la tension appliquée, il va griller rapidement.
Pour ça un simple shunt à bas de diodes pourrait déjà suffire selon moi ! Mais il faudrait faire confirmer avec un expert !
Fabriquer un réseau électrique complet :
J’ai déjà résumé le réseau électrique complet dans un autre article avec une infographie : http://www.fabriquer-eolienne.com/installation-electrique-eolienne-infographie/.
Pour démarrer un tel projet il faut commencer par se poser deux questions :
- A quoi va servir le courant : selon l’utilisation, l’installation pourra être différente : faut-il du 220V alternatif ou du courant continu suffira ? Quelle puissance l’installation devra être capable de fournir ? Etc…
- Quel moyen de production : éolien ou photovoltaïque ? Les deux ensemble ? Autre ?
Ensuite, il faut choisir le mode de stockage du courant, ce qui implique plusieurs choix :
- tension de stockage : généralement 12V ou 24V, à puissance égale, il y aura moins d’ampères à circuler en 24V mais il faut étudier l’écart de coût provoqué (production et stockage)
- technologie de batterie : batteries au plomb, avec ou sans entretien, autre technologie ?
- capacité et nombre de batteries : pour éviter de se retrouver sans courant
- chargeur de batterie : dans l’idéal le chargeur gère la tension de charge puis la tension de floating pour le maintien en charge
- déchargeur de batterie : il empêche la décharge profonde qui détruirait la batterie, des appareils sont un combiné de chargeur et déchargeur !
Un projet pour commencer :
Je vais faire cet exercice pour le projet que j’aimerai mettre en place.
- Je souhaite une installation capable d’alimenter des appareils en 220V
- Je souhaite pouvoir tirer une puissance minimum de 200W
- Le courant sera produit par une combinaison éolien et photovoltaïque
- Le courant sera stocker sous 12V. Je fais ce choix car on trouve facilement des convertisseur (onduleur) 12V/220V, c’est la norme de l’alternateur de voiture.
- Je souhaite étudier la faisabilité du stockage dans des batteries lithium-ion placées sous forme modulaire. Je ne sais pas si c’est réalisable simplement…
- Chargeur et déchargeur spécifiques des batteries lithium-ion
Voilà pour une première approche !
Je vous en dirais plus quand j’aurais avancé !