Un vélo générateur vous maintient au chaud et constitue la solution de secours idéale pour un système solaire autonome. Dans cet article, nous décrivons comment construire et utiliser une centrale électrique pratique, abordable et fiable pour un usage domestique.

Résumé

De nombreuses personnes ont construit des générateurs à pédales et ont publié les manuels en ligne et dans des livres. Cependant, quand nous avons voulu en fabriquer un nous-mêmes, nous avons trouvé que ces manuels étaient incomplets lorsqu’il s’agissait de rendre le générateur pratique à utiliser. L’accent est mis sur la fabrication de la source d’énergie elle-même, avec assez peu d’attention pour ce qui se passe avec l’énergie produite. Le simple fait de connecter un générateur à un vélo ne suffit pas à fournir une source d’énergie utilisable.

Le tableau de bord comprend :

• Deux circuits pour alimenter ou recharger des appareils USB (5V).
• Trois circuits pour alimenter des appareils de 12V.
• Un circuit pour recharger les batteries au plomb (14,4 V).
• Un circuit pour alimenter la plupart des appareils ménagers (220V dans l’UE).
• Un circuit non régulé où la tension de sortie correspond à la tension d’entrée.

Système d’alimentation hybride solaire/humain

Vous pourriez penser que notre vélo générateur est plus un gadget qu’une source d’énergie pratique pour la maison. Cela est vrai en partie. Notre générateur humain est l’appareil d’exercice parfait - la production d’énergie est motivante. Il est également pratique en cas d’urgence, surtout s’il y a suffisamment de puissance humaine - il peut produire jusqu’à 2,4 kWh par jour. Cependant, il ne fournira jamais assez d’énergie par jour, même pour un logement low-tech. Dans les faits, il n’y a pas assez de personnes prêtes à faire du vélo.

Par contre, un vélo générateur est un excellent complément à un système solaire photovoltaïque hors réseau, du moins pour un logement à faible consommation d’énergie. La production d’énergie du vélo générateur ne dépend ni du temps, ni des saisons, ni de l’heure de la journée. L’énergie humaine peut fournir un supplément d’énergie par mauvais temps, ce qui réduit le besoin en batteries coûteuses et peu écologiques. C’est particulièrement utile en hiver, lorsque le système photovoltaïque produit beaucoup moins d’énergie et que l’effort nécessaire pour faire fonctionner le vélo permet également de se réchauffer. L’énergie solaire est suffisante en été, lorsqu’il fait souvent trop chaud pour utiliser un vélo d’appartement.

Avec une puissance de 50 à 100 watts, le vélo générateur est plus puissant que les deux panneaux solaires qui se trouvent sur le balcon à côté : le panneau solaire de 50 W qui alimente les lampes du salon et celui de 30 W qui fait fonctionner le site internet solaire.

https://solar.lowtechmagazine.com/fr/about

Il est également possible d’utiliser le tableau de bord avec un panneau solaire au lieu d’un vélo générateur. Il suffit de remplacer le régulateur de charge éolienne par un régulateur de charge solaire. Vous pouvez alors utiliser l’énergie solaire pour alimenter directement des appareils - sans nécessairement utiliser un régulateur de charge solaire et une batterie. Si vous remplacez le régulateur de charge éolienne par un régulateur de charge hybride solaire/éolienne, vous pouvez utiliser les deux sources d’énergie pour recharger les batteries et alimenter directement les appareils. L’énergie solaire et l’énergie humaine peuvent également être combinées, ce qui augmente la puissance de sortie.

https://solar.lowtechmagazine.com/fr/2022/03/how-to-build-a-practical-household-bike-generator/#wind

Régulateur de charge éolienne

Le vélo générateur doit fournir 14,4 V pour charger les batteries au plomb, soit la tension maximale dont elles ont besoin. En principe, tout ce dont vous avez besoin est un convertisseur buck ou boost, mais il y a un problème : vous risquez de surcharger la batterie, ce qui peut entraîner une explosion.

Vous pouvez éviter ce risque d’une manière peu sophistiquée en gardant un œil sur l’ampèremètre. Lorsque le courant tombe à 3 % de la capacité de stockage nominale de la batterie (en Ah), la batterie est complètement rechargée - et vous devez arrêter de pédaler. Étant donné que vous êtes la source d’énergie et donc certainement présent et éveillé, cette approche est moins risquée que la charge d’une batterie au plomb à partir d’une alimentation en courant continu ou d’un panneau solaire sans régulateur de charge.

Cependant, il est bon d’ajouter plus de sécurité. Un régulateur de charge solaire fournit cette sécurité dans un système solaire photovoltaïque. Il coupe l’alimentation lorsque la tension dépasse 14,4V. Cependant, un régulateur de charge solaire ne fonctionne pas lorsqu’il est couplé à un vélo générateur. Vous avez plutôt besoin d’un régulateur de charge éolienne, qui fonctionne dans l’autre sens.

Au lieu de réduire la charge à zéro, un régulateur de charge éolienne l’augmente soudainement et “freine”. Si vous utilisez un convertisseur buck, le régulateur de charge éolienne activera rarement le frein parce que le convertisseur buck limitera la tension de sortie à 14,4V. Il ne freinera que lorsque vous menacerez de surcharger la batterie. Si vous utilisez un convertisseur boost, le régulateur de charge éolienne freinera chaque fois que vous dépasserez accidentellement une tension de sortie de 14,4V.

Les régulateurs de charge éolienne ont trois câbles verts à connecter à la source d’alimentation. Vous pouvez prendre deux de ces trois fils et les connecter au plus et au moins de la source d’alimentation - peu importe lequels.

La plupart des régulateurs de charge éoliennes disponibles dans le commerce sont beaucoup trop puissants pour un générateur d’électricité à pédales, alors prenez le plus petit que vous pouvez trouver. Nous avons renvoyé deux régulateurs de charge au fabricant. Un régulateur de charge éolienne avec écran était livré sans manuel, et personne n’a réussi à comprendre comment il fonctionnait. Le seul régulateur hybride éolienne/solaire que nous avons essayé, jusqu’à présent, était dangereux. Le panneau solaire surchargeait la batterie. Il maintenait également le frein électrique pendant une demi-heure chaque fois que nous franchissions le seuil, bloquant ainsi la production d’énergie humaine.