HANDLEIDING ZELFBOUW
FIETS ENERGIE CENTRALE
Met een schakelaar kan worden gekozen om óf het licht óf het laadsysteem te voeden.
De dynamospanning (wisselspanning) wordt gelijkgericht om de 4 oplaadbare cellen te kunnen laden. De spanning van de dynamo is ongeveer 6.5 volt onbelast, wat tijdens het laden van de batterijtjes terug kan lopen tot een volt of 5.5. Het blijft voldoende om een volledige lading bij 4 AA batterijen te bewerkstelligen. Voordeel van de relatief lage spanning van de dynamo is dat overlading geen probleem vormt.
De afnamekant:
Om de maximale laadstroom te beperken is er een weerstand van 1 Ohm opgenomen in het laadcircuit voor de mobile telefoon. Dit geldt alleen bij deze constructie en alleen voor alle types van het merk Nokia. Dus als je een ander merk telefoon hebt, moet je er misschien een andere weerstand tussen plaatsen. Dit is van belang anders loop je het risico je mobiele telefoon te mollen.
De laadspanning van ons systeem is (niet fietsend) 5.3V bij volle batterijen. Voor veel telefoons die een interne batterij hebben met een spanning tussen de 2.4 en 3.7 volt is dit toereikend. De maximale stroom is beperkt door de weerstand en we hebben ter referentie de maximale stroom van een Nokia snellader gemeten; die bleek 1.2A te zijn. Ons laadsysteem kwam niet hoger dan 0.9A. Een iets lagere weerstand was dus nog mogelijk geweest, maar, zoals eerder gezegd, liever wat extra veiligheid dan een zo snel mogelijke lading.
Optie: het zonnepaneel
Een zonnepaneel kan direct bevestigd worden aan de batterijtjes. Voorwaarde
is dat er een diode in de aanvoerleiding is gemonteerd om leeglopen van
de batterijen te voorkomen als de zon niet schijnt. Bij ons was er reeds
een diode in het zonnepaneel aanwezig dus hoefden we er geen in ons systeem
toe te voegen.
Het laden via het zonnepaneel gaat heel langzaam aangezien de stroom bij onze kwaliteit zonnepaneel beperkt is. Een goede kwaliteit is vrij prijzig en dan nog moet je een handzaam formaat weten te vinden. Helaas kan ik hierover geen advies geven bij gebrek aan kennis. Het op de foto zichtbare zonnepaneel heb ik gratis gekregen door over te stappen op de energieleverancier Echte Energie (www.echte-energie.nl) Maar voorlopig is een goede dynamo gaat nog altijd het snelst.
De oplaadbare batterijen
De AA batterijtjes hebben in mijn geval een capaciteit van 2100 mAh, maar
zowel een kleinere als een grotere capaciteit is mogelijk. Deze grotere
capaciteit is wel zo prettig om niet te snel weer leeg te staan. Voor
10 euro koop je bij de Kijkshop 4 van deze Hapé oplaadbare batterijen.
Het spreekt voor zich dat de AA batterijtjes voor diverse toepassingen
ook los kunnen worden gebruikt. Als je er voor zorgt dat al je apparatuur
op dezelfde oplaadbare batterijen functioneert, kan je probleemloos wisselen.
De dynamo
Je hebt dynamo’s van allerlei kwaliteit, maar een goede dynamo is
het halve werk. De LightSPIN-lite van de firma Dynosys AG uit Zwitserland
(www.dynosys-ag.ch) heeft een efficiency die meer dan 100% hoger ligt
dan de gemiddelde huis, tuin en keuken dynamo van AXA of Union. Met LightSPIN
waren de 4 lege AA batterijen, met die capaciteit dus van 2100 mAh, binnen
60 km volledig geladen. Omdat ik tijdens mijn fietskampeervakanties alleen
stroom nodig heb voor m’n telefoon, de fotocamera en de Mini Maglite
zaklantaarn, laad ik alleen maar met wind in de rug of als ik berg af
ga. Die stroom verzamel ik dus zonder noemenswaardige inspanning en ik
had meer dan ik kon opmaken (bij gemiddeld 60 km per dag).
Knutseltips
Behalve een soldeerbout heb je eigenlijk ook een multimeter nodig. Hiermee
kan je voltage, amperage, weerstand etc. meten. Dit is nodig om te kijken
of je geen fouten hebt gemaakt. Dat kan schade veroorzaken aan de oplaadbare
batterijen of je mobieltje. Zonder meten loop je ook de kans iets te maken
wat het gewoon niet doet, ook erg lastig. Als je nu zelf geen of onvoldoende
verstand van zaken hebt, vraag dan een elektrotechnische buurman, familielid,
vriend of collega. Ik heb de ervaring dat zij het fantastisch vinden om
zoiets in elkaar te solderen. Met een beetje kennis is het in een paar
uurtjes gepiept.
Je kan het geheel op een ‘moederboard’ van
een stukje triplex plakken met montagekit of vullijm uit zo’n warmte
pistool. Na het vaststellen dat alles goed zit en het goed doet, kun je
het geheel in een waterdicht koelkastbakje lijmen. Inkomende draden aan
de onderkant van het bakje binnen laten komen, zodat er geen regenwater
naar binnen komt. Op het diepste punt van de behuizing een gat boren van
4 mm zodat eventueel toch binnengekomen regenwater in ieder geval weg
kan. Het geheel kan je dan weer met kabelstrips door de zijkant van het
bakje aan het fietsframe monteren. De gaten voor de kabelstrips wel even
dichtlijmen tegen regenwater.
Technische gegevens onderdelen
Oplaadbare AA batterijen: 2100 mAh NiMH
gelijkrichter: 100V/1000mA
weerstand: 1 ohm, 5 Watt
schakelaar: enkelpolig 'om'.
Losse batterijhouder voor 4 AA-tjes
Waterdicht koelkastbakje
Stukje triplex of hardboard
Spanning batterijen in opgeladen toestand: 4x1.35V=5.4V
Kosten exclusief dynamo en oplaadbare batterijen: ongeveer 6 euro. Alle elektrotechnische onderdelen zijn bij iedere gemiddelde elektrozaak te koop.
Tot slot
Deze handzame, eenvoudige oplossing heb ik zowel bij de Goede Ideeënfabriek
als bij Koga voorgesteld. Helaas was er geen belangstelling. Mocht je
een ondernemer kennen die deze FEC verder wil ontwikkelen en in productie
nemen, dan wil ik hem/haar graag van alle informatie voorzien.
Eventuele reacties, ervaringen en zelf ontwikkelde aanvullingen op dit ontwerp ontvang ik graag via wilbert@smitmedia.nl
Laatste update: juni 05.