Jaka piasta z prądnicą?

[łatośłętka]

Na SON masz 5 lat gwarancji. Jedno działa u mnie 11 lat, drugie 7.
Te rzeczy są db.

[kawerna]

Skądinąd śmiesznie jednak jest jeśli producent zakłada, "że i tak się zepsuje, ale łatwiej naprawić" 😝

[MCsubi]

Shimano też można serwisować w domu, tylko trzeba odlutować przewód.

[Daras]

a może zamiast piasty coś takiego
https://www.spinup.life/product/f12w-pro/
https://www.spinup.life/product/r12w/
Ja się zastanawiam czy nie zamontować takiego czegoś w przyczepce
tylko cena trochę przeraża.

[sinuche]

https://www.spinup.life/product/f12w-pro/

Piszą, że hub dynamo daje tylko 3W, i jest do oświetlenia - to nie jest prawda.
Moje, shimanowskie 3N72 daje nawet 6-7W, tylko przy wyższym napięciu.
Właściwa ładowarka USB, i mamy ten 1A na wyjściu.

[zly-sze]

Ostatnio interesowałem się piastami i ogólnie sprawami prądu na rowerze i mam ciekawe spostrzeżenia. Ciężkie te piasty i bardzo ciekawy temat okołorowerowy.

Zastanawiałem się jak to działa i dlaczego tyle waży. Zdaje mi się, że podstawowy problem tych piast, jak i całego układu zasilającego, to niskie obroty. W związku z tym cała prądnica musi być diabelnie przewymiarowana. Zamiast 2-3 magnesów jest ich tam 30. Więcej musi też być uzwojenia. Zarówno ze względu na wyższe prądy jak i też same obroty. Do tego cięższe rdzenie. Zwiększając obroty można by dramatycznie zmniejszyć zarówno rozmiary, jak i przede wszystkim ciężar. Gdy patrzę na przekroje tylnych piast z biegami naprawdę zastanawiam się, czemu żaden producent piast się na trochę precyzji nie zdecydował dając w środku małą lekką prądniczkę i parę trybików.

Nie do końca rozumiem też, dlaczego piasty nie są oferowane w systemie 12V tylko wszystko uparcie leci w 6V. To niskie napięcie pociąga za sobą masę komplikacji na dalszym etapie elektrycznym. Rozpatrując problem ładowania USB przykładowo piasta SON przy prędkości 12km/h i prądzie 0.3A generuje coś koło 5V, to daje 1.5W i jest to maksimum jakie można z niej wyciągnąć(dane z dostępnych testów). Żeby cokolwiek z tą mocą zrobić trzeba albo puścić ją przez mostek prostowniczy i stracić 20%, albo budować kosztowne układy prostujące bez strat. Gdyby napięcie było 2x wyższe to straty na prostowaniu byłyby 2x mniejsze. Czyli stracilibyśmy 10%. Podobnie sprawa się ma jeśli chodzi o dalszą obróbkę tego napięcia. Bezstratne uzyskanie z niestabilnych 5V stabilnych 5V nie będzie łatwe, dużo łatwiejsze jest uzyskanie z 10V stabilnych 5V z dość dobrą sprawnością na poziomie 90%. Wydaje mi się, że ma tu trochę zastosowanie powiedzenie, jak nie wiadomo o co chodzi to wiadomo o co chodzi...

Wytwarzanie prądu na rowerze powinno moim zdaniem odbywać się w miejscach, które się szybko kręcą. Koło kręci się powoli. Przy 36km/h jest raptem 5 obrotów/s (26-28 cali podobnie). Stare butelkowe dynamo ma potężne przełożenie. Z totalnie gównianych elementów, wykonanych metodami hutniczymi, bez żadnej precyzji. Takie w plastikowej obudowie waży raptem 150g. Na małym kole wigry3 zasilało spokojnie dwie 3 watowe żarówki już on najmniejszych prędkości.

Jak na razie dwóch konstruktorów sprawę wagi i obrotów przemyślało pod podobnym kątem co ja i produkuje takie dwa cuda. VELOGICAL i Pedalcell CadenceX. W przypadku VELOGICAL to masa całości z mocowaniem to 75g. Malutko. CadenceX natomiast jest dużo cięższy. Nie znalazłem informacji co waży dużo, same dynamo, czy box ładujący. Do tego to dynamo ma zamknięty układ elektryczny. To znaczy, możemy pobierać prąd tylko z USB. Podejrzewam że przyczyna jest taka, że dynamo generuje dużo wyższe napięcie niż dynama rowerowe, co z pewnością upraszcza układ elektryczny. Nie znalazłem niestety na ten temat dokładnych informacji. Rozwiązania tego typu mają jednak dwie wady. Raz błoto i śnieg, a dwa prędkość maksymalna. W pierwszym przypadku niestety nie ma złotego środka i będzie się zapychać. W drugim, na szybkie zjazdy, trzeba to mechanicznie odpiąć.

Na koniec też widzę możliwość zastosowania osiągnięć dopingu mechanicznego, zarówno jeśli chodzi o magnesy w obręczy karbonowej - tych magnesów może być bardzo dużo co da nam mniej więcej to samo co szybkie obroty, jak i upakowania prądnicy z przekładnią w rurze podpiętej pod korbę.

[sinuche]

Nie do końca rozumiem też, dlaczego piasty nie są oferowane w systemie 12V tylko wszystko uparcie leci w 6V. To niskie napięcie pociąga za sobą masę komplikacji na dalszym etapie elektrycznym.

Ja mam inne spostrzeżenia, na podstawie info z internetu i moich testów z piastą DH 3N72.
Moja piasta, przy prędkości 20km/h, daje prąd 0.5A przy napięciu 5.5V (ładowarka USB 5V, + spadki nap. na prostowaniu).
Efektywnie pobieram 2.5 W.

Przy takiej samej prędkości (20km/h) daje 0.5A przy napięciu 10V (oświetlenie, diody led, które mają punkt pracy w okolicach 10V).
Czyli pobieram z dynama 5W.

Optymalny punkt pracy dynama DH 3N72, to jest właśnie napięcie od 10 do 14V, (info z netu), i nadaje się właśnie do oświetlenia, które może pracować na napięciu od 9V do 14V (bardzo prosto można dopasować napięcie pracy, lącząc szeregowo diody LED).

Natomiast, nie nadaje się do ładowarki  USB, ponieważ trzeba obniżać napięcie z optymalnych 12V do 5V, za pomocą przetwornicy.
Z tym wiążą sie straty (sprawność przetwornicy, trudna kontrola przy zwiększeniu obrotów dynama)

Życzyłbym sobie dynama ktore ma optymalny (maks. moc) punkt pracy właśnie w okolicach 6V, do ładowarki USB.
Oświetlenie nie jest dla mnie priorytetem (i tak będzi działać przy niskim napięciu), tylko ładowanie przez gniazdo USB

[MCsubi]

Niby współczesne telefony i powerbanki w QC ładują się w 9 i 12 V, ale większym prądem, niż może dać piasta. Można sklecić powerbank na 3 18650 w szeregu na napięcie ładowania 12.6V, przy masie ok. 200g pomieściłby energię z całego dnia jazdy, ale wtedy straty wielokrotnej przemiany energii.

[zly-sze]

Moja piasta, przy prędkości 20km/h, daje prąd 0.5A przy napięciu 5.5V (ładowarka USB 5V, + spadki nap. na prostowaniu).
Efektywnie pobieram 2.5 W.

Przy takiej samej prędkości (20km/h) daje 0.5A przy napięciu 10V (oświetlenie, diody led, które mają punkt pracy w okolicach 10V).
Czyli pobieram z dynama 5W.

Mierzyłeś ten prąd przed wyprostowaniem i obniżeniem napięcia? Przy prędkości 20km/h SON daje max 2.7W. Wątpię, żeby Shimano dawało więcej. Teoretycznie SON przy 20km/h i 10V daje 2.25W. Co więcej ja obecnie w nocy jeżdżę na Convoyu ustawionym na 1.2W i w zupełności mi to wystarcza i wcale nie jest ciemno. Światło 5W to by było może światła. To 4 takie convoye. Także coś tu w twoich spostrzeżeniach nie pasuje.

Wygląda to bardziej tak, że przy prędkości 20km/h masz 10V ponieważ pobierasz ok 0.2A co daje 2W. Natomiast ładowarką USB pobierasz większy prąd, stąd napięcie na prądnicy spada. Poniżej tabelka z pomiarami dla piasty SON znaleziona gdzieś w sieci.

Tu pojawia się kolejny problem małych napięć, a mianowicie duży prąd, który wyraźnie zmniejsza efektywność dynama. Jak przyjrzysz się danym, to zobaczysz, że dynamo jest najbardziej efektywne w okolicy 300mA. Czyli jak dowalisz duży pobór mocy, to napięcie spada, rośnie prąd i spada ogólna wydajność. Przy niższych prądach znowu moc spada, ze względu już na to, że jest na nią po prostu mniejsze zapotrzebowanie.
I to tłumaczy twoje spostrzeżenia. Przy 20km/h lampka ciągnie sobie około 2W, bo więcej nie potrzebuje. To w efekcie daje napięcie 10V i prąd około 0.2A. Przy tej samej prędkości łaowarka ciągnie większy prąd, bardziej wyżyłowuje prądnicę, rośnie prąd, ale dociąga jedynie do 2.5W i koniec mocy.

[Wilk]

Jak na razie dwóch konstruktorów sprawę wagi i obrotów przemyślało pod podobnym kątem co ja i produkuje takie dwa cuda. VELOGICAL i Pedalcell CadenceX. W przypadku VELOGICAL to masa całości z mocowaniem to 75g. Malutko. CadenceX natomiast jest dużo cięższy. Nie znalazłem informacji co waży dużo, same dynamo, czy box ładujący.

Tyle, że Velogical daje tylko 1,5W, to do sensownego ładowania za mało. Z kolei ten drugi wynalazek daje aż 15-20W (nie wiem na ile to realne, bo nie widziałem poważnych testów tego, jedynie filmik, gdzie gościu twierdzi, że daje zauważalnie więcej niż dynamo w piaście). Ale 15-20W to się z powietrza przecież nie bierze, to już nie jest wartość pomijalna, to już mocno spowolni. Niemniej to ciekawy patent, zdecydowanie największa moc na rynku i najszybsze ładowanie (to wynika z tego co pisałeś, znacznie mniejsza średnica obracającego się elementu). Ale to dość nowy produkt - i dużym minusem jest brak poważnych testów, zarówno tych pokazujących czy te dane prądowe producenta są realne, jak i tego jakie to robi opory i jak z żywotnością. A tanie nie jest, więc trzeba by zaryzykować koło 1000zł by to na sobie sprawdzić.

Mierzyłeś ten prąd przed wyprostowaniem i obniżeniem napięcia? Przy prędkości 20km/h SON daje max 2.7W. Wątpię, żeby Shimano dawało więcej. Teoretycznie SON przy 20km/h i 10V daje 2.25W. Co więcej ja obecnie w nocy jeżdżę na Convoyu ustawionym na 1.2W i w zupełności mi to wystarcza i wcale nie jest ciemno. Światło 5W to by było może światła. To 4 takie convoye. Także coś tu w twoich spostrzeżeniach nie pasuje.

Wygląda to bardziej tak, że przy prędkości 20km/h masz 10V ponieważ pobierasz ok 0.2A co daje 2W. Natomiast ładowarką USB pobierasz większy prąd, stąd napięcie na prądnicy spada. Poniżej tabelka z pomiarami dla piasty SON znaleziona gdzieś w sieci.

Starsze prądnice Shimano dawały większy prąd niż Sony, ale kosztem dużo większych oporów.

[sinuche]

Mierzyłeś ten prąd przed wyprostowaniem i obniżeniem napięcia? Przy prędkości 20km/h SON daje max 2.7W. Wątpię, żeby Shimano dawało więcej. Teoretycznie SON przy 20km/h i 10V daje 2.25W. Co więcej ja obecnie w nocy jeżdżę na Convoyu ustawionym na 1.2W i w zupełności mi to wystarcza i wcale nie jest ciemno. Światło 5W to by było może światła. To 4 takie convoye. Także coś tu w twoich spostrzeżeniach nie pasuje.

Prosta ładowarka (bez przetwornicy)
Mierzyłem prąd multimetrem (nie miernikami USB, które mają dużą niedokładność, mój zaniża prąd o 0.1A), na wyjściu prostownika.
Napięcie , tęż stałe, na wyjściu prostownika, na kondensatorze filtrującym.
Prostownik (mostek) na diodach Shottky, calkowity spadek na 2 diodach to 0.75V przy 0.5A, i 0.8V przy 1A.
Doliczam te spadki na prostowniku do pobranej mocy,np.  przy 0.5A to jest 0.36W.

Obciążyłem układ powerbankiem, przez szeregowy stabilizator (na Mosfet'cie), zerowy spadek napięcia.
Prąd 0.5A, więcej przy tej szybkości nie dało się osiągnąć.

Uzyskałem prąd ok. 0.45A, obciążając dynamo (przez prostownik) diodą Led dużej mocy (nawet nie znam modelu, matryca diodowa 4 x4), napięcie na diodzie dochodziło  do 10V (wachania były, bo nie miałem stałej prędkości, tylko ręką koło obracałem). Po dodaniu spadku na mostku (0.75V), na  dynamie było ponad 10V AC (RMS).

Ja znalazłem inną tabelkę (nie wiem jakie dynamo)
https://forum.cyclinguk.org/viewtopic.php?t=97734&start=15


Łatwiej uzyskać optymalny punkt pracy dynama dla oświetlenia (Ledy można lączyć szeregowo) dopasowując ilość diód.
Z ładowarką USB, jest problem, można to dopasować przetwornicą.

Nie wiem, jak jest  przy wyższych prędkościach, podejrzewam, że optymalne napięcie pracy dynama się zwiększa.

Starsze prądnice Shimano dawały większy prąd niż Sony, ale kosztem dużo większych oporów.

Myślę, że Sony dają dużo większą moc (mogą dać), tylko przy innym napięciu pracy. Obciążając dynamo ledami, (dokładająć następne w szeregu) można, mierząc prąd i napięcie,  znaleźć ten optymalny punkt.
Ale mnie nie zależy, na oświetleniu, tylko na ładowarce USB.

A co do tych prądnic, o mocy el. 15-20W, to raczej nie do użytku w czasie jazdy.
To takie stacjonarne "elektrownie". Sprawność dynam zwykle nie przekracza 50%, więc mechaniczna moc będzie ok 40W.

[zly-sze]

Niby współczesne telefony i powerbanki w QC ładują się w 9 i 12 V, ale większym prądem, niż może dać piasta. Można sklecić powerbank na 3 18650 w szeregu na napięcie ładowania 12.6V, przy masie ok. 200g pomieściłby energię z całego dnia jazdy, ale wtedy straty wielokrotnej przemiany energii.

Napięcie do ładowania ogniwa trzeba odpowiednio obniżyć. Około 4.2V DC. Nie potrzeba wcale aż 12V. Jednak przy mniejszych prędkościach jeśli będziemy chcieli odebrać możliwą moc, napięcie spadnie poniżej 4V, to trzeba je podwyższyć. Sporo zachodu, żeby raz podnosić i raz obniżać. Gdyby napięcie na wejściu było wyższe, potrzeba by tylko obniżać. Oczywiście zostaje nam problem jazdy z prędkością 80km/h ale wtedy możemy się odciąć na jakiś czas, albo coś podgrzać jakąś grzałką przy okazji.

Tyle, że Velogical daje tylko 1,5W, to do sensownego ładowania za mało. Z kolei ten drugi wynalazek daje aż 15-20W (nie wiem na ile to realne, bo nie widziałem poważnych testów tego, jedynie filmik, gdzie gościu twierdzi, że daje zauważalnie więcej niż dynamo w piaście). Ale 15-20W to się z powietrza przecież nie bierze, to już nie jest wartość pomijalna, to już mocno spowolni. Niemniej to ciekawy patent, zdecydowanie największa moc na rynku i najszybsze ładowanie (to wynika z tego co pisałeś, znacznie mniejsza średnica obracającego się elementu). Ale to dość nowy produkt - i dużym minusem jest brak poważnych testów, zarówno tych pokazujących czy te dane prądowe producenta są realne, jak i tego jakie to robi opory i jak z żywotnością. A tanie nie jest, więc trzeba by zaryzykować koło 1000zł by to na sobie sprawdzić.

Tu piszą, że Velogical dało 5W przy 20km/h
https://www.cyclingabout.com/rim-dynamos-can-now-generate-more-power-than-hub-dynamos/

Starsze prądnice Shimano dawały większy prąd niż Sony, ale kosztem dużo większych oporów.

Jest jeden wykres w sieci tej piasty jeśli chodzi o moc. Faktycznie piszą o 5W w USB. Ale on mierzy 2.5W, czyli na napięciu 5V jest prąd 0.5A. Jaki jest prąd między prądnicą a układem skoro napięcie ac jest 5.5V? Na pewno sporo większy niż przy 10V. Albo gdzieś przy diodzie może mierzy połowę (bo prąd jest przemienny, a dioda puszcza prąd w jedną stronę).

[sinuche]

Cytat: MCsubi w Dzisiaj o 08:51
Niby współczesne telefony i powerbanki w QC ładują się w 9 i 12 V, ale większym prądem, niż może dać piasta. Można sklecić powerbank na 3 18650 w szeregu na napięcie ładowania 12.6V, przy masie ok. 200g pomieściłby energię z całego dnia jazdy, ale wtedy straty wielokrotnej przemiany energii.

Napięcie do ładowania ogniwa trzeba odpowiednio obniżyć. Około 4.2V DC. Nie potrzeba wcale aż 12V. Jednak przy mniejszych prędkościach jeśli będziemy chcieli odebrać możliwą moc, napięcie spadnie poniżej 4V, to trzeba je podwyższyć. Sporo zachodu, żeby raz podnosić i raz obniżać. Gdyby napięcie na wejściu było wyższe, potrzeba by tylko obniżać. Oczywiście zostaje nam problem jazdy z prędkością 80km/h ale wtedy możemy się odciąć na jakiś czas, albo coś podgrzać jakąś grzałką przy okazji.

Ten pomysł z szeregowym połączeniem powerbanków wydaje się ciekawy
Dajemy 10V na 2 połączone szeregowo  powerbanki, ciekawe czy wystartują, i co będzie jak 1 obniży prąd ładowania, bo już jest prawie pełny.
Napięcia raczej nie będą się odkładać na powerbankach po połowie (5V).
Powerbanki (czy inne, telefony) odczytują spadek napięcia na zasilaniu i na podstawie tego dobierają prąd obciązenia (spada napięcie, to obniżają prąd).
Inny problem, to ew. podanie napięcia wyższego niż te 5.5V (napięcia nie rozkładają się równomiernie)  na jeden z powerbanków -  czy wytrzymie wyższe (i o ile) napięcie?

[Wilk]

Tu piszą, że Velogical dało 5W przy 20km/h
https://www.cyclingabout.com/rim-dynamos-can-now-generate-more-power-than-hub-dynamos/

Tu ten PedaCell wygląda bardzo interesująco - i moc i co zadziwiające sprawność (aż 68%) wyższa od najlepszych zestawów z piastą. To jest rzeczywiście wynik zaskakujący, to drugie dynamo Velogical wypada wiele słabiej, ze sprawnością poniżej 40%. Jak czytałem ten PedaCell ma konstrukcję ze sprężyną dociskającą do obręczy, przez co pewnie to tak nie skacze i efektywność jest dużo większa.

To jest poważny test, od autora co siedzi mocno w temacie i robił wiele podobnych testów z dynamami w piaście. I jak sam napisał - i jego te wyniki mocno zaskoczyły. To najmocniejsza ładowarka na rynku, już 20km/h wg tego testu daje aż 7,5W, czyli aż 3/4 tego co da sieciowa ładowarka 2A, a trochę mniej niż połowa co da ładowarka Quick Charge - wynik imponujący. A przy tak wysokiej sprawności ma to sens i na wyścigach, bo w sumie co za różnica, czy krócej pojedziemy z większym obciążeniem czy też dłużej z mniejszym?

[sinuche]

Przy dynamach z przekładnią (obręczowych), Velogical, PedalCell, sprawność powinna być większa, jako że prądnica pracuje na znacznie wyższych obrotach niż dynama w piaście.
Może to kompensować straty mocy na przekładni (docisk gumy do obręczy).

Ciekawi mnie ten wykres:



Nie znam niemieckiego, "antriebsleistung" to moc mechaniczna całkowita pobierana z napędu (moc el. + mechaniczna), czy tylko straty mocy.


No i kwestia właściwego docisku oringa (guma) do obręczy.
W czasie deszczu, przy hamulcach obręczowych, na obręczy zbiera się taka maź ze startej gumy i aluminium. Jak sobie z tym poradzi takie dynamo, to nie wiem.
Testy laboratoryjne to za mało by wyrobić sobie opinię