Jak obliczyć wydajność generatora Siva Cycle Atom?

Atom to rowerowy generator prądu wyprodukowany w cyklu Siva i uruchomiony za pośrednictwem kickstartera.

Byłem ciekawy, jak ten generator wypada na tle innych (np. Dynamo / generatory piasty) na rynku pod względem wydajności.

Cytowanie z cyklu siva FAQ :

Ile oporu dodaje Atom do jazdy?

Rezystancja jest bardzo mała i jest proporcjonalna do wielkości obciążenia. Przy pełnej mocy generowania przypomina jazdę na oponach przy 70 psi zamiast 90 psi lub pedałowanie o 0,3%. W naszym użyciu w mieście bardzo trudno jest powiedzieć, że jest na rowerze.

Myślę, że pełne obciążenie generatora pociąga za sobą pobór prądu 1A przez port USB przy napięciu 5 V, tak że 5 W mocy wyjściowej przy założeniu idealnej konwersji napięcia.

Czy można obliczyć wydajność tego generatora na podstawie powyższych informacji? Ile mocy zabrałoby 0,3% stopnia w porównaniu do 0% stopnia?

Dzięki!

dynamo-hub

— cykliczna redundancja
źródło

Jestem z cyklu Siva. Dzięki, że zadałeś te pytania, ekscytujące jest słyszeć, że naprawdę zależy na tym. Wydajność systemu została zaprojektowana w taki sposób, aby zapewnić, że rowerzysta nigdy nie doświadczy zwiększenia siły o ponad 10% ... innymi słowy, nasze algorytmy maksymalizują moc przy różnych prędkościach w oparciu o postrzegany wysiłek kierowcy. Aby rzucić kolejne porównanie, dodatkowy wysiłek związany z jazdą Siva Atom jest równoważny z jazdą na wysokości 23 stóp na każdą milę przejechaną po płaskim terenie.

Odpowiedzi:

Wzięcie 100 kg roweru i rowerzysty w górę o 0,3% powoduje powstanie siły opóźniającej 100 kg * g * 0,003 = 3 N. Przy prędkości 24 km / h = 20/3 m / s, czyli 20 watów. Jeśli generuje to 1A przy 5 V, sprawność wynosi 25%.

Tak, wybrałem liczby, które były łatwe do obliczenia. Ale wierzę, że to wszystko marketingspeak i nie powinieneś ufać liczbom rzędu wielkości.

Zauważ, że twierdzi to, że wydajność podwaja się, jeśli zwolnisz do 12 km / h. Podejrzewam, że wydajność jest w przybliżeniu stała i albo siła maleje, albo prąd dostępny rośnie wraz z przyspieszaniem

— Ross Millikan
źródło

Zgadzam się, że to wszystko mówi marketing. Wątpię, czy mają jakieś matematyki potwierdzające ich oświadczenie.

— Batman,

Gdyby mieli matematykę, aby ją poprzeć, powiedzieliby tylko, że jest x% wydajna i że dodaje opór forwatów w stosunku do konwencjonalnej piasty. Ich własne sformułowania nie mają sensu. Nie sądzę, aby większość kolarzy potrafiła odróżnić ocenę od 0,3% do 0%, ale większość z nich mogłaby stwierdzić, czy ich opony mają 20 psi poniżej tego, gdzie powinny być.

— Kibbee

Obliczyłem również 20 watów. Moja piasta z dynamem Schmidt ma podaną wydajność około 65% przy prędkości 15 km / h. Przy prędkości 30 km / h opór wynosi około 6 watów . 6 watów oporu jest ledwo zauważalne, ale 20 watów oporu zacznie przypominać jazdę po fałszywym mieszkaniu.

— Rider_X

@Kibbee: Nie mogę obliczyć wpływu ciśnienia w oponie, ponieważ zależy to od tarcia w oponie. Nachylenie to podstawowa fizyka, więc tego właśnie użyłem.

— Ross Millikan,

Crr skaluje się dokładnie tak jak nachylenie, więc wzrost nachylenia o 0,3% jest dokładnie taki, jak wzrost Crr o 0,003. Zwykłe opony drogowe (nie kółka) zazwyczaj mają Crr w zakresie może od 0,004 do 0,008 na gładkich drogach, więc korzystanie z Sivy przypominałoby zmianę opon wyścigowych o niskim oporze toczenia na Continental Gatorskins (lub z Gatorskins na ciężkie) paski hybrydowe).

— R. Chung,

ekscytujące jest słyszeć, że nikogo to naprawdę obchodzi

Tak, ponieważ niektórzy z nas używają ładowarek rowerowych jako czegoś więcej niż zabawek. Jeśli masz zamiar przejechać kilka kilometrów przez miasto i chciałbyś, aby Twój telefon był bardziej pełny, kiedy skończysz, niż kiedy zaczynasz, ładowarka z wtyczką, którą i tak zawsze mam w plecaku, jest tańsza i lepsze rozwiązanie. Ludzie kradną wszystko, co mogą podważyć z roweru w Seattle, więc i tak jest bezpieczniej w moim plecaku.

Ale jako zabawka wciąż jest świetna. Lubię zabawki, więc dobrze. Ale o to chodzi.

Przydatny generator jest przydatny, gdy masz zamiar wyjść w ciemność, a ze względów bezpieczeństwa potrzebujesz zasilania lamp, wskazówek lub telefonu. W takim przypadku oczywiście zależy na wydajności, a 25% jest zbyt niskie, aby było przydatne.

Lub, w inny sposób, 20 watów to duża sprawa dla silnego jeźdźca podczas długiej jazdy lub typowego jeźdźca w drodze do domu. Mógłbym dowiedzieć się, jaki wiatr przedni byłby równoważny dla typowego pasażera dojeżdżającego do pracy, ale jestem prawie pewien, że dla „typowej osoby dojeżdżającej do pracy jest to zbyt wietrzne.

— Erik Nilsson
źródło

Shimano, Schmidt i inni już produkują dynamo w piastach z wydajnością powyżej 50%. Dostępne są adaptery ładowarki USB. Nie rozumiem, dlaczego ktokolwiek miałby zawracać sobie głowę Śiwą.

— ojs