自動車の発電機を使って自転車で発電してみた
近所のイベントで、ふと話題に上がった自転車発電という言葉。
ネットで検索してみたが、あまり多くのヒットはないです。
次回のイベントで、やってみない？なんて気楽な話で盛り上がり
「じゃあ、俺作ってみるよ」なんて安請け合いしたのがことの始まりです。費用は町内会の有志？の方々から少しずつ集めた、寄付金（クラファンみたいな感じ？）でやってみようということになりました。
集まった寄付金は20,000円 どこまでできるのか？
思った以上に寄付金が集まり、ちょっと引くに引けない状態になりました。お金を預かったからには、下手なものは作れないし、発電できませんでした。ってわけにもいかないだろうな。とちょっと追い込まれた私です。
自転車発電に必要なもの・仕様・条件確認
自転車発電に必要なものは、以下の通りとわかった。
- 自転車・・・なるべくタイヤサイズの大きいもの ２６インチが理想
- 発電機・・・自動車用が最適であるが、容量が大きくなるとペダルも重くなる
- 整流器・・・発電機は交流（AC)が出力され、かつ不安定。整流器にかける必要がある。
- 発電機と自転車を設置する土台・・・丈夫である必要がある
- DC-ACインバータ・・・整流器から出力された直流（DC)を交流（AC)に変換する装置
大まかにこんなところである。結構たくさん必要で、本当に20,000円で収まるか不安になってきました。
自転車は、自宅にあった古いママチャリ 26インチ
自転車を購入すると一気に予算オーバーとなるので、自宅で眠っていた（捨てるのが面倒で放置したままのママチャリ）を利用することにした。実質0円である。
チェーンもサビサビで、タイヤもパンクしていたが、これも自分で治したので、かかった費用はパンク修理部材と油代程度。500円くらいかな。
発電機・・・オルタネータ
自動車で使っている発電機がちょうど良い。実際、車内で、DC-ACコンバータを使って電力の低い家電製品程度なら、稼働するので、結構優秀な発電機であることがわかる。
なお、発電機（モーター含む）は、発電する瞬間に非常に大きな負荷がかかる。（詳細説明はここでは割愛）
ネットで調べてみると、普通自動車のオルタネーターでは、とても自転車を漕ぐことが出来ないほど負荷がかかるらしい。体力あれば別だが、まずは子供でも簡単に楽しめるように、と軽自動車用のオルタネータを入手することを計画。ネットオークションで、買ったのがこれ
スズキのアルトについていたとのこと。値段は
4,900円
にて落札。お安く購入できました。
整流器・・・自作です
整流器は、完成品も売っているのですが、大体1,000円を超えてきます。これも、自分で作るという楽しさを得たいので、部品からまとめて購入
参考にしたのはこの回路です。
確認用ナツメ球は、あってもなくても良いので、今回はつけませんでした。
部材は、自作の味方、 秋葉原の秋月で購入。
総額2,000円で収まりました。あれ？キット買った方が安かった？
いえいえ、自分で作るから楽しいんです
基板はユニバーサル基板を使いました。とにかく一個単位では買えないので、今後、同じものが量産できるのですが、まあ多分これっきりになるかもしれません。
発電機を固定する土台
これが、一番悩みました。というのは、本来なら、金属製のアングルで、ガッチリ固定してブレを無くしたいところなのですが、概算見積もりで、アングルとネジ類だけで10,000円を軽く超えてしまいました。
そこで考えたのが木製の枠と土台
どうでしょう。それっぽっ苦なりました。
タイヤとオルタネータのプーリ部分がちょうどセンターになるように設定。一応これでいいだろう。
総額5,000円
この時点ですでに、10,000円を超えてきましたが、なんとか予算以内に収まりそうですね。
DC-ACインバータ
これも自作しようと考えたのですが、結構な部材が必要で、おそらく5,000円を超えてくる予想。
ならば！と市販のDCーACコンバータをAmazonで購入しました。
DC12VをAC100Vに変換 USB2ポート搭載 12V車専用 カーインバーター
USBもついているので、スマホの充電もできます。
起動用発電ユニット
これが結構悩みました。オルタネータは、ただ回すだけでは発電できません。オルタネータを目覚めさせるための、起動電力が必要なのですが、ここに青龍機が必要で結構めんどい構造になってしまいます。もちろん、電池や、車のバッテリーなどを使えば、気楽に起動電力を得られるのですが、それではそもそもの楽しみがなくなってしまう。
なので頑張って作りました。
自転車のライトを点灯させる時に使うダイナモです。これもAmazonで購入。
約1000円程度でした。
いざ発電！！
まずは全体像です。
結構上手くまとめたな。と自分では思っています。いかがでしょうか。
実際に使ったのは、地元のイベントで、屋外でミシンを使って、お直ししてみよう。というもの
ミシンが起動する瞬間は本当に、ペダルが重く、一旦止まってしまいます。
それを乗り越えるとあとは安定して漕げるのですが、疲れてしまうとまた電力が低下。再起動すつためにまた、思い起動電力乗り越えの力が必要になってくるんですね。
もっと、改良すること点もあろうかと思いますが、まずはこんな程度でいかがでしょうか。
自転車発電キットの検討
0,000円では自転車を買うお金にもならないし、中古で買ってもそれでおしまい。という感じ。
なるべく安く納めるために工夫してみた。
Amazonでは、自転車発電キットなるものが売っています
まわしてチャージ充電丸 Evolution 漕いで自家発電・・・マリン商事
これは自転車を使うのではなく、ペダル漕いで発電する全体装置でした。これでは
作る
という楽しみが一つもないので却下。しかも2万円オーバーで予算超えます。
また、
というところがTOPヒットで出てくるのですが、やはりいい値段します。3万円オーバー。
とにかく、
作る！
という工程を楽しみたいので、キット購入は除外しました。
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