太阳能看天吃饭。有持续溪流的地方,水能昼夜不停。借落差带动小电机,转起来就是电。电机靠捡现成,水轮自己做。
有没有条件
- 要「有落差 + 有水量」:山间溪流、跌水、小瀑布最好;平缓的大河没落差,发不出。
- 判断:水流急到能把水轮冲转,才有戏。先做个水轮试转,转得动再谈发电。
发电机从哪来
- 现成的直流电机(有刷的)反过来用就是发电机:手摇发电机(手电筒那种)、旧电动工具电机、汽车雨刮/车窗电机、玩具和光驱里的小电机。
- 判断好坏:转电机轴,量输出端有没有电压,有 = 能发电。
- 交流的也能用(如自行车磨电灯、花鼓发电机),但要加整流、电压随转速忽高忽低,不如直流省事。
- 汽车发电机是励磁式,要外接励磁才发得出来,更复杂,后做。
- 别指望自制线圈电机——磁铁加漆包线能绕,但功率小、易坏,不如捡现成。
做水轮
- 硬木轮 + 叶板,或铁皮、塑料片做叶;轴用硬木或铁轴,架在溪流急处。
- 水流推叶转,轮轴连电机轴——皮带、直连、齿轮都行。
- 水轮做法细节见 机械能利用 的水车节。
落差怎么用
- 小落差:直接把水轮架在水流里。
- 想多发电:上游筑个小堰抬高水位、引水到高处再冲下来,落得越高越有劲。
- 引水渠、小堰用石、木、泥就地筑,够用就行,别大兴土木。
输电与存电
- 电机发的是「随转速变的电」,不稳:先整成直流、接控制器充进电瓶,再供电。
- 存不进电瓶、直接用的,只能点个灯、充个电,别接精贵设备。
- 存储见 长期储能。
判断在工作
- 水轮转得稳、电瓶电压往上涨 = 成了。
- 转不动:水流不够、叶板太小、轴卡住,逐样查。
注意
- 溪流露天,发电装置显眼又固定,选址尽量隐蔽、别架在下游一眼能看到处。
- 旱季断流、雨季山洪冲毁都要防:装置别架在会被山洪冲走的位置。
- 电机怕水怕潮,罩好防雨。