Projet de vélomobile solaire

Salut à tous !

Je viens de débarquer sur le forum pour une raison simple : un projet me traîne dans la tête depuis quelques temps au point de parfois m'empêcher de dormir, aussi il me faut me lancer. Je mets donc ici mes pistes : chaque point est évidemment ici pour réflexion/critique/retour d'expérience etc donc n'hésitez pas à partager vos avis, idées ou données techniques utiles (système électrique, châssis etc) qui permettrait de démarrer une réelle conception (partir d'une feuille blanche, c'est pas simple ! )

But et origine du projet : fascination pour les vélomobiles, considérations écologiques et découverte du vélo solaire (type SunTrip etc)

Objectifs : un engin de conception la plus simple possible, costaud, qui permet l'autonomie la plus grande possible pour de grandes sorties à la journée ou des voyages plus ou moins longs, et qui permet de passer aussi bien sur des routes que des chemins (dans la mesure du raisonnable).

Caractéristiques techniques (aucune n'étant fixée évidemment ) :

- 3 roues (même diamètre si possible), j'avais pensé des 26 ou 27.5 mais avec les contraintes sur le train avant 20 ou 24 serait plus raisonnable nan ?
- suspensions avant et arrière
- configuration tadpole, avec un pédalier en arrière du train avant ( je veux pas que mes jambes servent de pare-chocs)
- panneaux photovoltaïques de 2m^2 environ, autour de 350/400 Wc (pour commencer ), inclinables pour un max de rendement
- propulsion avec transmission mécanique (on fait simple )
- assistance électrique de 250W
- structure tubulaire en tubes acier ronds, soudés
- entoilage (façon avion ou kayak) à l'arrière, pare-chocs en fibre à l'avant et pare-brise en plexis
- dimensions estimées grosso modo 800x2500x1200mm, poids à vide si possible 60/70kg


Etant exigeant sur l'esthétique j'ai longtemps cherché un modèle idéal et je crois que j'ai trouvé une bonne base de départ :



Le tout n'est qu'un tas d'idées un petit peu informe pour le moment mais va, j'espère, se préciser !  

Tiens je viens de découvrir ce topic ?!

Il n'y a aucune réponse, je suis surpris.

Gabriel Chch, t'es toujours là?

Je découvre aussi ce projet....

Le cahier des charges à l'air très raisonnable mais je suis très intrigué par la structure qui fait appel à la "tensegrity" si chère à feu R.B.Fuller, des câbles mis en tension par des segments rigides.

Citation :

On ne change jamais les choses en combattant la réalité existante. Pour changer quelque chose, construisez un nouveau modèle qui rendra inutile l'ancien.

Tiben a écrit:

Gabriel Chch, t'es toujours là?

Dernière visite le 11 oct 2020 ...

Vu le vent qu'il s'est pris...

C'est vrai que certains sont pourtant assez prompts à s'intéresser à ce genre de projet habituellement.
Cette absence de réactions me laisse perplexe.

J'aurais bien réagi plus tôt si j'avais vu ce sujet, mais il m'a échappé...

Sinon j'aime bien le concept: les trikes équipés d'un panneau solaire se voient de plus en plus mais sont peu esthétiques et présentent une protection aux intempéries et un aérodynamisme limités.
Cet engin situé à mi-chemin entre le trike et le VM a un look sympathique. L'arrière mériterait d'être caréné pour améliorer l'aéro.

cyclopette a écrit:

je suis très intrigué par la structure qui fait appel à la "tensegrity" si chère à feu R.B.Fuller, des câbles mis en tension par des segments rigides.

Je suis également intrigué et je trouve que cela complique inutilement la mécanique, tout en occupant du volume qui pourrait être utilisé par un coffre de rangement.

Edit: dans le même genre voici le trike solaire caréné fabriqué par un Belge

On me va sûrement encore me taxer de critiqueuse, mais en dehors du plaisir de bricoler et de l'exercice ingénierie, qu'apporte vraiment ces panneaux solaires par rapport au même véhicule avec une assistance qui sera moins encombrant, moins lourd,, plus stable, moins sensible au vent et à un VM léger musculaire encore plus léger ?

La production des panneaux du fait de leur taille et de leur inclinaison ne suffit pas à alimenter le véhicule, il faut de toute façon une batterie et la recharger, par contre, ils nuisent à la stabilité, augmentent la sensibilité au vent, augmentent le poids et la résistance aéro ce qui augmente la consommation énergétique pour ne rien obtenir comme bénéfice en usage courant car la (faible) production énergétique est partiellement utilisée pour compenser le surpoids et la perte d'aéro et la faible augmentation d'autonomie éventuellement restante n'est en général même pas nécessaire.

Ce n’est pas le calcul que font  les dizaines de participants aux éditions du Sun Trip , lesquels se lancent dans des aventures exceptionnelles qui ne leur seraient sans doute pas accessibles sans assistance solaire.
Comme ici, dans le Tourmalet avé le sourire, lors du   tour de France solaire 2020 :




Et au lieu de vous complaire dans vos certitudes , lisez donc les sujets des  vélomobilistes qui se sont donné la peine de nous présenter leur machine, à l’exemple de  Bertrand / Snickers et son "Cockpit Solaire"

Le Sun Trip est une compétition intéressante.

Leur panneaux solaire sont d'ailleurs plus grands et mieux orientés donnant probablement plus d'énergie.

De la à utiliser au quotidien ce genre de véhicule ?

A aucun moment, notre ami ne dit qu'il s'agit de développer un véhicule pour aller au boulot à 7h du matin ou chercher les croissants....

Gabriel Chch a écrit:

But et origine du projet : fascination pour les vélomobiles, considérations écologiques et découverte du vélo solaire (type SunTrip etc)

Objectifs : un engin de conception la plus simple possible, costaud, qui permet l'autonomie la plus grande possible pour de grandes sorties à la journée ou des voyages plus ou moins longs, et qui permet de passer aussi bien sur des routes que des chemins (dans la mesure du raisonnable).
.....

Quant à l'orientation des panneaux, on peut supposer que la structure sophistiquée permette de se déplier de manière optimum en fonction de l'incidence souhaitée... Mais j'espère que Gabriel Chch nous expliquera lui-même ses intentions, s'il n'est pas trop dégouté au vu de l'intérêt qui lui a été accordé jusque-là.  

cyclopette a écrit:

... Mais j'espère que Gabriel Chch nous expliquera lui-même ses intentions, s'il n'est pas trop dégouté au vu de l'intérêt qui lui a été accordé jusque-là...

Bah...

Il faut dire qu'il s'y est très mal pris...

Poster une 3D ici, un truc virtuel ! Quel mauvais goût.

Si seulement il avait posté une photo de deux tubes même mal soudés, ça se serait passé tout autrement !

Pour espérer alimenter un moteur 250W de VAE, en tenant compte de la production réelle des panneaux, il faut beaucoup de mètres carré de panneau, plus que ce qu'il y a sur les photos des concurrents du Sun Trip.

Cela ne sera jamais une solution de mobilité. Cela restera toujours un hobby d'ingénieurs.

Fleur a écrit:

Pour espérer alimenter un moteur 250W de VAE, en tenant compte de la production réelle des panneaux, il faut beaucoup de mètres carré de panneau, plus que ce qu'il y a sur les photos des concurrents du Sun Trip.

Cela ne sera jamais une solution de mobilité....

Parfait exemple « d'inToxycation floral » !

Les vélos solaires du Sun Trip n’ont jamais été présenté comme des véhicules urbains du quotidien mais ils ont largement démontré qu’ils sont « une solution de mobilité »  pour voyager très loin, longtemps, chargé…. et en totale autonomie énergétique. Pas besoin d’hôtel le soir pour recharger ses batteries ni son smartphone ! Ce sont les engins idéals pour faire du cyclocamping.

Je ne sais plus exactement la surface maxi des panneaux autorisée pour la course, je crois autour de 2,5 m2. Bien sûr que ça permet d’alimenter un moteur de 250 W et plus …. Mais le but n’est pas de rouler avec des mobylettes électriques mais bien de pédaler en étant assisté pour augmenter son rayon d'action et franchir les cols…. De mémoire, lors de l’édition Lyon-Canton de 2018, les plus performants parcouraient en moyenne entre 300-400 Km / jour dont environ 1/3 de l’énergie fournie était musculaire.

Certaines machines plus efficientes ont beaucoup moins de panneaux, à l’exemple de  Osaino qui sillonne la France / Suisse / Italie sous son tilting trike solaire et sportif.

Les panneaux solaire, c'est entre 100 et 150 watts-crête par mètre carré.

Cela correspond à la puissance maximale de que peut délivrer un panneau dans des conditions optimales (ensoleillement élevé de 1KW/m2, température assez élevée de 25°C, orientation idéale...) en pratique, c'est moins que cela.

On imagine donc la surface de panneau nécessaire pour fournir assez d'énergie pour rouler avec un véhicule dont le poids et l'aéro vont être négativement impactés par l'ajout des panneaux solaires et du reste du système.

Les photos des véhicules du sun-trip pourtant économes au niveau consommation énergétique, ne font que confirmer cette nécessité d'avoir une grande surface de panneaux solaire.

Il n'y a aucun mal à se faire plaisir à développer des engins pour le Sun-trip, mais cela n'est pas une solution de mobilité, simplement un passe-temps d'ingénieurs.

Ca  serait mieux si vous parliez de la même chose

Une solution de mobilité pour faire quoi au juste? Quel cahier des charges?


Si c'est pour faire du cyclocamping en été et voir du pays, c'est sûr ça fonctionne.
Mais on peut faire ça aussi avec un vélo musculaire, des milliers de gens le font chaque année.

Si c'est pour faire les courses, amener les gosses à la crèche dans Paris, avec un vélo genre suntrip, je voudrais voir.
Faut qu'on m'explique.
Vous le garez où au juste, votre magnifique vélo plein de panneaux solaires?

Chez moi, dans une maison avec garage , dans une région ensoleillée, en garant le vélo dehors, ça pourrait fonctionner,
puisque le vélo ne fonctionnerait pas très longtemps chaque jour, et par intermittence.

Mais pourquoi donc s'emm... avec une installation solaire, alors qu'un VAE classique à brancher sur une prise de courant
est bien plus simple?

Didier33 a écrit:

[b]Mais pourquoi donc s'emm... avec une installation solaire, alors qu'un VAE classique à brancher sur une prise de courant
est bien plus simple?

Je ne l'ai pas formulé en ces termes, mais c'est bien cela.

Et si c'est pour éviter de consommer l'électricité du réseau/payer l’électricité à l'opérateur, on peut installer ses propres panneaux solaires qui feront la même chose que ceux sur le véhicule garé dehors mais avec potentiellement beaucoup plus de mètres carrés de panneaux.
Pour la batterie du VAE, avec ou sans panneaux sur le véhicule, il doit obligatoirement avoir sa propre batterie.

En pratique, c'est ce font déjà énormément de personnes qui ont des panneaux solaires sur le toit de leur maison et un (ou plusieurs) VAE. La solution panneaux solaires+VAE est donc déjà extrêmement répandue.

Pourquoi le faire?
-> Parce que c'est possible

Sinon le principal intéressé n'étant pas revenu, est-il utile de squatter et digresser sur divers hors sujets ?

TiBen a écrit:

Pourquoi le faire?
-> Parce que c'est possible

Mais non, c'est ça le problème, ce n'est pas possible pour un VAE normal et il ne faut pas créer des espérances irréalistes, à moins d'avoir un énorme toit au dessus du vélo ou/et de traîner une énorme remorque, les panneaux solaires ne fournissent pas assez d'énergie pour un VAE normal.  Ce n'est possible que pour des usages exceptionnels genre Sun-trip.

Des personnes peu au courant des limitations physiques, vont voir le dessin de VAE solaire de ce sujet avec son petit panneau solaire et s'imaginer que faire un tel VAE solaire est possible.

Citation :

Des personnes peu au courant des limitations physiques, vont voir le dessin de VAE solaire de ce sujet avec son petit panneau solaire et s'imaginer que faire un tel VAE solaire est possible.

D'abord c'est toujours stimulant ce genre de projet.

D'autre part, un panneau solaire peut aussi contribuer à rallonger l'autonomie en rechargeant la batterie en cours de route,
sans forcément viser une autonomie complète.

J'imagine que Gabriel Chch va se renseigner, calculer, demander des avis. Peut-être a t'il un bagage technique.
Si espérance irréaliste il y avait, je suis persuadé qu'il finira par s'en apercevoir.

Lors d'un vélorizon, j'ai bien vu un trike avec un panneau solaire au-dessus.
A défaut d'autonomie complète, ce montage permettait peut-être de recharger en cours de route une batterie préalablement
chargée au départ.

C'est l’occasion de rappeler les différentes réalisations de cavallo pazzo:
https://biketothefuture.ch/solaire-mobile/

Dans le projet initial, une estimation grossière de la surface du panneau solaire serait 0.75m2 (1m50 de long sur 50cm de large).

Donc peut-être 75W de production d'électricité en été en étant optimiste.

Citation :

les panneaux solaires ne fournissent pas assez d'énergie pour un VAE normal

Ça dépend du kilométrage par jours voulu aussi.
J'avais calculé que pour mes 20/25km par jour de vélotaff, ça pouvais suffire a presque jamais devoir passer par la prise de courant.

L'autonomie en fonction de l'énergie disponible d'un VAE cela ne veut rien dire. le moteur ne fait que de "l'assistance" et je n'ai jamais vu de définition normalisé de ce que signifie exactement assister en terme de puissance ou énergie par km.
Moi j'ai a peu près 300 km d'autonomie avec 0 Wh d'assistance électrique et 5 litres d'eau. Après il faut que je prenne un bon repas et que je dorme.
J'imagine qu'avec une assistance électrique je doit pouvoir faire un peu plus.
Peut être qu'avec un moteur conforme a la réglementation et 75 Wh dans une batterie chargée par le soleil je pourrait faire 50 km de plus.
Je ne vois pas en quoi cela rendrait le véhicule inutilisable.

Je sais pas, oui, ça me questionne, vraiment, mais comment peut-on écrire d'aussi grosses conneries avec autant d'assurance.

Module PV de 1m50 sur 50 cm = 0,75 m²

Par la méthode à la louche avec en été par jour une irradiation entre 4000 et 7000 Wh/m² sur plan horizontal.

Il y a 20 ans avec des modules à rendement 10% on aurait eu entre 300 et 525 Wh en sortie de module avant les pertes de rendement mppt / charge / décharge.
Actuellement avec des modules à rendement 20% on aurait entre 600 et 1050 Wh en sortie de module. En comptant large 20% de pertes il reste quand même de 480 à 840 Wh disponibles par jour pour le système en été, selon la région en France.
Et comme on ne peut pas toujours être en plein soleil on rogne encore mais il reste quand même plusieurs centaines de Wh fournis par le module PV. Même avec un machin énergivore à 10 Wh/km ça fait quand même un certain nombre de dizaines de km d'autonomie.

Mais comment peut-on faire des erreurs d'ordre de grandeur aussi grossières. Ca me dépasse. Mais vraiment je comprends pas. Y a sûrement rien à comprendre.

Les ordres de grandeur, b....l c'est la base ! JMJ, au secours !!