Générateur à faire soi-même à partir d'une roue motrice. Éoliennes avec générateurs fabriqués à partir de roues motrices

Beaucoup de gens recherchent un générateur prêt à l'emploi pour fabriquer une éolienne, et il existe un tel générateur, c'est un moteur-roue de vélo, il en existe aussi des plus puissants pour les scooters et les véhicules électriques. La roue moteur est prête générateur triphasé sur les aimants dont la puissance nominale en mode générateur est déjà atteinte à 500-700 tr/min, il existe également des vitesses plus élevées, selon le modèle spécifique ;

Par exemple, un moteur-roue (TM Volta bikes 48vv1000w), dont la vitesse de rotation au ralenti en mode moteur est de 460 tr/min à 48v. En mode générateur, il produira 1 kW à environ 600 tr/min sur une batterie de 48 V. Une batterie de 12 volts est bien sûr plus petite, mais la charge commencera à environ 100-120 tr/min, et puissance maximale avec une bonne hélice tripale, il n'y aura pas plus de 400-500 watts. Avec une batterie de 24 volts, la puissance maximale sera meilleure, mais la batterie commence à se charger à partir de 200-250 tr/min.

Les roues du moteur ont également un problème, c'est un collage assez visible, il sera donc difficile de démarrer par vent faible, mais cela dépend déjà du couple de démarrage de l'hélice. L'hélice est un autre problème et je n'ai pas encore rencontré d'éoliennes avec des roues motrices et de bonnes hélices, mais voici ce que j'ai pu trouver sur des éoliennes prêtes à l'emploi.

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Cette éolienne est dotée d'une hélice en bois d'un diamètre de 4 mètres. La roue motrice est entraînée par chaîne et a un rapport de démultiplication de 1:2, c'est-à-dire qu'elle tourne deux fois plus vite que l'hélice. Le courant de charge maximum pour une batterie de 12 volts atteint 30A. Je pense que le design est clair sur la photo ci-dessous

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L'éolienne semble être de bonne fabrication, mais l'hélice l'est aussi grand diamètre, et de ce fait, les régimes sont faibles, et la réduction 1:2 n'aide pas vraiment à augmenter la puissance de l'éolienne. La recharge démarre donc un peu tard et la vitesse est faible. Mais je pense que le créateur de cette éolienne comprendra cela à l’avenir. L'hélice elle-même est également rendue inconnue et n'a aucune torsion, elle a donc très probablement un KIEV et une vitesse faibles. DANS conception générale bon sauf la vis.

Éolienne avec moteur-roue 1 kW
et fixation d'origine

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La conception de cette éolienne, à mon avis, est plus réfléchie. La roue motrice a un axe faible dont le diamètre n'est que de 12 mm, et de plus, elle est creuse et des fils la traversent. Par conséquent, si vous fixez les pales au corps et le générateur par l'axe d'un côté, il s'agit alors d'une fixation très faible et un arbre aussi fin peut facilement se casser. Ici, un adaptateur est réalisé avec un roulement, qui supporte toute la charge de la vis.

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L'hélice ici est à trois pales, a un entraînement direct vers le générateur, l'hélice elle-même a un diamètre de 2,7 à 3 mètres et a une bonne vitesse et KIEV. La puissance de cette éolienne avec un vent de 4-5 m/s est de 150-250 watts, ce qui est déjà très bien.

Éoliennes basées sur des moteurs-roues

Vous trouverez ci-dessous des liens avec des descriptions vers d'autres articles du site qui décrivent des moulins à vent équipés de roues motrices comme générateur.

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Éolienne à partir d'un moteur-roue de 900 watts

Un moteur de roue de vélo est utilisé comme générateur dans cette éolienne, la puissance maximale est fixée à 900 watts, soit 30 volts et 30 ampères, l'éolienne fonctionne sur une batterie de 24 volts

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Éolienne à partir d'un moteur-roue

Quelques photos d'un petit éolienne verticale. Le moteur-roue d'un scooter était utilisé comme générateur ; le couple était transmis au générateur par une chaîne, le rapport était d'environ 1:2,5. Les dimensions du rotor sont de 1*1,6 mètres, la hauteur du mât est de 9 mètres. Dans un vent moyen, cette éolienne produit jusqu'à 3A et 17v pour charger une pile alcaline.

En général la roue moteur bon générateur, mais son coût n'est pas si bas, il coûte environ 200-250 $ pour 1 kW, c'est son principal inconvénient, mais c'est une aubaine pour ceux qui ne peuvent pas fabriquer eux-mêmes un bon générateur. De plus, comme je l'ai déjà écrit, le grippage de la roue du moteur est assez perceptible et les hélices tripales démarreront mal par vent léger. Je n'ai moi-même pas essayé de fabriquer un moulin à vent avec un tel générateur, mais peut-être qu'un jour cela fonctionnera.

De nombreuses entreprises fabriquent des éoliennes avec des moteurs à hélice. Cela leur permet d'atteindre l'efficacité (coefficient action utile) jusqu'à 45-50%. C'est très bien ! Mais si c'est la première fois que vous décidez de fabriquer votre propre éolienne, vous devriez alors commencer par une version plus simplifiée. Pour la première fois, vous pouvez fabriquer de vos propres mains une éolienne à partir de roues motrices. Voici une illustration de la version finale :

Quel est le but de créer une éolienne

Si vous faites du vélo électrique, vous savez qu'il vous faut un moteur d'une puissance de 500 à 1000 watts. Lors de la descente de pentes raides, le moteur recharge automatiquement la batterie. Et si vous avez une idée pour vous procurer votre propre générateur électrique, alors cette pièce (roue moteur) peut être réutilisée pour la création sans retouches importantes.

Une telle éolienne peut accompagner les générateurs d’usine, fournissant du courant et chargeant la batterie même à basse vitesse.

Étapes de fabrication d'une éolienne à partir d'un moteur-roue

1. Sélection du moteur. Dans notre cas, il s'agit d'une roue motrice. Il convient de prendre en compte tous les paramètres (Watts, volts, tours par minute).
2. Faisons des lames ! Vous pouvez choisir le matériau de fabrication - bois (nécessite une peinture et un vernissage), fibre de verre (un processus très long et minutieux) ou tuyau en PVC (l'option la plus simple).
3. Nous réalisons un Hub (un endroit où les pièces sont connectées, où nous faisons des trous pour la fixation en fonction du nombre de pales).
4. Mécanisme rotatif (le matériau est de préférence en acier, votre éolienne résistera ainsi à toutes les intempéries).
5. Nous achetons un contrôleur qui mesurera notre puissance. (vous pouvez prendre un contrôleur depuis une voiture).

Si vous voulez que l'éolienne fonctionne efficacement et pendant longtemps, alors vous avez besoin conception verticale– Rotor Savonius. Il se compose de deux pales semi-cylindriques et d'un chevauchement à partir duquel sont obtenus les axes de rotation du rotor. Le rotor Savonius fonctionne à faible vitesse de rotation, toujours orienté vers le vent, et est pratiquement indépendant des turbulences. En coopération avec les pales et les flux d'air, l'efficacité du rotor augmente.

Caractéristiques d'une éolienne artisanale

1. Le courant est fourni immédiatement après l'installation (même si la vitesse du vent est de 1 à 2 m/s).
2. La vitesse de rotation de notre éolienne est également proportionnelle à la vitesse de rotation.
3. Vous pouvez réduire la puissance à l'aide d'enroulements (ils doivent être court-circuités).
4. Et augmentez - connectez simplement les mêmes enroulements.
5. Comme le montre la pratique, le plus souvent, les enroulements sont connectés selon un motif en étoile, tandis que sur une roue de moteur standard, la connexion est selon un motif en triangle. Veuillez en tenir compte. Il vaut mieux le terminer à temps, le travail sera alors mieux fait.
6. Les éoliennes peuvent produire puissance différente. Cela dépend du poids initial des roues du moteur. Un poids de 4 à 6 kg donne 500 à 1 000 W et un rendement d'environ 80 %, 8 à 10 kg - 1 500 à 2 000 W, un poids supérieur à 20 kg - 8 000 W.

Si vous envisagez sérieusement de fabriquer une roue motrice, alors notre boutique en ligne Sporte vous propose option alternative pour tout le monde. Une puissante éolienne peut être fabriquée à partir d'un moteur de roue arrière de 48 V 1 000 W,

Si vous êtes préoccupé par la question de l'obtention d'énergie alternative, vous pouvez assembler vous-même une éolienne aussi simple. La majeure partie des pièces détachées utilisées sont des pièces de vélo. A l'aide de pignons et d'une chaîne, le couple est transmis au générateur. Une partie d'un vélo fait également office de générateur : c'est une dynamo. Si vous n'avez pas de dynamo, vous pouvez utiliser un moteur à courant continu.

Quant à l'hélice, elle est réalisée très simplement et également à partir de matériaux disponibles. Sur à l'heure actuelle Le moyen le plus simple de fabriquer une hélice consiste à utiliser un tuyau en PVC ou un matériau similaire ; le tuyau a un profil approprié pour la fabrication de pales.

Il vous faudra également trouver de la ferraille pour fabriquer un mât, fabriquer une base, etc. Examinons ce sujet plus en détail.

Matériaux et outils que l'auteur a utilisés pour fabriquer le moulin à vent :

Matériels:
- un morceau de tuyau en PVC ;
- plaques de métal;
- tôle d'acier galvanisée fine ;
- écrous, boulons ;
- roulements ;
- un morceau de tube métallique (pour réaliser des boîtiers de roulements) ;
- pinces métalliques(3 pièces);
- du papier, un feutre, des ciseaux (pour réaliser un gabarit) ;
- colle;
- coin en acier ;
- tuyau carré (mât) ;
- une roue d'un chariot ;
- dynamo (ou moteur DC) ;
- pignon menant et mené, chaîne (du vélo).

Outils:
- ciseaux;
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- un tournevis ;
- des pinces ;
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- multimètre ;
- des clés et autres petits objets.

Processus de fabrication des éoliennes :

Première étape. Commençons par les lames
L'auteur fabrique les pales à partir d'un morceau de tuyau en PVC. La première étape consiste à réaliser un modèle en papier, puis à le découper avec des ciseaux. Nous attachons le gabarit au tuyau et découpons les lames. Chaque nouvelle lame est découpée une à une, ce qui entraîne peu de déchets. Il est pratique de couper un tuyau en utilisant.

Marquez le début de chaque lame et découpez les morceaux comme l'a fait l'auteur. Les pièces restantes sont nécessaires pour fixer les pales à l'essieu. Des plaques métalliques percées de trous sont utilisées comme attaches. Nous appliquons la plaque sur la lame et marquons les emplacements pour percer des trous. Au total, l'auteur perce trois trous dans chaque lame.

Quant aux plaques, coupez-les de manière à laisser une extrémité libre pour la fixer au disque central. Enfin, coupez toutes les lames avec une meuleuse afin qu'elles ne présentent pas d'entailles, etc.

Deuxième étape. Réalisation du noyau de vis
Le noyau de l'hélice, sur lequel sont vissées les pales, est constitué de trois plaques, une pièce ronde tôle d'acier, ainsi que des noix. Marquez sur le disque central où seront situées les pales et déterminez également le centre. Nous installons un écrou au centre, l'auteur le colle avec de la superglue pour faciliter le montage.

Commençons à souder. Tout d’abord, soudez l’écrou que nous avons collé plus tôt. Il faut bien le souder, car c'est le seul endroit où l'hélice sera fixée. Soudez ensuite les plaques au disque sur lequel sont fixées les pales. Ils doivent également être soudés avec soin ; l'auteur réalise une soudure des deux côtés.

Troisième étape. Assemblage par vis
Assemblez l'hélice. Pour ce faire, il vous suffit de visser les pales au noyau à l'aide de boulons et d'écrous.

Quatrième étape. Faire la base
Pour que le moulin à vent ne tombe pas et puisse être sécurisé, faites-le base solide. Pour ce faire, l'auteur découpe un coin métallique puis soude le cadre.

Cinquième étape. Préparez le roulement
Pour que le moulin à vent puisse tourner dans n’importe quelle direction autour de son axe, vous devrez le fixer à un roulement. Un tel roulement est une roue d'un chariot, qui peut tourner à 360 degrés. Coupez l'excédent avec un broyeur.

Sixième étape. Assemblage du cadre du moulin à vent
Le mât du moulin à vent est fabriqué à partir d'une pièce tuyau en acier, l'auteur le présente à section carrée. La hauteur du tuyau n'est pas grande ; cette conception implique plutôt une installation sur le toit ou sur une autre colline. Soudez le mât à la base réalisée précédemment.

Soudez la partie que nous avons extraite de la roue du chariot à l'extrémité supérieure du mât. Ensuite, une plaque d'acier en forme de lettre « L » y est soudée ; elle sera nécessaire pour fixer la queue.

Septième étape. Douille avec roulements
L'arbre d'hélice tourne sur deux roulements. L'auteur a pressé ces roulements en un seul morceau tuyau métallique. Assurez-vous de bien lubrifier les roulements avant l'installation. Afin de ne pas être compliqué avec la bague, vous pouvez également utiliser avec succès une bague prête à l'emploi provenant de l'essieu avant ou arrière des roues de vélo.

Huitième étape. Pinces de montage
L'auteur fixe le générateur et la bague avec des roulements à l'aide de pinces en acier ordinaires. Pour fixer la dynamo à la machine, vous devrez souder une plaque supplémentaire au châssis.

Neuvième étape. Attaches de queue
Trouvez des plaques de métal et soudez-les comme on le voit sur la photo. Une pièce est soudée directement sur le plateau tournant de l'éolienne.

Dixième étape. Pignons et chaîne
Prenez le pignon avant du vélo et coupez tout excédent. Soudez un écrou au centre. Ce pignon est situé sur l'arbre d'hélice.

Installez la dynamo dans la pince et installez un pignon de petit diamètre sur l'arbre. Cela vous permettra d’obtenir des vitesses de générateur assez élevées à des vitesses d’hélice relativement faibles. C'est tout, coupé à tailles requises et mettez la chaîne.

Il s'installe comme moyeu dans les roues d'un vélo, d'une voiture ou d'un scooter et les entraîne véhicules en mouvement. Il existe deux conceptions principales :

• conduit
• orienté

Les modèles d'entraînement qui ont un niveau sonore plus faible et sont dépourvus de roulements, d'engrenages et d'autres éléments présentant un certain risque de panne semblent avoir plus de succès.

D'un point de vue conception, le moteur de roue est un générateur prêt à l'emploi, ne nécessitant qu'une source de couple pour commencer à produire de l'électricité.

Éolienne à partir d'un moteur-roue

Il n'est pas difficile de produire de l'électricité à l'aide d'un moteur-roue ; il suffit d'assurer la rotation pour faire passer l'appareil en mode générateur. Faire tourner la roue du moteur pour générer du courant électrique n'a de sens que lorsque source disponible. Il est irrationnel d'utiliser pour cela un moteur à essence ou diesel, car le coût de l'énergie générée sera prohibitif. Si le déplacement est effectué depuis appareil fait maison, dont la source d'énergie de rotation sera le vent, l'électricité résultante deviendra alors assez rentable et bon marché.

Comment fabriquer une éolienne

Pour la fabrication d'une éolienne Tout d'abord, vous devez fabriquer un moulin à vent. Pour ce faire, vous devez créer un axe de rotation et soulever l'appareil au-dessus du sol. De nombreux types différents ont été inventés des solutions constructives, certains d'entre eux sont très élégants - par exemple, parfois une roue-moteur de vélo est utilisée en tandem avec une roue ordinaire à rayons, sur les jantes desquelles sont installées des pales constituées de moitiés de tuyaux en polypropylène.

La solution est simple et efficace, mais elle présente également certains inconvénients. travail efficace vous devez élever l'appareil à une certaine hauteur. Si des réparations ou un entretien sont nécessaires, vous devrez grimper jusqu'à l'appareil en hauteur.

Sélection du type de conception

L'une des questions qui se posent au maître lors de la création d'un projet est choix du type de conception- horizontal ou vertical. Il faut tenir compte du fait que le moteur-roue offre une certaine résistance à la rotation, il deviendra donc plus pratique, lors de la création, de pouvoir espacer les pales à une distance suffisante de l'axe de rotation pour qu'il devienne même possible de démarrer la rotation. .

Cela peut être important si l'on utilise des roues assez grandes, par exemple celles d'une voiture, qui ont un couple de démarrage assez important. En règle générale, des scooters ou des vélos cassés sont utilisés, les appareils défectueux sont achetés, restaurés et utilisés comme base pour la conception d'une éolienne.

Bonjour. Probablement, chaque personne faite maison a envie de s'essayer à énergie alternative, alors ce désir s'est réveillé en moi. En fait, il y a de nombreuses années, je rêvais de construire ma propre éolienne, mais je n’avais ni argent ni temps. Mais récemment, je parcourais YouTube et j'ai vu éolienne faite maisonà partir d'un moteur de roue d'hoverboard assemblé par mon compatriote (j'ajouterai une vidéo en fin d'article). Moteur à roue magnétique option idéale pour construire des générateurs de faible puissance, ai-je pensé et j'ai commencé à chercher mes options
Les roues motrices neuves sont très chères, mais les roues usagées ne coûtent presque rien. Je suis allé chez Avito et j'ai trouvé deux roues. J'en ai acheté un de 6,5 pouces pour 800 roubles avec livraison par la poste russe d'Evpatoria, et le deuxième 10 pouces m'a été donné pour des expériences par Nikolai d'Evpatoria. Région de Krasnodar, pour lequel je le remercie beaucoup.
La première chose qui m'est venue à l'esprit était un moteur-roue de 10 pouces d'une puissance de 350W. La roue n'est plus adaptée à un hoverboard, car une certaine poussière blanche à l'intérieur de la jante a rongé l'aluminium jusqu'à des trous à deux endroits, mais elle convient parfaitement à une éolienne. C'est une roue de dix pouces

Sous le couvercle se trouve un stator à 27 bobinages et 30 pôles sur aimants néodyme, le couvercle est fixé avec 6 boulons M6


Il est temps de passer à la base du moulin à vent. Un carré a été soudé à partir d'un coin 40*40*3. Sur la face avant, une autre pièce d'angle avec une fente pour l'arbre du moteur de roue a été fixée sur le dessus. Des trous de 10,5 mm ont été percés dans le cadre et ce coin pour les boulons M10


La roue du moteur était donc bloquée. J'ai essayé de tourner le volant sur le côté, mais rien ne s'est passé.

La roue du moteur est sécurisée de manière très sécurisée. Naturellement, sous les écrous M10 se trouvent des rainures


La base du cadre est prête et il faut penser au tail avec une protection contre les rafales latérales. Un tuyau d'un mètre de long a été pris, coupé dans le sens de la longueur dans la section arrière pour fixer la lame arrière, et une pièce en forme de U constituée d'une bande de métal de 4 mm a été soudée verticalement sur la face avant.


Désormais, un long tube adapté à la partie en forme de U est soudé verticalement au cadre principal depuis le côté arrière, au milieu. Le cadre est relié à la queue avec une épingle métallique


Ensuite, j'ai soudé au cadre une pièce en forme de Y, au bord de laquelle j'ai percé un trou pour le ressort. J'ai soudé un boulon M6 sur le tuyau d'échappement pour fixer le même ressort. Ce ressort est nécessaire pour plier la queue lors d'une forte rafale de vent latéral ; de cette manière, le moulin à vent tourne en douceur avec le vent et la charge sur le mât est bien moindre. Et il y a moins de charge sur les lames elles-mêmes


Un peu plus de détails sur l'endroit où sont fixés la queue et le cadre principal


En principe, le cadre est prêt et je vais passer aux pales et à leur fixation sur la roue motrice de l'hoverboard. L'adaptateur de montage a été découpé dans une tôle de 0,8 mm. Pour des marquages ​​précis, je devais me souvenir des bases de la géométrie. Sur une feuille de papier A4, j'ai dessiné un cercle avec un compas, j'y ai inscrit un triangle équilatéral et j'ai dessiné des rayons passant par le centre du cercle et les sommets du triangle. Le résultat final est ce détail. Le dessin sur la pièce est incorrect, veuillez donc l'ignorer.


Il est maintenant temps de fabriquer les lames. Un morceau a été découpé en 160 morceaux tuyau d'égout, trois lignes parallèles sont tracées. Il est bon de tracer la première ligne le long du marquage du tuyau, puis de la diviser en trois parties égales et de tracer deux autres lignes. J'ai utilisé le modèle à partir de calculs prêts à l'emploi du site E-Veterok
Pour voir cliquez sur l'image

Voici un schéma pour un vent de 5 mètres à 318 tr/min, c'est à ces tr/min que commence la charge de la batterie, d'après les calculs

J'ai collé le motif sur le tuyau et transféré le dessin

Ensuite, j'ai découpé les lames avec une meuleuse

Il n’a pas été possible de vérifier l’alignement à table dans le garage faute de place. Pour vérifier l'alignement, j'ai enfoncé une goupille d'un mètre de long dans le sol et j'ai sécurisé toute la structure

Étonnamment, le design s’est avéré très équilibré. Ensuite, j'ai inventé un mécanisme de rotation d'un vieux générateur Ganov et j'ai tout installé sur un mât de quatre mètres et je me suis tellement laissé emporter par mon travail que j'ai oublié de prendre une photo de quoi et comment, mais ce n'est pas effrayant car tout devait être refait.
Premièrement, 0,8 mm de métal n'était pas suffisant même pour un vent de 5 m/s et les pales se pliaient déjà le deuxième jour, et la queue était très lourde et dépassait toute la structure, ce qui rendait difficile la rotation du moulin à vent avec le vent. vent. Eh, je remets tout ça à l'ordre, mais bon

Comme je l'ai dit pour mécanisme rotatif J'ai utilisé un générateur à gazon. J'ai installé un pont de diodes 40A sous le capot et je l'ai bien isolé du châssis à l'aide tube thermorétractable et plaques PCB. La tension passera donc par deux fils, déjà redressés

Les couronnes du rotor ont été coupées de l'arbre, le bobinage et l'ébauche de fer ont été retirés. Les dents elles-mêmes sur lesquelles reposait le rotor ont été meulées afin que le roulement puisse être placé plus bas. Il ne reste que les bagues collectrices. Au lieu des boulons M4 d'origine, des trous ont été percés pour M6 et aux endroits où le boulon ne pouvait pas rentrer, le bord a été meulé avec une meuleuse, parfois jusqu'à former des trous.

Je soulagerai la tension grâce aux brosses de collecte de courant


Comme je l'ai dit, l'adaptateur de 0,8 mm d'épaisseur ne pouvait pas le supporter et j'ai dû couper le même et les assembler. L'adaptateur est fixé à la roue sur le côté avec des boulons M4 en 9 points, trois de chaque côté. Trois boulons d'entre eux fixent à nouveau la lame. Les pales sont vissées à l'adaptateur avec des boulons M6, trois par pale, plus M4 sur le côté de la roue



Sur la face avant j'ai renforcé la fixation avec une bande de métal de 3 mm

Le capot avant du générateur était vissé au châssis par le bas. Des rainures longitudinales ont été usinées dans l'arbre pour tirer les câbles.

Et voici à quoi tout ressemble à l'intérieur

Vue générale du moulin à vent. Comme vous pouvez le voir d'après les résultats, j'ai raccourci la queue de moitié et augmenté la pale de queue d'une fois et demie, et le moulin à vent est normalement équilibré.




Eh bien, maintenant tout est peint et un boîtier en tôle galvanisée est installé sur le moulin à vent

J'ai tout soulevé sur un mât de 4 mètres. L'écran affiche presque 28 V au ralenti à 5 m/s


L'écran affiche 42V au ralenti à 5m/s avec une petite rafale

Et voici à quoi ça ressemble sur un mât temporaire

Lorsque l'éolienne n'est pas utilisée, les fils sont court-circuités. Ce type de frein, la vitesse dans un vent de 5 m/s est d'environ 40 par minute. Il est nécessaire d'assembler un contrôleur qui limitera la tension à 14,4 V pour charger la batterie, mais il n'y a pas de puissant transistors à effet de champ. J'ai déjà commandé des transistors en Chine et dans environ 3-4 semaines, je connecterai tout et enregistrerai ce que ce petit moulin à vent peut faire à partir du moteur d'une roue d'hoverboard. Pour savoir ce qui se passe ensuite, abonnez-vous aux mises à jour sur