OliNo

De Hy-mini is een klein compact apparaat waarmee je zelf je eigen elektriciteit kunt opwekken. De Hy-mini heeft geïntegreerde mini-windturbine en de mogelijkheid om een optioneel zonnepaneeltje aan te sluiten. Verder kun je de Hy-mini ook via het stopcontact opladen en als accu gebruiken. Zodra de Hy-mini opgeladen is kun hiermee bijvoorbeeld je mp3 speler, GSM , PDA of camera van stroom voorzien. Ideaal als je op een locatie zit waar geen elektriciteit aansluiting aanwezig is. We kregen het verzoek van Bespaar Bazaar om over de Hy-mini een review te schrijven. Een goede reden voor OliNo om weer eens flink te gaan testen.

De Hy-mini

De Hy-mini die we ontvangen hebben is van het type MW_PB01. Bij onze Hy-mini zitten de volgende accesoires:

• Mini-zonnepaneel
• Een montage band voor op je arm
• Montage steun voor op je fiets
• Twee 230V opladers (voor Nederland en de USA)
• Diverse stekkers voor het opladen van mobiele telefoons.
• Handleiding

De Hy-mini en de bijbehorende accesoires

Bij de Hy-mini zitten stekkers voor de mobiele telefoons van Nokia, Motorola, Sony Ericsson, Samsung en LG.

De bijgeleverde stekkers om mobiele telefoons op te laden

Op de Hy-mini zit een USB aansluiting (geen data) waar de stekkers voor de mobiele telefoons ingestoken kunnen worden. Je kunt deze USB aansluiting bijvoorbeeld ook gebruiken om je iPod op te laden. Verder zit er een schakelaar op waarmee je kunt schakelen tussen de verschillende modi:

• Verlichting, er zitten twee witte leds ingebouwd die als zaklamp kunnen dienen
• Accu stand, nu kun je andere apparatuur opladen met je Hy-mini
• Neutraal, deze gebruik je als je de Hy-mini zelf oplaad of niet gebruikt.

Verder heeft de Hy-mini een connector waarop de de 230V adapter kunt aansluiten of het mini-zonnepaneel. Hiermee kun je de Hy-mini opladen.

De Hy-mini wordt opgeladen

De aansluitingen van de Hy-mini kunnen goed verborgen worden tegen de regen door een rubbere afdekstrip. Zodra je deze dicht drukt is de Hy-mini spatwaterdicht.

De aansluitingen verborgen achter een spatwaterdichte rubbere strip.

De accu

Om te weten hoe efficiënt de Hy-mini zijn elektriciteit kan opwekken willen we eerst weten hoe groot de capaciteit is van de accu. Om dit te bepalen hebben we een automatische meetopstelling gebouwd waarmee we precies de ontladingskarakteristieken van de accu kunnen meten. Bij het bepalen van de ontladingskarakteristieken van de accu is het belangrijk dat ontladen van een accu met de juiste snelheid en ontladingsstroom gebeurt. Indien de ontlading te snel gaat treedt er te veel warmte productie op waardoor er teveel verlies zou ontstaan.

Voor de classificering van accu capaciteit wordt daarom altijd een ontladingssnelheid van 1/20 (5%) van de verwachte batterij capaciteit aangehouden. Volgens de specificaties zou de Hy-mini een 1200 mAh lithium polymeer accu moeten hebben. Dat betekend dat we een ontlaadstroom moeten hebben van ongeveer 1/20 x 1200 mA = 60 mA. Aangezien de Hy-mini een constante spanning afgeeft van 5V hebben we een weerstand van R = V/I = 5V/60mA = 83 Ohm. Wij hebben voor onze meetopstelling een 82 Ohm weerstand gebruikt.

Zoals geadviseerd heb ik de HyMini eerst helemaal volledig opgeladen middels de bijgeleverde adapter. Zodra de adapter aangesloten is gaat er een rode led branden die aangeeft dat de accu’s opgeladen worden.

Voor de ontlaadmeting hebben we een geautomatiseerde opstelling gebruikt die elke 10 seconden een meting verricht met een ontlaadsnelheid van 5% van de verwachte batterij capaciteit. Hieronder staan de resultaten van de metingen.

De opgebouwde lading in de accu

Uit de ontlaadmeting blijkt dat de accu een capaciteit heeft van 950 mAh. Dit is iets lager dan de officiële specificatie van 1200 mAh.

De opbouwde energie in de accu

De ontladings stroom

De kleine piek wordt waarschijnlijk veroorzaakt door een meetfout in de meet opstelling. Zoals je ziet blijft de ontladingsstroom mooi constant tijdens het ontladen van de accu.

De uitgangsspanning tijdens het ontladen

De zeer constante uitgangsspanning tijdens het ontladen wordt geregeld door een microcontroller in de HyMini. Die zorgt ervoor dat de uitgangs spanning continue 5V is totdat de accu helemaal leeg is. Hierdoor zakt de spanning niet in, zelfs niet als de accu bijna leeg is. Dit is erg goed!

Mini Zonnepaneel

Bij de Hy-mini hebben we voor de test ook een klein bijbehorend mini-zonnepaneel ontvangen. Dit mini-zonnepaneel levert een constante spanning van 5V en maximaal 140mA. Het maximale vermogen komt hierdoor op 0,7 Watt piek (Wp).

Het mini-zonnepaneel aangesloten op de Hy-mini

Ik heb het mini-zonnepaneel getest op een half bewolkte dag (4-10-2008) tussen 13:30 en 17:00.

De zon verdween regelmatig achter de wolken

In de opbrengst statistieken van pv-solar24.info kun je zien dat op 4 oktober de zon vaak is afgewisseld met bewolking (grillig verloop opbrengst) en dat er na 13:30 zelfs een forse toename was de bewolking.

De opbrengst grafiek van een 2700 Wp Pv installatie op 4 oktober 2008.

Deze bewolking heeft een negatief effect op de opbrengst. Uit de grafiek kun je halen dat de 2700 PV installatie tussen 13:30 en 17:00 ongeveer 1,9 kWh opgewekt heeft. Gemiddeld (over het jaar heen) wekt deze installatie ongeveer 6,9 kWh op per dag. Dit is ongeveer 3,6 x zo veel. Deze getallen gaan we nu gebruiken als vergelijking met het opbrengst van het mini-zonnepaneel.

In dezelfde periode (4 oktober tussen tussen 13:30 en 17:00) heeft het mini-zonnepaneel ongeveer 70 mAh opgewekt. Dat is niet slecht voor een dag met zoveel bewolking. Als we nu rekenen met dezelfde 3,6 factor dan zou dat betekenen dat het paneel ongeveer 70 mAh x 3,6 = 252 mAh gemiddeld per dag zou moeten opwekken.

Wederom gebruikmakend van de statistieken van pv-solar24.info kun je zien dat er in juni 2008 gemiddeld 10,6 kWh per dag wordt opgewekt. Dit is een factor 5,6 x zo veel. Dit betekend dus voor ons mini-zonnepaneel een geschatte opbrengst van 70 mAh x 5,6 = 392 mAh.

Update 26-2-2009: Na aanleiding van comments op dit artikel is de berekening van de hoeveelheid uren audio die je kunt luisteren met de Hy-mini herzien.

Als we willen weten hoelang je hiermee bijvoorbeeld in iPod kunt laten afspelen dan kijken we naar het energie gebruik van zo’n MP3 speler. Wat onderzoek op internet laat zien dat het middelde energie verbruik van een iPod varieert tussen de 35 mAh / uur voor een iPod shuffle en 41 mAh / uur voor een iPod Touch. Dat betekend dus dat je met 392 mAh respectievelijk 392/35 = 11.2 uur muziek kunt afspelen op de iPod shuffle en 392/41 = 9.6 uur muziek kunt afspelen op de iPod Touch na een dag opladen in de zon in de zomer. Dat is behoorlijk indrukwekkend.

Mini Windturbine

De Hy-mini bevat een kleine ingebouwde wind-turbine. De turbine bestaat uit vier doorzichtige plastic bladen. De turbine draait heel licht en kan al in beweging gezet worden door er tegen te blazen. Zodra de turbine hard genoeg draait gaat er een groene led branden als indicatie dat de accu opgeladen wordt.

Voor testen van de windturbine heb ik gebruik gemaakt van de volgende test scenario’s:

• Simulatie opbrengst bij montage op een tent
• Met de fiets naar het werk

Simulatie opbrengst bij montage op een tent

By de Hy-mini zit ook een montage band waarmee je hem op je arm kunt monteren bij het lopen. Met een beetje creativiteit zou je hem hiermee bijvoorbeeld ook aan een tent kunnen bevestigen als je aan het kamperen bent op een plek waar geen elektriciteit voorhanden is. Ik heb dit proberen te simuleren door de Hy-mini op een kleine paal boven mijn keukendak te monteren. Het keukendak is 2m75 hoog en mijn huis staat in de bebouwde kom. Door de wat grotere hoogte (ten opzichte van een tent) maar toch in de bebouwde kom zou je vergelijkbare windsnelheden kunnen verwachten als wanneer de Hy-mini gemonteerd zou zijn op een lage tent in het open veld.

De Hy-mini gemonteerd op het keukendak

De Hy-mini is vastgezet aan een tuinfakel op het keukendak

Zoals je ziet aan de foto’s is de Hy-mini op een creatieve manier bevestigd aan het keukendak. Voor het vastzetten van de Hy-mini heb ik gebruik gemaakt van de bijgeleverde montage band voor de arm. Deze heb ik om een tuinfakkel vastgesnoerd en daarna de Hy-mini erin geklikt.

De meting is uitgevoerd op 5 oktober 2008 tussen 10:40-22:40. Volgens de data van het KNMI was de gemiddelde windsnelheid die dag 5.5 m/s (windkracht 4) en een maximaal uurgemiddelde snelheid van 8 m/s (windkracht 5). Volgens de fabrikant fabrikant begint de Hy-mini elektriciteit op te wekken vanaf 9 mph, dit komt overeen met 4 m/s. Je zou dus verwachten dat de Hy-mini voldoende vermogen opgewekt zou moeten hebben om zijn accu iets op te laden. Helaas bleek dat bij het aansluiten van de Hy-mini aan de geautomatiseerde meet opstelling niet het geval. De ontladingsgrafiek laat zien dat de accu niet opgeladen is en direct terugvalt naar 0 Volt.

De ontlaadspanning valt direct naar 0 Volt.

De accu bevat geen lading

Om er zeker van te zijn dat het niet komt omdat de Hy-mini maar twee uur buiten in de wind opgehangen is heb ik het experiment nog een keer herhaald tussen 9 oktober 21:45 en 13 oktober 08:30. Volgens de data van het KNMI was de maximale uurgemiddelde snelheid op die dagen resp. 2 m/s, 5 m/s, 4 m/s, 3 m/s en 5 m/s. Dat betekend dat de Hy-mini minimaal 3 uur lang voldoende wind zou moeten hebben gehad om zichzelf op te laden. De metingen laten zien dat de accu wel iets opgeladen is, maar na 50 seconden zakt de spanning al naar 0 Volt.

De spanning zakt na 50 seconden al naar 0 Volt.

Met de fiets naar het werk

Zoals je kunt lezen in het artikel Met de fiets naar het werk rij ik dagelijks met de fiets naar mijn werk. Inmiddels is mijn werklocatie iets verder van mijn huis waardoor ik dagelijks 14,2 km fiets. De Hy-mini heeft ook een mooie montage mogelijkheid voor op de fiets.

De Hy-mini gemonteerd op de fiets

Zodra je de steun gemonteerd hebt op je fiets kun je eenvoudig de Hy-mini erin en ook weer eruit klikken. Dit is handig want je wilt natuurlijk niet dat iemand anders er met je Hy-mini vandoor gaat zodra je de fiets ergens onbeheerd achterlaat.

De Hy-mini zit vastgeklikt in de fietssteun.

Tijdens het eerste experiment op 7 oktober 2008 heb ik de Hy-mini gemonteerd op de fiets en er 14,2 km mee gefietst op en neer naar mijn werk. De gemiddelde fietssnelheid was 22 km/h met enkele keren een topsnelheid van 28 km/h (ik hou ervan om lekker door te rijden). Die 22 km/h komt overeen met 6,1 m/s. Dit zou dus voldoende moeten zijn om de Hy-mini continue op te laden. Na de fietsrit heb ik de Hy-mini direct aan de meetopstelling gehangen. Mijn verwachtingen waren dit keer ook een stuk hoger omdat ik tijdens de rit de Hy-mini letterlijk onder mijn neus zat (ik kon hem dus goed in de gaten houden) en regelmatige zag ik de groene led oplichten die aangeeft dat de Hy-mini zich aan het opladen is. Echter bij het aansluiten van de Hy-mini op de meetopstelling bleek al snel dat de accu wederom niet opgeladen is. Heel vreemd.

De uitgangsspanning is direct 0 Volt.

Om er wederom zeker van de zijn dat het misschien toch te kort is geweest heb ik de Hy-mini ook voor een langere periode op mijn fiets gemonteerd. In de periode tussen 15 oktober en 21 oktober heb ik totaal 100 km gefietst met de Hy-mini. De gemiddelde snelheid was 21,5 km/h, dit komt overeen met 6 m/s. Wederom voldoende voor de Hy-mini (deze heeft volgens de fabrikant minimaal een windsnelheid van 4 m/s nodig). Bij het aansluiten van de Hy-mini bleek de accu dit keer wel opgeladen, echter na 15 seconden valt de spanning weer terug naar 0 volt.

Na 15 seconden zakt de spanning terug naar 0 Volt.

Vanwege de tegenvallende resultaten heb ik contact opgenomen met de leverancier. Hij heeft me nog een aantal tips gegeven zoals de schakelaar van de Hy-mini ook eens in batterij en lichtstand te zetten tijdens het fietsen. Beide standen leverde hetzelfde resultaat: een lege accu.

Minimaal 20% volle accu

Bij een nadere inspectie van de handleiding en de website van de Hy-mini kwam de tip naar boven om minimaal een 20% volle accu te hebben bij het opladen middels de mini-windturbine. Hiertoe heb ik eerst de Hy-mini weer helemaal vol geladen en daarna via onze meetopstelling gedeeltelijke ontlading gedaan.

De volle accu is nu eerst met 445 mAh ontladen

Een volle accu kan 950 mAh bevatten. Door de accu met 445 mAh te ontladen zit er nog 950 mAh-445 mAh =505 mAh in de accu. Dat betekend dat de accu nog 53% volzit. Dit zou dus ruim voldoende moeten zijn om de mini-windturbine goed te laten werken.

Hiertoe heb ik de Hy-mini weer op mijn fiets gemonteerd en ben weer op-en-neer naar mijn werk gereden. De afstand was 14,5 km met een gemiddelde snelheid van 21 km/h (het waaide flink deze dag). Na deze rit heb ik de Hy-mini wederom in de meetopstelling gehangen om te kijken hoeveel energie er nu precies in de accu is bijgekomen.

Na de fietstocht zat er nog maar 470 mAh in de accu

Uit de ontlaadgrafiek kun je zien dat er na de fietstocht 470 mAh in de accu zat. Dat betekend dus dat het fietsen geen extra energie heeft opgeleverd, sterker nog, ik ben 505 mAh – 470 mAh = 35 mAh aan energie verloren! Dat kan gebeurd zijn door zelfontlading van de accu of misschien door het branden van de groene LED. Deze groene LED gaat oplichten zodra de Hy-mini hard genoeg draait. Als de Hy-mini zelf geen energie opwekt via de windturbine dan moet deze stroom komen van de accu.

Conclusie

De Hy-mini heeft een mooi en handig design. Met de bijgeleverde accessoires kan de Hy-mini heel eenvoudig gemonteerd worden op je arm, je fiets of zelfs op een tent. De accu werkt erg goed en dat komt met name doordat uitgangsspanning geregeld is door een microcontroller. Hierdoor blijft de uitgangsspanning continue op 5 volt zelfs bij een afzwakkende accu.

Het bijgeleverde mini-zonnepaneel presteerde goed, ondanks de bewolkte herfstdag. Als we het mini-zonnepaneel in de zomer zouden gebruiken dan kun je na een dag laden in de zon voldoende stroom leveren om je MP3 speler ongeveer 10 uur muziek te laten spelen.

De mini-windturbine van de Hy-mini is mooi ontworpen en geïntegreerd in het apparaat. Je kunt jezelf niet verwonden aan de turbines en hij is redelijk stil. Zodra de turbine bladen voldoende hard draaien gaan deze mooi groen oplichten door de led die verwerkt is in het design.

Over de prestaties van de mini-windturbine zijn we minder te spreken. Het is ons na vele pogingen niet gelukt om de accu hiermee enigszins op te laden. Het zou kunnen dat ons apparaat toevallig defect was, of dat dit nog de eerste kinderziektes zijn. We hopen dat de windturbine van de 2e generatie van de Hy-mini beter presteert.

Interessante links

• Fabrikant van de Hy-mini