Kterým zařízením „donutit“ energii, aby musela jít přes akumulátor na kole a nešla rovnou do jeho spotřebičů?

1. Uniká ti jedna zásadní poučka – jakoukoliv přeměnu energie z jedné formy na jinou doprovázejí ZTRÁTY. (to víš, termodynamika je neúprosná svině, ta už smázla takových „krásných myšlenek“ a dělá to DODNES)

V tvém případě by šlo rovnou o 2 přeměny – elektrická energie namáhavě (protože tvými nohami) vyrobená altíkem by se nejprve přeměnila na chemickou v Pb akumulátoru a vzápětí poté z5 na elektrickou (pro pohon spotřebičů). Míru efektivity přeměny (nebo chceš li ztráty) vyjadřuje veličina zvaná „účinnost“ a ta zpravidla u malých věciček bývá dost tristní, počítal bych klidně s celkovou ztrátou kolem 10–20% (x2!) energie, které v alternátorech vyrobíš/vlastníma nohama našlapeš.

2. Abys mohl dobíjet Pb akumulátor (který má nominální napětí 12V, při úplném nabití 13,2V), musíš mít tzv. nabíjecí napětí, které NUTNĚ musí být VYŠŠí, než napětí naprázdno u plně nabitého akumulátoru. (kdyby nebylo, tak bys akumulátor do altíků VYBÍJEL!) O to se starají regulátory na alternátorech (případně u jízdních kol vložené jinde), aby altíky dávaly napětí v rozmezí 13,8–14,2V (s maximem 14,5V), víc to prakticky zvednout nejde, jinak bys překročil „zplynovací napětí“ akumulátoru a místo dobíjení bys „vyvářel, až bys vyvařil“ elektrolyt (elektrochem. rozklad vody na vodík a kyslík, aku tzv. „vaří“ a silně produkuje bublinky zmíněných plynů, tak proto).
3. Každý nominálně 12V spotřebič, se kterým se počítá na provoz z akumulátoru je na tento rozsah provozních napětí (tedy od minima 11V [„krutě vybitá Pb baterie“] až po nějakých přinejmenším 15V od altíku [této vysoké hodnoty ale dosáhneš jen při nějaké závadě regulátoru], takže ohledně toho nemusíš mít strach. Nízké napětí obvykle nevede k poškození spotřebiče, nýbrž k jeho nesprávné/nedos­tatečné funkci, vysoké napětí může vést ke zničeníi, ovšem to už musí být nominální napětí spotřebiče překročeno řádně, bajvočko o 50% a více, záleží jak který spotřebič. Taková automobilová žárovka (12V) ti spolehlivě bude svítit i při 16–17V (odzkoušeno v praxi), možná se jen zkrátí její životnost.

To, co si přeješ by technicky sice šlo zajistit, ale byla by to jen konstrukční idiocie. (něco ve smyslu zavázat si tkaničku tak, že napřed ruku protáhneš skrze svůj zažívací trakt), o dalších ztrátách navíc nemluvě. Uvaž i to, že altík na kole je sám o sobě „chcíplotina“ a dodává energii v JEDNOTKÁCH wattů (altík v autě dodává v pohodě STOVKY wattů, u některých klidně i přes 1kW) a když uvážíš, že v i těch několik pitomých wattů JE ZNÁT (když altíky při jízdě pracují, je jízda větší dřina), tak na takové bejkárny ZAPOMEŇ. (viz odpověď Hlady)

Na jízdních kolech se obvykle užívají 6V „dynama“ (lidový, ale DOST blbý název, když jde v reálu téměř vždy o alternátor), ale platí pro ně totéž, co pro ty 12V, jen hodnoty jsou úměrně nižší (a pochopitelně by ten Pb akumulátor musel být na pouze tříčlánkový > tedy 6V) A jak jsem psal výše, s čím menšími/nižšími hodnotami veličin pracuješ, tak obvykle to znamená VYŠŠÍ ztráty.

Možná by bylo dobré napsat PROČ tuhle „vymoženost“ (na kterou se ptáš) potřebuješ, protože odpověď může být jednoduchá. (domnívám se, že vycházíš z nějakého špatného úsudku/doměnky) a v reálu tedy řešíš něco, co vůbec nemusí být potřeba řešit. ;) :)

Do zdroje jsem dal odkaz na charakteristiky běžného alternátorku na kolo. Jak z nich vyplývá, tak i kdybys použil dva, každý usměrnil a zapojil do série, tak za hodinu jízdy bys mohl nabít 12V akumulátor o nějakých 300 mAh a pěkně by ses nadřel, takže tudy cesta nevede.

Zdroj: http://nightri­der.xf.cz/kau­fland.htm

Alternátory na kolo vyrábí většinou napětí 6V. Regulátor lze použít třeba tento: https://www.con­rad.cz/p/kemo-m172-usb-nabijeci-dynamo-na-kolo-cerna-860270. Nabíječku k tomu nepotřebujete. Alternátor pomocí regulátoru dobíjí baterii a z baterie jsou napájeny spotřebiče.

Upravil/a: elkon

Tak že spotřebiče napojíš na akumulátor. Ale bacha, jak píší kolegové:
Klasické dynamo dává malé napětí, musel bys jej:

1. usměrnit
2. zvýšit (v zásadě není technický problém, zvyšující měniče jsou běžné, ale něco to bude stát)

Bacha, klasické dynamo na kolo je poměrně nekvalitní. Hrozně brzdí a energii pořádně nedá.