Les moteurs de tapis roulant sont populaires pour les petites éoliennes car ils sont robustes, largement disponibles et peu coûteux lorsqu'ils sont achetés d'occasion. Ce sont des moteurs à aimants permanents, ce qui signifie qu'ils fonctionnent comme des générateurs lorsqu'ils sont allumés et produisent un courant continu qui peut ensuite être utilisé pour charger les batteries. Bien que ces moteurs soient généralement évalués à plus d'un cheval-vapeur, cette évaluation est de plusieurs milliers de tr/min. Les petites éoliennes tournent généralement à une vitesse maximale de plusieurs centaines de tours par minute, de sorte que la puissance chute à 200 ou 300 watts.
Trouvez un moteur de tapis roulant approprié. Les moteurs de tapis de course sont caractérisés par une tension continue nominale, une vitesse nominale et un courant nominal. Le moteur idéal a une haute tension, une faible vitesse et un courant élevé, dans cet ordre d'importance. Une règle empirique pour la sélection tension/vitesse est que le rapport vitesse/tension doit être inférieur à 20. Divisez la vitesse par la tension. C'est la vitesse du moteur qui va générer 1V. Pour un rapport de 20, le moteur générera 15V à 300rpm. Il s'agit de la limite inférieure de charge de la batterie, donc idéalement un rapport inférieur ou une éolienne à rotation plus rapide sera nécessaire. Une fois la tension calculée, le courant nominal multiplié par la tension donnera la puissance.
Décidez de l'agencement physique de l'éolienne. Les moteurs de tapis de course ne sont pas résistants aux intempéries, ils sont donc souvent placés à l'intérieur de tuyaux en PVC pour la protection. Le refroidissement du moteur doit être assuré et les pales de l'éolienne doivent être fixées.
Certains moteurs de tapis roulants ont un volant d'inertie auquel les pales de turbine peuvent être fixées. D'autres ont un arbre fileté, ce qui permettra le montage d'un moyeu sur lequel des pales pourront être boulonnées. Certains concepteurs ont utilisé à cet effet une lame de scie montée entre deux écrous sur l'arbre.
Les moteurs des tapis roulants des éoliennes tournent bien en dessous de leur vitesse nominale et produisent donc beaucoup moins d'énergie qu'ils ne le pourraient. Pour augmenter la vitesse de rotation, certaines conceptions utilisent des poulies et des courroies. Une grande poulie montée sur un arbre d'éolienne séparé avec une courroie entraînant une petite poulie sur l'arbre du moteur du tapis roulant augmentera considérablement la vitesse de rotation du moteur. L'augmentation de la vitesse est la même que le rapport des diamètres des poulies. Un arbre avec une poulie de 4 pouces entraînera un arbre avec une poulie de 1 pouce à quatre fois la vitesse.
Connectez l'éolienne aux batteries. Les moteurs de tapis roulant génèrent du courant continu à une tension appropriée pour charger les batteries. L'alimentation des batteries peut ensuite être acheminée via un onduleur pour alimenter les lumières domestiques et les petites charges. Le système aura également besoin d'une diode pour empêcher les batteries de faire fonctionner l'éolienne comme moteur lorsqu'il n'y a pas de vent et comme moyen de décharger tout excès de puissance. Une façon de répondre à ces exigences est d'installer un contrôleur de tension, qui régulera la tension et protégera les batteries contre la surcharge. Ces petites éoliennes à moteur de tapis roulant sont bonnes pour charger les batteries et faire fonctionner de petites charges, mais elles ne produisent pas assez d'énergie pour qu'il soit intéressant de les connecter au réseau.