Временное энергохранилище большой мощности

В настоящее время я создаю небольшое портативное зарядное устройство с питанием от человека для питания светодиода мощностью 1 Вт. Я извлек сердечник динамо-машины из фонаря, но не могу использовать другие компоненты внутри, так как фонарь предназначен только для питания 3 светодиодов мощностью 70 мВт; внутренняя литий-ионная батарея способна выдавать только доли ватта.

Проблема одна в хранении. Я знаю, что устройство способно выдавать необходимую мне энергию; укоротив кривошип, используемый для его питания, и подключив выход к регулятору напряжения LM2596, я смог выдать ~ 1 А при 5 В (измерено с помощью шунтирующего резистора мультиметра); это намного превышает 1 Вт, необходимый для питания светодиода. Хотя эта выходная мощность требовала больших усилий (поскольку динамо-машина была почти закорочена), 1 Вт был довольно устойчивым. Тем не менее, я бы предпочел какой-то краткосрочный накопитель энергии, который я мог бы использовать для его привода, то есть не менее 10 секунд полной мощности, то есть емкость более 10 Дж.

Возможны следующие варианты:

- У меня есть суперконденсатор 10F, но это всего 2,2 В, что слишком мало для питания светодиода. Хотя я мог бы получить повышающий импульсный источник питания, я беспокоюсь о потерях энергии, так как я уже использую его для понижения напряжения динамо-машины.

- Я мог бы использовать ионно-литиевые батареи и намереваюсь это сделать (зарядное устройство достаточно легко достать, и у меня есть возможности по выходной мощности), но я также хотел бы, чтобы фонарь имел долгий срок службы; Срок службы батареи составляет около 3-5 лет, когда я последний раз проверял, что мне кажется слишком коротким. Кроме того, я мог бы захотеть увеличить выработку энергии (например, мощность ног вместо силы рук), что повлечет за собой более высокое потребление энергии, на которое эти батареи не способны - они ограничены максимальным значением 1C, то есть около 1A или меньше.

-Другие возможности включают, возможно, маховик, но я не уверен насчет громоздкости и целесообразности.

Основными соображениями при проектировании являются эффективность и портативность при сохранении способности удовлетворять требованиям по питанию.