Tháng 08, 2018
Thứ hai
Thứ Năm, ngày 27/08/2015 06:01 AM (GMT+7)

Hệ thống hướng sáng cho pin năng lượng mặt trời

Đó là đề tài sáng tạo khoa học được đánh giá cao của Phạm Ngọc Hải, Phạm Khánh Trung, Đinh Quang Sơn hiện đang là sinh viên năm 4, Đại học Bách khoa Đà Nẵng.

Ý tưởng thực hiện đề tài "Hệ thống hướng sáng cho pin năng lượng mặt trời" được manh nha từ mùa hè năm 2014, khi cả 3 chàng trai trẻ Phạm Ngọc Hải, Phạm Khánh Trung, Đinh Quang Sơn mới là sinh viên năm thứ 3.

Chia sẻ về lý do chọn đề tài trên, Hải (trưởng nhóm) cho biết: “Năng lượng mặt trời đã và đang trở thành nguồn năng lượng phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới. Giá thành pin năng lượng mặt trời ngày càng giảm làm cho điện mặt trời không còn quá xa xỉ đối với các hộ gia đình.

Tuy nhiên, hầu hết các hệ thống pin mặt trời hiện nay được lắp đặt cố định theo một hướng xác định. Trong khi pin mặt trời chỉ cho công suất tối đa khi được đặt vuông góc với hướng chiếu sáng của mặt trời. Do vậy, nhóm nghiên cứu quyết định chế tạo một thiết bị có thể tự động xoay pin hướng theo mặt trời, nhằm mang lại hiệu suất năng lượng tối đa”.

Hệ thống hướng sáng cho pin năng lượng mặt trời - 1

Hải, Trung và Sơn – tác giả hệ thống hướng sáng cho pin năng lượng mặt trời

Khi thực hiện đề tài này, cả nhóm đã gặp không ít khó khăn. Đầu tiên, do cả 3 đều là sinh viên của khoa điện tử nhưng hệ thống chiếu sáng cần cả những kiến thức cơ khí nên các bạn phải vừa học tập trên trường, vừa nghiên cứu, tìm hiểu bằng nhiều nguồn tài liệu khác nhau.

Đề tài sáng tạo hệ thống hướng sáng cho pin năng lượng mặt trời này còn phức tạp khi có sự kết hợp ở cả hai lĩnh vực điện tử và cơ khí. Trong khi 3 chúng em kiến thức chuyên môn chưa có nhiều, đều thuộc khoa điện tử nên khó khăn khi nghiên cứu, thiết kế và thi công những phần cơ khí”,  Trung nói.

Khó khăn thứ 2 là vấn đề kinh phí. Mặc dù nhận được một khoản tiền hỗ trợ nghiên cứu khoa học từ trường, tuy nhiên, các bạn cũng vẫn phải bỏ tiền cá nhân thể hoàn thành đề tài này.

Quá trình thực hiện đề tài được được chia ra thành nhiều module riêng và nhiều công việc như thiết kế mạch, lập trình, gia công khung đỡ... nên nhóm đã tự phân công công việc dựa theo thế mạnh kiến thức của mỗi người. Trung nhận nhiệm vụ làm phần cơ khí, thiết kế khung thép nâng, tấm quay nhận ánh sáng; Hải lập trình vi điều khiển, đo cường độ sáng điều khiển hướng sáng; Sơn làm công việc liên quan đến bộ sạc điều khiển. Trong quá trình thực hiện, cả 3 luôn cố gắng hỗ trợ công việc cho nhau cũng như đóng góp ý tưởng cho đề tài. Ngoài ra, cả nhóm cũng nhận được sự chỉ dẫn từ thầy Nguyễn Thế Nghĩa, giảng viên của trường Đại học Bách khoa.

Hệ thống hướng sáng cho pin năng lượng mặt trời - 2

Hệ thống hướng sáng cho pin năng lượng mặt trời - 3

Hệ thống hướng sáng cho pin năng lượng mặt trời do 3 bạn nghiên cứu, chế tạo

Ròng rã thực hiện gần 1 năm, đến tháng 4 vừa qua, nhóm nghiên cứu đã sáng tạo thành công hệ thống hướng sáng cho pin năng lượng mặt trời thử nghiệm, bao gồm kết cấu cơ khí, mạch điều khiển động cơ, mạch điều khiển hướng sáng và mạch điều khiển sạc. Qua khảo sát bước đầu cho thấy, điện năng thu được từ pin mặt trời áp dụng hệ thống hướng sáng tăng 20-25% so với pin mặt trời đặt cố định.

Tại hội nghị nghiên cứu khoa học của trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng, các bạn đã vượt qua nhiều đề tài khác để giành giải nhì, được Ban giám khảo đánh giá cao về tính ứng dụng và hiệu quả thực tiễn.

Hệ thống hướng sáng cho pin năng lượng mặt trời - 4

Mạch điều khiển sạc được sử dụng để hệ thống hoạt động

Về nguyên lý hoạt động, Hải giải thích: “Hệ thống sẽ sử dụng một cảm biến để đo đạc và xác định hướng chiếu sáng của mặt trời. Đây là phần quan trọng nhất của hệ thống. Sau khi xác định được hướng chiếu sáng, bộ điều khiển sẽ điều khiển động cơ để xoay tấm pin mặt trời theo hướng vuông góc với hướng chiếu sáng, nhằm mang lại hiệu suất cao nhất cho pin.”

Theo Hải thì hệ thống hướng sáng cho pin năng lượng mặt trời đã được nhiều nước trên thế giới nghiên cứu, còn ở Việt Nam chưa được phổ biến. Trong thời gian tới, nhóm sẽ tiếp tục cải thiện, đánh giá hiệu quả của hệ thống và lắp đặt thử nghiệm một hệ thống như vậy tại trường. Nếu mang lại kết quả tốt thì nhóm sẽ tiến hành đưa sản phẩm ra thị trường.

Tùng Lâm

Tin đọc nhiều

Cách khôi phục lại các ứng dụng đã xóa trên Android Chỉ với vài thao tác đơn giản, bạn hoàn toàn có thể phục hồi...
Đoàn giám sát của Quốc hội làm việc với các đơn vị KH&CN tại TP.HCM Đoàn giám sát của Quốc hội đã ghi nhận những ý kiến đề xuất...
Quay màn hình trên Windows 10 mà không cần phần mềm Nếu đang sử dụng Windows 10, bạn có thể tận dụng nhanh thanh...
KHCN tuần qua: Thầy giáo Việt có công trình trên tạp chí danh tiếng quốc tế Ngoài ra, việc tìm ra quy trình trồng lan quý hỗ trợ điều...