Dự án thiết kế - tính toán hệ thống đèn năng lượng mặt trời
lượt xem 4
download
Thế kỷ 21 năng lượng tái tạo nói chung và năng lượng tái tạo nói riêng đang là một trong những lựa chọn hàng đầu về phát triển năng lượng. Bài viết đề xuất một phương án thiết kế tính toán cho hệ thống đèn năng lượng mặt trời và một mô hình đèn mặt trời nhỏ.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Dự án thiết kế - tính toán hệ thống đèn năng lượng mặt trời
- CÁC ĐỀ XUẤT NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - SESSION EIGHT DỰ ÁN THIẾT KẾ - TÍNH TOÁN HỆ THỐNG ĐÈN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI *Nguyễn Tuấn Anh (1) (1) Giảng viên khoa Kỹ thuật điện, nghiên cứu sinh khoa Công nghệ năng lượng – Trường Đại Học Điện Lực *Tác giả liên hệ: Anhnt88@epu.edu.vn Giáo viên hướng dẫn: Phạm Mạnh Hải TÓM TẮT Thế kỷ 21 năng lượng tái tạo nói chung và năng lượng tái tạo nói riêng đang là một trong những lựa chọn hàng đầu về phát triển năng lượng. Việc sử dụng năng lượng mặt trời mang lại nhiều lợi ích như tính kinh tế, giảm ô nhiễm môi trường, đa dạng hóa nguồn năng lượng…Trong bài báo này chúng tôi đề xuất một phương án thiết kế tính toán cho hệ thống đèn năng lượng mặt trời và một mô hình đèn mặt trời nhỏ. Từ khóa: Năng lượng mặt trời, đèn năng lượng mặt trời, năng lượng tái tạo 1. GIỚI THIỆU 2.2 Danh sách linh kiện Mục tiêu thiết kế đèn sử dụng điện từ năng Các linh kiện sử dụng: lượng mặt trời, đèn tự động bật vào ban • Tấm pin mặt trời (40wp) đêm và tắt vào ban ngày. Dự án được thực • Mạch điều khiển sạc: LM7805, hiện bởi giảng viên và nhóm sinh viên IRF3205, Đi-ốt 6A10, nghiên cứu khoa học khoa Kỹ thuật điện • Điện trở 10kΩ và 330Ω, Led báo tín Trường Đại học Điện Lực hiệu ( chọn led màu tùy ý) • Đèn led 12V-12W, Header, jump, dây dẫn,… 2. PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ • Ắc quy (24Ah) 2.1 Yêu cầu thiết kế • Giá đỡ, dây cắm. Ở phạm vi bài nghiên cứu, ta sẽ tính toán, thiết kế mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời có khả năng cung cấp cho tải một chiều 12W trong 12h, điện áp cấp cho tải Led - 12V (Điện áp một chiều). => Tổng công suất phải cấp cho tải: 12 x 12 = 144 Wh. DIỄN ĐÀN SINH VIÊN 2020 - NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO | 157
- CÁC ĐỀ XUẤT NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - SESSION EIGHT 3. Tính toán thiết kế kỹ thuật 3.2 Phân tích hoạt động của mạch 3.1 Tính toán thông số các thiết bị của đèn • Ban ngày, khi có ánh nắng mặt trời, Tính toán ắc-quy điện áp pin mặt trời ở vào khoảng 15 • Tổng công suất cấp cho tải/ ÷ 17.9V. (0.85x0.6x12)=144/(0.85x0.6x12)=23.5 Ah • Mạch gồm 2 phần: Phần báo tín hiệu • Hiệu suất xả nạp của ắc quy chỉ và phần mạch nạp. khoảng 85% cho nên chia số Wh của *) Vào ban ngày: tải tiêu thụ với 0.85 ta có Wh của ắc • Pin mặt trời tạo ra điện, khi có điện quy Với mức deep of discharge DOD áp tại phần báo tín hiệu, qua IC7805 (mức xả sâu) là 0.6 (hoặc thấp hơn là thì điện áp sẽ ổn định ở giá trị 5V, qua 0.8),ta chia số Wh của ắc quy cho 0.6 điện trở R2=330Ω thì điện áp sẽ ổn sẽ có dung lượng ắc quy định ở giá trị 1.7V cung cấp cho đèn Tính toán tấm pin mặt trời báo tín hiệu tránh bị quá áp khi pin 144 x 1.3 = 187.2 Wh/ngày. Tổng Wp của mặt trời hoạt động không ổn định. tấm PV = 183.2 / 4.58 = 40.8 Wp. Chọn loại • Dòng điện từ pin mặt trời đi trực tiếp PV có 40Wp. tới ắc quy, mạch nạp có một đi ốt D1 Thiết kế điều khiển mạch sạc [1] chống phóng điện ngược từ ắc quy trở về nguồn gây hư hỏng ắc quy và chống điện áp từ ắc quy phóng lên làm đóng cực G của mosfet. *) Vào ban đêm: • Khi điện áp cung cấp từ pin mặt trời xuống dưới ngưỡng điện áp tiêu chuẩn ắc quy là 13.8V thì lúc này đèn báo tín hiệu sẽ báo giảm dần tín hiệu cho đến khi ko có điện từ pin mặt trời đèn tín hiệu sẽ tắt hoàn toàn. Lúc này, ắc quy sẽ phóng điện lên thông qua R1= 10kΩ sẽ làm điện áp ở chân G của Hình 1. Mạch điều khiển sạc cho đèn mosdet từ mức 0 lên mức 1. Cực G mặt trời được đóng vào, điện áp sẽ dẫn từ cực D sang cực S, dòng điện sẽ khép mạch 158 | DIỄN ĐÀN SINH VIÊN 2020 - NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
- CÁC ĐỀ XUẤT NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - SESSION EIGHT từ ắc quy => bóng đèn => cực DS của TÁC GIẢ Ý TƯỞNG mosfet => đi ốt => trở về ắc quy. Quá NGUYỄN TUẤN ANH sinh năm 1988 tại Hà trình này sẽ lặp lại hàng ngày Nội, Việt Nam. Tốt nghiệp hệ kỹ sư chuyên ngành Kỹ thuật điện tại Đại học Nông 3.3 Kết quả nghiệp Hà Nội (nay là Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam) năm 2012. Tốt nghiệp hệ thạc sỹ chuyên ngành Kỹ thuật điện tại Đại học Điện lực năm 2016. Từ năm 2017 đến nay là giảng viên khoa Kỹ thuật điện Trường Đại học Điện lực. Hướng nghiên cứu chính: Khí cụ điện, năng lượng tái tạo, DCS và SCADA… Hình 2. Đèn năng lượng mặt trời vào GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN buổi tối MANH-HAI PHAM Sinh năm 1983, Hải Dương. Tốt nghiệp chuyên nghành Hệ Thống Điện của Trường Đại Học Bách Khoa 4. Đánh giá Hà Nội năm 2006; Đạt học vị Thạc Sĩ của Mô hình đèn năng lượng mặt trời hoạt Trường Đại Học Paul Sabatiers, Toulouse động tốt vào tại Pháp 2008 và Đạt học vị Tiến Sĩ về ứng buổi tối đúng với nguyên lý hoạt động. dụng plasma của Đại Học Poitiers tại Pháp 2011. Thống số của đèn Công suất: 144 Wh Từ năm 2012 đến nay, là giảng viên của Cân nặng: 15 [kg] Trường Đại Học Điện Lực Hà Nội; Nguyên Các thông số khác: chiều dài 0.8m (tấm cứu các vấn đề bao gồm: quy trình và ứng pin), chiều cao 1m dụng phóng điện plasma, dự báo phụ tải, độ tin cậy của hệ thống điện và năng lượng tái tạo… TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] L. K. Anh, “Ứng dụng các bộ điện tử công suất trong điều khiển nối lưới các nguồn phân tán,” Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ Phần A: Khoa học Tự nhiên, Công nghệ và Môi trường, p. 44, 2013. DIỄN ĐÀN SINH VIÊN 2020 - NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO | 159
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Nguyên lí thiết kế cấu tạo các công trình kiến trúc
316 p | 2137 | 1222
-
Các công trình kiến trúc và nguyên lý thiết kế cấu tạo
16 p | 1036 | 484
-
Thiết kế cảnh quan - Từ ý đến hình: Phần 2
82 p | 301 | 81
-
thiết kế kết cấu kiến trúc với revit structure và revit architecture 20xx: part 1
217 p | 214 | 63
-
Tiêu chuẩn thiết kế công nghệ cảng biển - Tiêu chuẩn cơ sở: Phần 1
50 p | 403 | 61
-
Kỹ thuật Lập dự án và thiết kế xưởng đúc: Phần 1
120 p | 243 | 54
-
Cơ sở lý thuyết thiết kế nhà máy in: Phần 1
71 p | 185 | 40
-
Bài giảng Quản lý dự án xây dựng: Phần 3 - ThS. Đăng Xuân Trường, TS. Đặng Thị Trang
112 p | 136 | 32
-
Thiết kế nội thất độc đáo và hiện đại cho căn hộ 100m2
7 p | 154 | 30
-
Thiết kế nhà trên đất méo diện tích 38m2
7 p | 90 | 8
-
Bài giảng Bài 2: Tổng quan về quản lý dự án và lựa chọn và lập kế hoạch cho dự án
58 p | 113 | 7
-
Thiết kế văn phòng cho thuê trên diện tích 150m2
6 p | 57 | 4
-
Bài giảng Thiết kế đường ô tô - Phần 3: Khảo sát thiết kế đường ô tô - Th.S Võ Hồng Lâm
111 p | 28 | 4
-
Bài giảng Cảnh quan nội thất: Dự án thiết kế cảnh quan nội thất
10 p | 28 | 4
-
Ứng dụng autodesk BIM 360 trong quản lý thay đổi phát sinh dự án thiết kế - thi công tại Việt Nam
8 p | 11 | 4
-
Thiết kế nhà cho mảnh đất hướng Đông Nam
7 p | 66 | 3
-
Ứng dụng autodesk inventor trong thiết kế công nghệ kết cấu sàn chở ô tô trên tàu thủy theo phương pháp tham số
4 p | 28 | 3
-
Các nhân tố ảnh hưởng đến hiệu quả quá trình thiết kế và thi công dự án cải tạo, trùng tu di sản văn hóa
6 p | 4 | 1
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn