Hệ thống phát điện bằng năng lượng tái sinh đa năng

Hệ thiết bị phát điện, nhận điện đồng thời từ cả 3 nguồn năng lượng: mặt trời, gió, năng lượng sóng biển, cấp nguồn với điện thế ổn định 12 VDC, 220 VAC, tần số 50 Hz thực sin với hiệu suất chuyển đổi DC-AC đạt trên 87%.

Quá trình thiết kế để chế tạo được tính toán với công suất thực 1.800 W, các nguồn năng lượng đầu vào nhận điện năng từ năng lượng mặt trời, năng lượng gió và năng lượng sóng biển với các thông số: đầu vào năng lượng mặt trời đã thử nghiệm trên panel pin năng lượng mặt trời 595 W, khi nhiệt độ ngoài trời 25 độ C cung cấp điện áp ra 17,5 V, cường độ dòng điện 34 A; đầu vào năng lượng gió được thử nghiệm trên turbine gió công suất 600 W, hoạt động khi tốc độ gió 12,5 m/s cho điện áp phát ra 18 V và cường độ dòng điện 32 A; đầu vào năng lượng sóng biển được tính toán thiết kế với một thiết bị phát điện trực tiếp từ năng lượng sóng biển, thiết bị phát điện được thiết kế trên cơ sở sử dụng motor phát điện 3 pha, với công suất phát điện cực đại đạt 1.500 W. Ngoài ra, để giảm thiểu ảnh hưởng do tác động của tự nhiên đối với thiết bị phát điện hoạt động ở biển, nhóm nghiên cứu lựa chọn xây dựng mô hình thiết bị phát điện từ năng lượng sóng biển khi hoạt động được lắp đặt cố định ở đáy biển. Thiết bị hoạt động theo phương thẳng đứng của sóng biển được tính toán để phù hợp với đặc trưng của sóng biển Việt Nam (như biên độ và chu kỳ sóng biển), trong đó phao của thiết bị được thả nổi trên mặt biển. Khi sóng biển tác động lên phao, phao sẽ dao động và truyền năng lượng đến thiết bị phát điện được lắp đặt cố định ở đáy biển qua dây cáp định hướng theo phương thẳng đứng. Mô hình thiết bị phát điện có ưu điểm phần phát điện nằm ở đáy biển sẽ không bị ảnh hưởng bởi tác động của sóng và bão biển.

Hệ thiết bị phát điện thông minh từ các nguồn năng lượng mới và tái tạo khi đưa vào sử dụng đã đảm bảo và không gây hư hỏng, hay làm giảm tuổi thọ đối với các thiết bị hoạt động lấy điện từ hệ thống cung cấp. Hiện nay, hệ thiết bị phát điện thông minh đã và đang cung cấp điện năng trên cơ sở pin năng lượng mặt trời được mua từ đề tài VAST 02.04/11-12 cho bộ phận thực nghiệm trong phòng tự động hóa và xử lý tín hiệu thuộc Viện cơ học, sử dụng trong công tác nghiên cứu khoa học.Trên cơ sở các kết quả này, nhóm nghiên cứu tiến hành thử nghiệm một sản phẩm mới (tại biển Hải Phòng) trong khuôn khổ đề tài VAST 01.10/16-17 "Thiết bị phát điện từ năng lượng sóng biển". Dự kiến, nếu thiết bị hoạt động ổn định thì có thể hợp tác chuyển giao cho Sở khoa học và công nghệ Hải Phòng.