Tin tức
Hotline: (84 04) 382 49874      
Hỗ trợ online: Chát với hỗ trợ Online - Yahoo Chát với hỗ trợ Online - Skype  Liên Hệ  Tiếng Anh
http://techmartvietnam.vn/Portals/_default/Skins/NVPortal/Images/xuctien.jpg
http://techmartvietnam.vn/Portals/_default/Skins/NVPortal/Images/xuctien.jpg

Dùng siêu tụ điện thay cho các ắc quy xe gắn máy tại Việt Nam 3:32 PM,7/23/2018

Nghiên cứu đã xây dựng một ứng dụng và thực nghiệm thành công việc dùng siêu tụ thay thế ắc quy truyền thống phục vụ việc lưu trữ năng lượng điện mặt trời. Siêu tụ điện có khả năng nạp, xả nhanh với độ bền cao hơn so với sử dụng ắc quy, phù hợp cho nhiều ứng dụng công suất nhỏ hay đòi hỏi dòng tức thời cao. Nghiên cứu này sẽ được tiếp tục phát triển để dùng siêu tụ điện thay cho các ắc quy xe gắn máy, vốn rất phổ biến tại Việt Nam.

Đây là kết quả của đề tài khoa học “Nghiên cứu ứng dụng siêu tụ điện” của các tác giả Võ Trần Tấn Quốc và Nguyễn Chí Ngôn, Trường đại học Cần Thơ.

Với hơn 2.000 giờ nắng trung bình mỗi năm, Đồng bằng sông Cửu Long có tiềm năng lớn trong việc sử dụng năng lượng mặt trời. Các tấm pin năng lượng mặt trời đã được sản xuất tại Việt Nam, với giá thành ngày một giảm. Tuy nhiên, việc ứng dụng  vào cuộc sống vẫn còn nhiều hạn chế, chưa phổ biến rộng rãi nhất là ở nông thôn. Một nguyên nhân căn bản gây ra hạn chế này là ắcquy tích trữ điện năng có tuổi thọ thấp, giá thành cao, làm cho tổng kinh phí đầu tư lớn. Ngoài ra, sau thời gian sử dụng, các ắc quy này trở thành nguồn rác thải rất nguy hại.

 Các ắc quy lưu trữ năng lượng có số lần nạp hữu hạn, tốn nhiều thời gian nạp năng lượng, quá trình tích trữ năng lượng là quá trình chuyển hóa các phản ứng hóa học bên trong thiết bị. Qua thời gian sử dụng, các thiết bị lưu trữ sẽ là các chất thải nguy hại, gây ô nhiễm môi trường sống và ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người khi tiếp xúc trực tiếp. Sản lượng ắc quy sản xuất hàng năm đều tăng, đồng thời thải ra số lượng lớn ắc quy là nguồn rác thải nguy hại ảnh hưởng đến môi trường .

Với công nghệ nano, ngày nay các siêu tụ điện có điện dung rất lớn và kích thước nhỏ đã được sản xuất. Thời gian tích trữ năng lượng trên siêu tụ có mật độ năng lượng cao trong thời gian ngắn rất phù hợp cho các ứng dụng sử dụng năng lượng thấp nhưng liên tục và đòi hỏi thời gian nạp là ngắn.

Việc tạo ra các siêu tụ điện có điện dung từ vài Farad đến hàng nghìn Farad là có thể thực hiện được, nhưng điện áp làm việc thì không cao chỉ từ 2,7V đến 5,5V, nên bị hạn chế khi ứng dụng trên các mạch điện có điện áp cao. Để giải quyết sự hạn chế về điện áp này cần sử dụng nhiều siêu tụ điện ghép nối tiếp để nâng điện áp làm việc. Việc ghép nối tiếp sẽ tăng giá trị điện áp làm việc và giảm điện dung.

Nghiên cứu này tìm kiếm một giải pháp ứng dụng siêu tụ điện để tích trữ năng lượng điện mặt trời thay thế cho ắcquy; nhằm mục đích phục vụ các ứng dụng công suất thấp như đèn chiếu sáng, đèn cảnh báo, cấp nguồn cho các thiết bị điện tử quan trắc môi trường, các cảm biến công nghiệp trong môi trường độc hại, hay thay thế bình ắc quy của xe gắn máy… Siêu tụ điện có ưu điểm là độ bền cao, thân thiện với môi trường, khả năng tích trữ năng lượng trong thời gian ngắn. Nghiên cứu này thiết lập thí nghiệm việc nạp điện bằng phương pháp cân bằng tích cực cho 6 siêu tụ 350F/2.7VDC, từ dòng điện sinh bởi tấm pin năng lượng mặt trời 12VDC/25W. Kết quả thí nghiệm chứng tỏ được việc dùng siêu tụ thay thế cho bình ắc quy trong sử dụng điện mặt trời là hoàn toàn khả thi.

Tấm pin mặt trời sẽ được dùng để chuyển hóa ánh sáng mặt trời thành điện áp để sử dụng. Bộ điều khiển điện áp nạp 12V/20A đấu nối trực tiếp vào tấm pin mặt trời để giới hạn điện áp đầu ra không vượt quá 14,4V.  Bộ giảm áp DC-DC có dãy điện áp hoạt động ngỏ ra 0,8-28V, dòng điện cho phép tối đa 12A. Do điện áp ngỏ ra của bộ điều khiển điện áp nạp là 14,4V nên điện áp đầu ra bộ giảm áp sẽ được chỉnh bằng giá trị điện áp bộ nạp. Thiết bị đo dòng điện-điện áp DC sẽ được dùng để giám sát liên tục giá trị dòng điện- điện áp nạp vào bộ siêu tụ.

Mô hình thực nghiệm sử dụng tấm pin mặt trời đặt trên mái nhà để thu ánh sáng mặt trời. Cài đặt thông số trên bộ nạp để điện áp đạt tối đa 14,4V và dòng điện không quá 1,4A. Sau quá trình nạp điện tích cho bộ siêu tụ, giá trị điện áp là 14,4V, bộ điều khiển nạp ngừng cung cấp năng lượng.

Để chứng minh khả năng lưu trữ năng lượng, nhóm nghiên cứu sử dụng tải 1 đèn led công suất 1W/3V mắc nối tiếp với bộ giảm áp DC-DC với điện áp đầu ra 3V và dòng điện là 110mA.

Thời lượng duy trì mức điện áp 3V để đèn led sáng là hơn 60 phút. Kết quả thu được từ thực nghiệm đã chứng minh được việc ứng dụng siêu tụ điện để thay thế pin hoặc ắc quy trong 1 số ứng dụng công suất thấp là khả thi. Nghiên cứu chỉ dừng lại ở mức độ các ứng dụng nhỏ, đối với các ứng dụng công suất lớn cần nghiên cứu kỹ hơn.

Nguồn: KHPTO

Send Print  Back
The news brought
Truyền dữ liệu giữa hai điện thoại thông minh qua môi trường ánh sáng nhìn thấy 7/20/2018
Nghiên cứu, thiết kế bộ sạc pin nhanh cho xe ô tô điện 7/20/2018
Xe lăn điện điều khiển bằng chuyển động của đầu 7/20/2018
2 loại chip mới giúp tạo nhanh các hệ thống lõi ngoại vi độc lập 7/20/2018
Chế tạo và sử dụng thiết bị pin nhiên liệu vi sinh vật 7/20/2018
Ra mắt đồng hồ có thể cứu sống người dùng 7/20/2018
Thiết bị thông minh giúp bạn giảm stress 7/20/2018
Thiết bị cầm tay giúp “giải mã” chất lượng thực phẩm trong nháy mắt 7/20/2018
Robot 5 bậc tự do của Việt Nam phục vụ đào tạo 7/19/2018
Chiếc cặp kỳ lạ: Tự kiểm tra sách vở và phát tín hiệu cầu cứu khi chủ nhân gặp nạn 7/16/2018
Các nhà khoa học Nhật Bản trình làng vòi phun nước biết tự động “bay” đến đám cháy 7/16/2018
Công nghệ thông minh nhìn xuyên tường để theo dấu và nhận dạng người 7/16/2018
Nghiên cứu thiết kế chế tạo mẫu Robot thông minh 7/12/2018
Chế tạo hệ đo hiệu suất lượng tử, hiệu suất phát quang của vật liệu và linh kiện huỳnh quang cấu trúc nano 7/12/2018
Nghiên cứu thiết kế và tích hợp hệ thống quang điện tử giám sát mục tiêu tầm gần có khả năng ứng dụng cho các hải đảo 7/12/2018













Trang chủ   |    CN/TB chào bán   |    CN/TB tìm mua   |    Tin tức   |    Giới thiệu   |    Liên hệ Register   |    Login   
Số lượt truy cập: 119042623 Bản quyền thuộc Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.
Địa chỉ trụ sở chính: 24 Lý Thường Kiệt - Quận Hoàn Kiếm - Hà Nội.
Tel: (84-04) 38249874 - 39342945 | Fax: (08-04) 38249874 | Email: techmart@vista.gov.vn