Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Cơ điện tử: Thiết kế hệ thống chiếu sáng hybrid năng lượng gió và năng lượng mặt trời

Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Cơ điện tử: Thiết kế hệ thống chiếu sáng hybrid năng lượng gió và năng lượng mặt trời

Mô tả cơ bản về tài liệu:

Mục tiêu của đề tài "Thiết kế hệ thống chiếu sáng hybrid năng lượng gió và năng lượng mặt trời" là nghiên cứu ứng dụng hệ thống hybrid kết hợp hai nguồn năng lượng gió và năng lượng mặt trời để cấp nguồn cho hệ thống đèn chiếu sáng công cộng. Mời các bạn cùng tham khảo.

Nội dung trích xuất từ tài liệu:

Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Cơ điện tử: Thiết kế hệ thống chiếu sáng hybrid năng lượng gió và năng lượng mặt trời BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM --------------------------- LÊ HOÀI PHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG HYBRID NĂNG LƯỢNG GIÓ VÀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành : Ngành Kỹ thuật Cơ điện tử Mã số ngành: 60520114 TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2013 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong Luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc. Học viên thực hiện Luận văn (Ký và ghi rõ họ tên) ii LỜI CÁM ƠN Tôi xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo PGS. TS Nguyễn Tấn Tiến – người đã hướng dẫn tận tình và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn thạc sĩ này. Tôi xin chân thành cám ơn các thầy cô ở Khoa Điện – Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ thành phố Hồ Chí Minh đã đóng góp nhiều ý kiến và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cám ơn phòng Quản lý Khoa học – Đào tạo sau Đại học, xin chân thành cám ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Kỹ Thuật Công nghệ thành phố Hồ Chí Minh đã tạo những điều kiện thuận lợi nhất về mọi mặt để tôi hoàn thành khóa học. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hồ Chí Minh, ngày tháng 12 năm 2013 Người thực hiện Lê Hoài Phương iii     TÓM TẮT LUẬN VĂN MỞ ĐẦU Năng lượng mặt trời và năng lượng gió là một dạng năng lượng tái tạo vô tận với trữ lượng lớn. Đó là một trong các nguồn năng lượng tái tạo quan trọng nhất mà thiên nhiên ban tặng cho hành tinh chúng ta. Đồng thời nó cũng là nguồn gốc của các nguồn năng lượng tái tạo khác như năng lượng sinh khối, năng lượng các dòng sông,… Năng lượng mặt trời và năng lượng gió có thể nói là vô tận. Tuy nhiên, để khai thác, sử dụng nguồn năng lượng này cần phải biết các đặc trưng và tính chất cơ bản của nó, đặc biệt khi tới bề mặt trái đất. Để khai thác và sử dụng nguồn năng lượng tái tạo một cách hiệu quả cần có một hệ thống lưới điện thông minh. Khi gió tác động lên các cánh quạt gió của tuabin cơ năng sẽ được chuyển thành điện năng xoay chiều AC sau khi đi qua hệ thống điều khiển chuyển đổi để kết hợp với nguồn điện do pin năng lượng mặt trời tạo ra. Nguồn năng lượng một chiều này được nạp trực tiếp vào bình ácquy thông qua hệ thống nạp, sau đó chuyển đổi thành điện năng xoay chiều (AC) bởi bộ nghịch lưu. Bộ điều khiển có chức năng truyền năng lượng này đến hệ thống điều khiển đèn chiếu sáng. Nội dung của luận văn được chia thành 5 chương: Chương 1: Tổng quan Chương 2: Thiết kế máy phát điện. Chương 3:Thiết kế hệ thống gió: Hệ thống cánh quạt, tuabin, lựa chọn pin năng lượng mặt trời Chương 4: Mạch điều khiển hệ thống đèn chiếu sáng. Chương 5: Thực nghiệm kiểm chứng. Kết kuận Để dễ theo dõi, bản luận văn đã được bố cục thành các chương với đầy đủ nội dung được đề cập đến đã giải quyết được những vấn đề sau đây: iv     Nghiên cứu về các nguồn và các công nghệ sử dụng năng lượng gió và năng lượng mặt trời trên thế giới và ở Việt Nam. Đánh giá tiềm năng và thực trạng ứng dụng năng lượng gió ở Biên Hòa: - Tốc độ gió, cấp gió - Chế độ gió ở Đồng Nai - Sản xuất điện năng từ năng lượng gió ở Đồng Nai Thiết kế hệ thống phát điện sử dụng sức gió công suất nhỏ - Sơ đồ khối hệ thống phát điện sử dụng sức gió công suất nhỏ - Thiết kế tính toán máy phát điện đồng bộ kích thích vĩnh cửu 300W. - Thiết kế lựa chọn pin năng lượng mặt trời công suất 40W. - Thiết mạch điện sử dụng hệ thống hybrid Bản luận văn này đã hoàn thành tốt nhiệm vụ đặt ra, theo đúng các yêu cầu về nội dung và chất lượng. v     ABSTRACT INTRODUCTION Solar and wind energy is a renewable form of energy with great reserve endlessly. It is one of the renewable energy sources of the most important natural gift for our planet. At the same time it is also a source of renewable energy sources such as biomass energy, the energy of the river, ... Solar and wind power can tell is endless. However, to harness and use this energy needs to know the characteristics and basic properties of it, especially when it comes to the earth's surface. To harness and use solar energy effectively need a smart grid system. When the wind acting on the blades of the wind turbine mechanical energy is converted into AC power after passing control system combined with switching to battery power by solar energy generated, energy sources DC is loaded directly into the bottle through the battery charging system, then converted into alternating current electric power (AC) by inverters. The controller which transfers this energy to the system control lights The cont ...