Thứ bảy, 20/07/2024 | 03:54 GMT+7

Phát triển hệ thống chiếu sáng thông minh

10/02/2014

Trong những năm vừa qua, Chính phủ đã ưu tiên phát triển công nghệ năng lượng tái tạo.

Trong những năm vừa qua, Chính phủ đã ưu tiên phát triển công nghệ năng lượng tái tạo. Những sản phẩm công nghệ cao được khuyến khích phát triển, trong đó có vật liệu quang điện tử và quang tử, công nghệ chiếu sáng hiệu suất cao tiết kiệm năng lượng, các bộ biến đổi thông minh liên quan đến tấm pin mặt trời, thiết bị và trạm phát điện dùng năng lượng tái tạo.

Điện mặt trời vẫn chiếm một tỷ lệ rất nhỏ trong cán cân năng lượng của Việt Nam với tổng công suất lắp đặt chỉ khoảng 3-4MW, tương đương một nhà máy thủy điện nhỏ. Nhưng không phải vậy mà chúng ta không tiếp tục nỗ lực nghiên cứu và phát triển khoa học kỹ thuật để có thể khai thác nguồn năng lượng sạch và vô tận này.

Vừa qua, dự án "Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo hệ thống chiếu sáng thông minh, tiết kiệm năng lượng sử dụng điốt phát quang (LED) và nguồn cấp điện pin mặt trời" do trường Đại học Bách Khoa Hà Nội thực hiện đã thu được một số kết quả khả quan, đem lại nhiều hy vọng cho các cơ sở sản xuất panel pin mặt trời trong việc tự chủ công nghệ, thay thế hàng nhập ngoại…

3465075fc_sitex01.jpg

Đầu tháng 12/2013, BKAV tham gia giới thiệu hệ thống chiếu sáng thông minh tại hội chợ SITEX 2013 tại Singapore

Trong những năm qua, nghiên cứu vật liệu quang điện, quy trình chế tạo và lắp ráp các modul điện mặt trời đã được đồng thời triển khai tại Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Trường ĐH Bách khoa Hà Nội, Solar Lab, Trường ĐH Bách khoa TP Hồ Chí Minh… Tuy nhiên các công trình nghiên cứu vẫn đang dừng ở mức độ thử nghiệm.

Để tiết kiệm năng lượng, các thiết bị chiếu sáng có hiệu suất cao đã được nghiên cứu và phát triển. Trong đó, điốt phát quang LED (Lighting Emission Diode) có nhiều đặc tính vượt trội, do đó được đề xuất sử dụng rộng rãi. Từ đó, một bài toán được đặt ra, đó là làm sao tích hợp điện mặt trời với các thiết bị chiếu sáng LED đem lại hiệu quả cho các hệ thống chiếu sáng và tiết kiệm năng lượng. Thực hiện từ năm 2012 đến tháng 6/2014, nhóm nghiên cứu do PGS.TS Dương Ngọc Huyền, Trường ĐH Bách khoa Hà Nội đã tập trung giải bài toán trên với dự án: "Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo hệ thống chiếu sáng thông minh, tiết kiệm năng lượng sử dụng điốt phát quang (LED) và nguồn cấp điện pin mặt trời".

Từ năm 1988 tới nay, Viện Vật lý kỹ thuật, Trường ĐH Bách khoa Hà Nội đã xây dựng và thiết kế lắp ráp, chuyển giao hơn 70 công trình điện mặt trời độc lập có công suất trong khoảng 1-20kW. Tuy nhiên, các công trình đều mang tính nhỏ lẻ, thực hiện ở nơi không có điện lưới, chủ yếu lắp đặt phục vụ những công trình viễn thông, đèn tín hiệu, hoặc phục vụ dân sinh ở vùng sâu, vùng xa, hải đảo… Các hệ điện mặt trời độc lập lệ thuộc vào hệ thống tích trữ năng lượng (ắc quy), do đó khó nâng được công suất và khó giảm chi phí lắp đặt. Trong khi đó, hầu hết thiết bị liên quan đến điện mặt trời đều nhập với giá cao, hệ thống tích trữ năng lượng cần phải thay thường xuyên, khiến giá thành điện năng cao hơn nhiều so với điện lưới.

8c0b48f35_den_thong_minh.jpg

Hệ thống đèn đường thông minh tiết kiệm đến 80% lượng điện chiếu sáng

Nhằm tối ưu và hợp lý hóa các giải pháp công nghệ và các thiết bị đã có liên quan đến điện mặt trời để chế tạo hệ thống chiếu sáng có thể hoạt động độc lập, hiệu quả, tiết kiệm năng lượng, sau nhiều nỗ lực, nhóm nghiên cứu đã cho ra đời hệ cắt phiến pin mặt trời, chế tạo bộ Laminator (hệ ép chân không gia nhiệt) để chế tạo panel pin mặt trời có công suất đến 150W, có khả năng ép 300kW panel pin mặt trời/năm; đèn LED có công suất chiếu sáng 5, 10 và 30W, hệ thống điện mặt trời 10kW với đèn LED hoạt động độc lập chiếu sáng nội và ngoại thất... những thành công này đã có thể giúp thay thế được nhập khẩu pin mặt trời.

Bên cạnh đó, đề tài cũng nghiên cứu hệ thu và tích trữ năng lượng, điều khiển tự động để chế tạo hệ thống chiếu sáng có hiệu quả cao, hoạt động độc lập bằng năng lượng mặt trời, sử dụng thuận tiện cho gia đình hay công sở, phù hợp với điều kiện Việt Nam. Hệ thống đèn còn được tích hợp các bộ phận cảm ứng ánh sáng, được lập trình chiếu sáng theo thời gian, tự động điều tiết năng lượng dự phòng, cảnh báo lỗi và cảnh báo an toàn… Hiện nay, một phần hệ điện mặt trời và hệ chiếu sáng bằng modul LED được thực hiện tại Trường ĐH Bách khoa Hà Nội và Bộ KH&CN.

Theo Petrotimes