Tìm ánh sáng mạnh giúp tiết kiệm năng lượng

Thiết bị giúp tận dụng tối đa nguồn năng lượng ánh sáng mặt trời bằng cách tìm đến những nơi có ánh sáng mạnh, qua đó thu được nhiều năng lượng phục vụ cuộc sống.

Đó là thiết bị pin mặt trời tự động điều hướng về ánh sáng mạnh của em học sinh Ngô Viết Thanh (trường THCS Nguyễn Tri Phương, TP. Huế, Thừa Thiên Huế).

Viết Thanh bên sản phẩm của mình

Chia sẻ với về ý tưởng, Viết Thanh cho biết: “Hiện nay, năng lượng từ than, dầu hỏa… ngày càng cạn kiệt. Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng vô tận. Do nước ta nhận được một lượng lớn năng lượng mặt trời nên hệ thống của em được tạo ra nhằm tận dụng được tối đa nguồn năng lượng này bằng cách tăng hiệu suất của pin mặt trời lên cao hơn”.

Theo tìm hiểu, hệ thống được cấu tạo từ phần thu năng lượng và phát tín hiệu gồm pin mặt trời, các tế bào quang điện; phần chuyển động gồm có trục ngang và trục dọc, mỗi trục đều có motor và bộ truyền động có giảm tốc và mạch điều khiển riêng nhưng giống nhau và được cấp năng lượng từ bình ắc quy.

Ngoài ra, hệ thống còn có phần ổn áp năng lượng thu vào, đem ra sử dụng: năng lượng thu vào sẽ được IC ổn áp điều chỉnh điện áp thích hợp để cấp vào bình ắc quy. Mạch Inverter được cấp nguồn từ ắc quy qua công tắc ON/OFF cho ra điện 220V AC để chúng ta sử dụng đèn và quạt.

Viết Thanh cho biết, nguyên lý hoạt động của thiết bị đó là các cảm biến ánh sáng sẽ cảm biến ánh sáng ở các vị trí gắn ở trên pin và để xoay, cảm biến ánh sáng sẽ thu tín hiệu đó rồi đưa về IC LM4558. Ở đây, tín hiệu đó sẽ được khuếch đại lên và so sánh. Khi hai tín hiệu chưa bằng nhau, IC LM4558 sẽ đưa lệnh về IC BA6209 điều chỉnh điện áp thích hợp điều khiển motor lái pin mặt trời cho tới khi hai tín hiệu đó cân bằng.

Sau khi năng lượng được thu vào, năng lượng đó sẽ được ổn áp và cấp vào bình ắc quy. Phần Inverter sẽ chuyển dòng điện một chiều DC thành dòng điện xoay chiều 220V AC cung cấp cho quạt và đèn.

Khi được hỏi về tính mới của đề tài, Viết Thanh chia sẻ: “Đề tài có những ưu điểm về góc xoay, hướng xoay và mạch điều khiển vượt trội so với những đề tài có chung ý tưởng đã thực hiện.

Tính sáng tạo của đề tài là hệ thống được lắp đặt để có thể quay về bất kỳ hướng nào, làm tăng khả năng thu được ánh sáng của pin; mạch điều khiển đơn giản, dễ lắp đặt sửa chữa; không cần lập trình, không cần vi xử lý; sử dụng các vật liệu không còn sử dụng nữa”.

Vừa qua, thiết bị này đã đạt giải Ba của Hội thi Khoa học Kỹ thuật dành cho học sinh trung học tỉnh Thừa Thiên Huế năm 2017.

                                                                             Minh Hải