CHNG NGUN NNG LNG GIể 34 TIM NNG V NG DNG VIT NAM MC LC 2.1 Vt lý hc v nng lng giú Ni dung phn Trang TRANG PH BèA LI M U MC LC DANH MC CC CH VIT TT 34 2.1.1 Cỏc c trng c bn v nng lng giú 34 2.1.2 Nng lng giú 37 2.2 Tim nng nng lng giú Vit Nam 39 2.2.2 Ch giú Vit Nam 40 DANH MC CC BNG 2.3 Sn xut in t nng lng giú Vit Nam DANH MC CC HèNH V, TH CHNG 3: XY DNG CU TRC TNG QUT 11 H THNG PHT IN BNG SC GIể CHNG TèNH HèNH NGHIấN CU NNG LNG MI 39 2.2.1 Tc giú, cp giú 3.1 Cu trỳc tng quỏt ca h thng phỏt in bng sc giú V TI TO TRấN TH GII V VIT NAM 43 46 46 11 3.1.1 Tng quan v h thng 46 1.1.1 Cỏc ngun nng lng mi v tỏi to 11 3.1.2 Cp iu khin hin trng 49 1.1.2 Cỏc cụng ngh s dng nng lng mi v tỏi to 13 3.1.3 Cp iu khin h thng 53 1.1 Cỏc ngun v cụng ngh s dng nng lng mi v tỏi to 1.2 Vai trũ ca cỏc ngun nng lng mi v tỏi to hin ti v 20 tng lai 3.2 Nghiờn cu v h thng Turbine giú 54 3.2.1 Mụ t Turbine 54 3.2.2 Vn hnh turbine 56 1.2.1 Cỏc ng dng ca NLMT 20 1.2.2 Cỏc ng dng ca nng lng giú 22 1.2.3 Cỏc ng dng ca nng lng sinh 22 1.2.4 Cỏc ng dng ca nng lng thu in nh 22 CHNG IV NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN 1.2.5 Cỏc ng dng ca nng lng a nhit 23 S DNG SC GIể CễNG SUT NH VNG NI VIT NAM 1.2.6 Cỏc ng dng ca nng lng i dng 24 1.3 Nng lng mi v tỏi to Vit Nam 24 3.3 Nghiờn cu v mỏy phỏt in s dng nng lng giú 59 3.3.1 Phng phỏp iu khin mỏy phỏt khụng ng b 59 3.3.2 Phng phỏp iu khin mỏy phỏt ng b kớch thớch vnh cu 63 4.1 Mụ hỡnh trm phỏt in s dng sc giú cụng sut nh 68 68 4.1.1 Tng quan v h thng 68 4.1.2 Nguyờn lý lm vic ca h thng 68 4.2 Thit k mỏy phỏt in ng b kớch thớch vnh cu 1,5kW 70 1.3.1 Ngun v tim nng 24 1.3.2 Hin trng nghiờn cu ng dng NLTT Vit Nam 27 4.2.2 Tớnh toỏn mch t 70 1.3.3 Trin vng phỏt trin ca NLTT 29 4.2.3 Tn hao ch lm vic nh mc 79 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn 4.2.4 Cỏc dc tớnh lm vic ca mỏy phỏt in 81 4.2.5 Tớnh toỏn tng nhit 81 4.2.6 Ch tiờu tiờu hao vt t 83 4.2.7 Tng kt cỏc s liu thit k DANH MC CC CH VIT TT 84 NLMT: Nng lng mt tri KT LUN V XUT 86 NLG: Nng lng giú TI LIU THAM KHO 88 TL - HL: Thng lu v h lu PH LC 90 NLM & TT: Nng lng mi v tỏi to NLTT: Nng lng tỏi to PCSG: Phỏt in chy sc giú KB: Khụng ng b KB - RDQ: Khụng ng b rotor dõy qun DFIG: Mỏy phỏt khụng ng b ngun kộp KB - RLS: Khụng ng b rotor lng súc K: Iu khin NL: Nghch lu MP: Mỏy phỏt HSCS: H s cụng sut NLPL: Nghch lu phớa li NLMP: Nghch lu mỏy phỏt B - KTVC: ng b kớch thớch vnh cu CL: Chnh lu SG: Mỏy phỏt sc giú to nng lng xoay chiu DSP: B vi x lý tớn hiu BKHT: B iu khin hin trng BKCT: B iu khin chng trỡnh S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn DANH MC CC BNG S hiu 1.1 DANH MC CC HèNH V V TH Ni dung Trang Hỡnh, th Ni dung Trang Mt s kt qu chớnh ca hot ng nghiờn cu ng 1.1 S hp thu NLMT theo nguyờn lý hiu ng nh kớnh dng NLTT Vit Nam 1.2 S cu to mt pin mt tri tinh th Si 2.1 Bng cp giú Beaufor 1.3 S mt b thu sn xut nc núng 2.2 Bng tim nng giú Vit Nam 1.4 H thng si m nh ca hay chung tri s dng 2.3 Bng o tc giú trờn cao 12m v 50m 4.1 Tham s nam chõm N38 ca Cụng ty NINBO (Trung NMT 2.1 Quc) 4.2 B mt cỏnh bỏnh cụng tỏc ng c giú chim ch quay Cỏc s liu thit k ca mỏy phỏt B-KTVC 1,5kW 3.1 S h thng phỏt in sc giú 3.2 S phõn cp h thng iu khin trm phỏt in sc giú 3.3 Cỏc thnh phn ca h thng iu khin hin trng 3.4 Cu trỳc phn cng card iu khin 3.5 Cu trỳc ca Module in tr hóm 3.6 Cỏc thnh phn chớnh ca Turbine WESTWIND 3.7 H thng vnh ghúp v quột ly in (nm thõn Turbine) 3.8 H thng lũ xo lt cỏnh tc giú quỏ ln 3.9 uụi Turbine cú th t gp giú mnh giú mnh hay gp bng tay 3.10 Hai loi h thng phỏt in chy sc giú s dng mỏy phỏt 3.11 c tớnh cụng sut cú th khai thỏc c t giú vi cỏc tc khỏc nhau: Cn iu khin mỏy phỏt cho luụn t mc ti a 3.12 Phm vi hot ng ca mỏy phỏt KB-RDQ (a) vi S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn dũng nng lng chy ch MP thuc phm vi LI M U di (b) v trờn ng h (c) 3.13 3.14 Khỏi quỏt cu trỳc h thng PCSG s dng mỏy phỏt lng cng tng cao Nng lng tỏi to cũn gi l nng lng phi truyn thng núi Mỏy phỏt ng h kớch thớch vnh cu cú th c s chung, nng lng giú núi riờng l mt nhng lnh vc quan trng v ang dn dng theo phng ỏn: a) in ỏp MP c c quan tõm nghiờn cu ng dng rng rói chnh lu n gin; b) in ỏp MP c chnh lu cú 3.15 3.16 Mt nhng cn phi c gii quyt, ú l nng lng giú khụng K tu theo sc tiờu th nh NL v MP n nh v mang tớnh chu k Nng lng giú thng ph thuc vo nhiu yu t c a) H thng PCSG dựng MP loi B-KTVC cựng vi bit l khụng gian v thi gian Chớnh vỡ th vic nhanh chúng iu tra, ỏnh giỏ b CL n gin nờn phi cú thờm mch ti gi; b) S xỏc nh cỏc s liu v tc giú mt khu vc c th l vic lm rt cn thit v chi tit ca mch ti gi quan trng i vi cụng tỏc nghiờn cu ng dng h thng phỏt in s dng nng H thng PCSG vi dn c-quy (cú b K np) v lng giú mch ti gi sen gia CL v NL 3.17 Ngy cựng vi s phỏt trin mnh m ca th gii, nhu cu s dng nng loi KB-RDQ Sau thi gian hn nm hc v nghiờn cu ti Trng i Hc K Thut Khỏi quỏt cu trỳc h thng PCSG s dng MP Cụng Nghip Thỏi Nguyờn tụi ó c giao ti lun tt nghip vi ni dung: loi B-KTVC cụng sut nh Nghiờn cu thit k h thng phỏt in bng sc giú cụng sut nh Vi s giỳp 4.1 Mụ hỡnh trm phỏt in s dng sc giú cụng sut nh ng h ca cỏc thy cụ giỏo, cỏc bn bố ng nghip, gia ỡnh cng nh s n lc 4.2 Kớch thc rónh lng dõy ca bn thõn n tụi ó hon thnh bn lun vi y ni dung ca ti 4.3 Kớch thc nam chõm Tuy nhiờn, cũn hn ch v kin thc, ti liu tham kho v trỡnh ngoi ng, ng thi thi gian nghiờn cu khụng di cng nh õy l mt lnh vc cũn tng i mi m nờn bn lun ca tụi s khụng th trỏnh nhng thiu sút nht nh Tụi rt mong nhn c s úng gúp ý kin ca cỏc thy cụ giỏo, bn bố ng nghip v nhng quan tõm n ny bn lun c hon chnh v cú ý ngha hn Cui cựng tụi xin gi li cm n ti cỏc thy cụ giỏo, cỏc cỏn b ging dy thuc Khoa sau i hc Trng i hc KTCN Thỏi Nguyờn, v c bit tụi xin by t lũng bit n v cm n sõu sc ti cỏn b hng dn khoa hc TS Nguyn Nh Hin ó trang b kin thc, dn dt, ch bo v ng viờn tụi sut thi gian qua Thỏi nguyờn, ngy 10 thỏng 05 nm 2008 V Th Thanh Phng 10 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn trin kinh t phự hp vi chin lc phỏt trin ca a phng, nht l nhng vựng nỳi m in li quc gia cha cú kh nng ti c TNG QUAN Phng phỏp nghiờn cu: gii quyt c nhng ca ti t ra, tỏc gi s dng cỏc phng I Tớnh cp thit ca ti: phỏp nghiờn cu sau õy: Trong cỏc yu t nh hng trc tip n s phỏt trin kinh t xó hi Vit Nam ú chớnh l h thng in li Quc gia Nú cú ý ngha rt quan trng song song vi s phỏt trin nhanh chúng ca cỏc lnh vc an ninh, quc phũng, sn xut, cụng nghip, du lch, Nhu cu v sn xut v tiờu th in nng tng lờn ngy mt rừ rt Trong nhng nm gn õy cỏc hot ng nghiờn cu, ng dng nng lng mi v tỏi to thit k nhng h thng phỏt in nc ta ang phỏt trin khỏ mnh m - Tng hp ỏnh giỏ v cỏc ngun nng lng mi v tỏi to, hin trng v ng dng cỏc ngun NLM & TT trờn th gii v Vit Nam - Phõn tớch tim nng v ngun nng lng giú Vit Nam a bin phỏp s dng mt cỏch hp lý v hiu qu nht - Xõy dng nghiờn cu cu trỳc tng quỏt h thng phỏt in bng sc giú - Tớnh toỏn, thit k h thng phỏt in s dng nng lng giú cụng sut nh v rng khp c bit t lõu ngi ó bit s dng nng lng giú to c vựng nỳi Vit Nam, c bit l vựng cha cú in li quc gia nng thay th cho sc lao ng nng nhc, in hỡnh l cỏc thuyn bun chy bng sc Ni dung nghiờn cu: giú, cỏc ci xay giú xut hin t th k XIV Hn th na t vi chc nm gn õy vi Bn lun c chia lm chng vi ni dung nh sau: nguy c cn kit dn nhng ngun nhiờn liu khai thỏc c t lũng t v ụ nhim mụi trng vic t hng ngy mt lng ln cỏc ngun nhiờn liu hoỏ thch T nhng iu kin v tỡnh hỡnh thc t trờn vic nghiờn cu, s dng cỏc dng nng lng tỏi to ca thiờn nhiờn ú cú nng lng giú li c nhiu nc trờn th gii c bit c quan tõm Trờn c s ỏp dng cỏc thnh tu mi ca nhiu ngnh khoa hc tiờn tin thỡ vic nghiờn cu s dng nng lng giú ó t c nhng tin b rt ln c v cht lng cỏc thit b v quy mụ ng dng Mt nhng ng dng quan trng nht ca sc giú l to h thng phỏt in Vỡ vy ti Nghiờn cu thit k h thng phỏt in bng sc giú cụng sut nh mang tớnh cp thit v cú ý ngha rt quan trng iu kin tỡnh hỡnh kinh t - xó hi Vit Nam hin í ngha khoa hc v thc tin ca ti: - í ngha khoa hc: ỏnh giỏ v d bỏo c tỡnh hỡnh nghiờn cu v s dng cỏc ngun nng lng mi v tỏi to trờn th gii cng nh Vit Nam hin ng thi nờu lờn vai trũ ca cỏc ngun nng lng mi v tỏi to hin ti v tng lai - í ngha thc tin: Tỡm c gii phỏp phự hp vi iu kin thc t ca nc ta hin la chn xõy dng mt h thng phỏt in bng ngun phỏt nng lng giú cụng sut nh tng ng vi tim nng giú ca Vit Nam, to iu kin phỏt NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN BNG SC GIể CễNG SUT NH NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN BNG SC GIể CễNG SUT NH nh di nc, cỏc ph thi hu c nh: rm r, v tru, bó mớa, v c phờ , cỏc CHNG TèNH HèNH NGHIấN CU NNG LNG MI loi ph thi ng vt nh: phõn ngi, phõn gia sỳc, gia cm Sinh l ngun V TI TO TRấN TH GII V VIT NAM nng lng u tiờn ca loi ngi v mc dự ngy cỏc ngun nng lng hoỏ 1.1 Cỏc ngun v cụng ngh s dng nng lng mi v tỏi to thch nh: tha ỏ, du m, khớ t l cỏc ngun nng lng chớnh nhng sinh 1.1.1 Cỏc ngun nng lng mi v tỏi to cũn c s dng vi mt lng v t l khỏ ln, nht l cỏc nc ang phỏt trin a Ngun nng lng mt tri õy l ngun nng lng vụ cựng quan trng i vi s tn ti v phỏt trin Sinh l mt ngun nng lng cú kh nng tỏi sinh Nú tn ti v phỏt ca s sng trờn trỏi t Cú th núi õy l ngun nng lng rt phong phỳ m trin c trờn hnh tinh chỳng ta l nh cú ỏnh sỏng mt tri Cỏc loi thc vt hp thiờn nhiờn ó ban tng cho chỳng ta Nng lng mt tri thu c trờn trỏi t l th ỏnh sỏng mt tri thc hin cỏc phn ng quang hp, bin i cỏc khoỏng nng lng ca dũng bc x in t xut phỏt t t tri n trỏi t Chỳng ta s tip cht, nc v cỏc nguyờn t vụ c khỏc thnh cỏc cht hu c tc nhn c dũng nng lng ny cho n phn ng ht nhõn trờn mt tri ht Phn ng quang hp cũn l phn ng c bn to thc n cho ng vt Nu k n c sn phm oxy ca phn ng quang hp ta cú th núi rng sinh nhiờn liu, vo khong t nm na b Ngun nng lng giú núi chung v thc vt núi riờng cú ý ngha quyt nh i vi s sng trờn hnh tinh Nng lng giú l mt dng chuyn tip ca nng lng mt tri, bi chớnh chỳng ta ỏnh nng ban ngy ó un núng bu khớ quyn, to nờn tỡnh trng chờnh lch nhit v ỏp sut gia nhiu vựng khỏc nhau, v cỏc khụng khớ t nhng khu vc cú ỏp sut cao s dch chuyn nhanh n nhng vựng cú ỏp sut thp hn, to Nng lng sinh hon ton cú th thay th cỏc ngun nng lng hoỏ thch ang b khai thỏc cn kit v gõy ụ nhim mụi trng nng n e Ngun nng lng a nhit a nhit l ngun nng lng t nhiờn lũng qu t, di mt lp hin tng giú thi u khp trờn b mt a cu c Ngun nng lng thu in nh v khụng khớ khụng dy lm , nhit lờn n 10000C n hn 40000C Cũn lp T cỏc sụng, sui chy t ngun xung bin u mang theo mt tim trờn cựng ca v Trỏi t ch cú nhit bỡnh quõn nm l 15 0C, di lp ú nng v nng lng (gi l thu nng) Thụng thng ngun thu nng ph thuc l mt lp cú nhit bỡnh quõn l 5400C, cũn ti lp lừi nhit bỡnh quõn vo dc sụng sui v lu lng nc chy qua Ngun thu nng cú th phõn b l 70000C Khi nng lng khng l ú tn ti ng hnh vi Trỏi t v l ngun u hoc khụng u trờn mt on sụng sui trung nng lng ca dũng nng lng vụ hn sinh t cỏc chui phn ng ht nhõn, s phõn hy cỏc cht chy, ngha l to c chờnh lch mc nc gia thng lu v h lu phúng x tin hnh thng xuyờn lũng Trỏi t nh Thori (Th), Protactini ngi ta s dng mt s phng phỏp kiu trm thu in nh: Phng phỏp (Pa), Urani (U) vv, nng lng cỏc phn ng phúng x c tớch t lũng trung nng lng bng p ngn, phng phỏp trung nng lng bng ng qu t hng triu nm vi mt lng khng l lm núng chy lừi qu t di ỏp dn v phng phỏp tng hp trung nng lng dũng chy sut cao i sõu xung lũng t 2-40m (tựy a im) ta s gp tng Thng ụn, tc d Ngun nng lng sinh l tng cú nhit khụng chu nh hng ca nhit Mt Tri Di tng Thng Sinh bao gm cỏc loi thc vt sinh trng v phỏt trin trờn cn cng ụn cng xung sõu nhit cng tng 11 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn 12 http://www.lrc-tnu.edu.vn S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN BNG SC GIể CễNG SUT NH Theo ỏnh giỏ ca cỏc chuyờn gia, cú khong 10% din tớch v qu t cú cha cỏc ngun a nhit cú th ỏnh giỏ c tim nng ca nú Cỏc ngun ny cú NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN BNG SC GIể CễNG SUT NH kim loi dn nhit tt, mt trờn ca nú ph mt lp sn en, hp th nhit tt v c gi l tm hp th (3) th cung cp cho nhõn loi mt ngun nng lng rt ln f Ngun nng lng i dng Ngun nng lng ny c chia thnh loi chớnh: Nng lng thu triu, nng lng nhit i dng v nng lng súng bin Tim nng l vụ cựng to ln, giú thi trờn mt khong khụng gian bao la trờn cỏc i dng s to súng bin d di, liờn tc v mang theo mt ngun nng lng cú th núi l vụ tn Thu triu Tấm kính Lớp vỏ cách nhiệt Tấm hấp thụ Tia sáng mặt trời l kt qu gia lc hỳt ca mt tri, mt trng vi qu t v s chuyn ng ca qu t xung quanh mt tri, cng nh s quay xung quanh trc nghiờng ca qu t Vi nng lng nhit i dng cú th xem nh mt nh mỏy nhit hot ng vi ngun núng trờn b mt v ngun lnh di tng sõu tng t cỏc mỏy nhit cỏc nh mỏy nhit in, nhng mỏy nhit i dng li khụng cn dựng mt loi nhiờn liu no c Nhit i dng khụng bin i nhiu t ban ngy sang ban ờm v vỡ vy cú th coi l ngun nhit rt n nh nhiờn cú th s thay i theo v ph thuc vo khong cỏch n xớch o Cui cựng l nng lng súng bin, õy cng l mt ngun nng lng rt ln v hp dn Tim nng nng lng súng bin ph thuc vo v trớ a lý, thm mt v trớ ó cho nng lng súng bin cng bin i theo thi gian tng gi, tng Hỡnh 1.1 S hp thu NLMT theo nguyờn lý hiu ng nh kớnh Cỏc tia bc x mt tri cú bc súng < 0,7m ti mt hp thu, i qua tm kớnh ph phớa trờn (1), ti b mt tm hp th (3) Tm ny hp th nng lng bc x mt tri v chuyn hoỏ thnh nhit lm cho tm hp th núng lờn, ú nú tr thnh ngun phỏt x th cp phỏt cỏc tia bc x nhit cú bc súng > 0,7m , hng v mi phớa Cỏc tia i lờn phớa trờn b tm kớnh ngn li, khụng ngoi c Nh vy, hp thu liờn tc nhn bc x mt tri nờn tm hp th c nung núng dn lờn v cú th t n nhit hng trm Nh vy nng lng nhit mt tri b "giam" hp, ging nh mt cỏi by nhit - nng lng vo c nhng khụng th c ú l nguyờn lý hiu ng nh kớnh ngy v tng - B thu phng: 1.1.2 Cỏc cụng ngh s dng nng lng mi v tỏi to a Cụng ngh nng lng mt tri (NLMT) B thu phng cú hỡnh hp ch nht, trờn cựng c y bng mt hay * Cụng ngh nhit mt tri vi lp kớnh xõy dng sut Cng cú th thay lp kớnh ny bng cỏc tm - Hiu ng nh kớnh: sut khỏc nh thu tinh hu c, polyester, v.v i vi vt liu ngoi thu tinh Hiu ng nh kớnh l mt nhng hiu ng quan trng nht c ng cú bn c hc cao hn, nhng gi hoỏ li nhanh, ú h s truyn qua sau dng khai thỏc nng lng mt tri (NLMT) Ta kho sỏt mt hp thu nhit mt tri nh hỡnh 1.1 Mt trờn hp c y bng tm kớnh (1) Thnh xung quanh v ỏy hp cú lp vt liu cỏch nhit dy (2) ỏy ca hp c lm bng tm 13 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn khong 10 nm cú th gim 10% Tm hp th l mt tm kim loi dn nhit tt, mt trờn cú ph mt lp sn hp th ỏnh sỏng mu en Lp hp th cn cú h s hp th cng cao cng tt, vớ 14 http://www.lrc-tnu.edu.vn S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN BNG SC GIể CễNG SUT NH NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN BNG SC GIể CễNG SUT NH d > 85%, thỡ hiu sut b thu s cú th cú giỏ tr cao Ngoi ra, tm hp th bng ánh sáng mặt trời vt liu kim loi cũn vic hn cỏc thnh phn khỏc (vớ d ng nc bng kim loi nu b thu dựng un nc núng) c d dng hn Thnh hp xung quanh v ỏy hp l mt lp vt liu cỏch nhit khỏ dy gim hao phớ nhit t tm hp th xung quanh Vt liu cỏch nhit thng dựng l xp bt bin (polystyrene) mu trng rt nh c sn xut di dng tm hoc ht, cng cú th dựng vt liu khỏc nh bụng thu tinh, mỳt, g khụ, mựn ca, Nu cỏch nhit tt thỡ nhng ngy nng, nhit tm hp th cú th t n Lớp chất chống phản xạ ánh sáng * Cụng ngh in mt tri (MT) Điện cực li mặt - Cụng ngh nhit in mt tri Lớp bán dẫn n_Si 100 115oC hoc cao hn Lớp tiếp xúc bán dẫn p_n Lớp bán dẫn p_Si Điện cực di Bóng đèn Ngi ta s dng b thu hi t i kốm b dừi theo mt tri (tracker) hi t cỏc tia mt tri ỳng din tớch cn thit k i vi cỏc b thu khụng yờu cu hi t cao thỡ s nh hng b thu cú th ch cn iu chnh vi ba ln mt ngy v cú th thc hin bng tay Nhng vi cỏc b thu yờu cu hi t cao thỡ cn phi iu chnh s nh hng b thu mt cỏch liờn tc a s cỏc b hi t ny l cỏc b hi t mỏng parabol, cỏc tia sỏng mt tri c hi t li trờn ng tiờu hi t, ti ng tiờu ny nhit cú th t 4000C hay cao hn Hỡnh 1.2 S cu to mt pin mt tri tinh th Si l cỏc ht dn in mang in tớch õm (in t) v in tớch dng (l trng) Do tớnh cht c bit ca lp tip xỳc bỏn dn, nờn ti lp tip xỳc (4) ó cú sn mt in trng tip xỳc Etx in trng ny lp tc tỏch in t v l trng cỏc cp in t, l trng va c ỏnh sỏng to v bt chỳng chuyn ng theo cỏc chiu ngc to thnh dũng in Vỡ vy nu ni cỏc in cc trờn v di - Cụng ngh pin mt tri (PMT) bng mt dõy dn cú búng ốn (7) thỡ s cú mt dũng in qua búng ốn v ốn õy cũn gi l cụng ngh pin quang in, khỏc vi cụng ngh nhit in mt tri l nng lng mt tri c hi t nh cỏc h thng gng hi t trung ỏnh sỏng mt tri thnh cỏc ngun nhit cú mt nng lng thỡ cụng ngh pin mt tri, nng lng mt tri c bin i trc tip thnh in nng nh cỏc t bo quang in bỏn dn c ch to t cỏc vt liu bỏn dn in Cỏc pin mt tri sn xut in nng mt cỏch liờn tc chng no cũn bc x mt tri ti nú Khi chiu ỏnh sỏng mt tri vo mt trờn ca pin, ỏnh sỏng s to cỏc lp bỏn dn lõn cn lp tip xỳc pn (4) cỏc cp in t l trng Cỏc cp ny 15 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn sỏng Hin tng chiu ỏnh sỏng vo lp tip xỳc bỏn dn pn ta thu c dũng in mch ngoi c gi l hiu ng Quang - in Nh vy pin mt tri hot ng da trờn hiu ng quang- in sn xut in b Ngun nng lng giú Nng lng giú (NLG) thng c khai thỏc t cỏc trm t cao (2070)m so vi b mt trỏi t Trờn cao ln (8-12)km gi l tng i lu, cú giú thng xuyờn hn v gi l dũng chy lung (hay lung khớ) Giú loi ny cú 16 http://www.lrc-tnu.edu.vn S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN BNG SC GIể CễNG SUT NH NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN BNG SC GIể CễNG SUT NH tc ln (25-80)m/s, tim nng nng lng ca chỳng ln hn nhiu c tớnh giú d Ngun nng lng thu in nh tng ny khỏc nhiu so vi c tớnh giú trờn mt t Song s dng giú cao ny * Phng phỏp trung nng lng bng p ngn gp phi mt s khú khn rt ln v mt k thut chuyn ti in t cao ln ti mt t Phng phỏp ny l p p to nờn chờnh mc nc gia thng lu v h lu p cú nhiu loi: p t, p ỏ v p bờtụng Cũn trm thu in cú th c tớnh quan trng nht ỏnh giỏ ng nng ca giú l tc Di nh b trớ sau p hay lũng p Trm thu in ny gi l trm thu in sau p hng ca mt lot cỏc yu t khớ tng (s nhiu lon khớ quyn, s thay i tỏc hay trm thu in lũng p Vỡ cao p hn ch nờn phng phỏp ny ng ca mt tri v lng nng lng nhit truyn ti mt t ), ng thi cỏc c s dng ch cho cỏc on sụng sui cú dc nh Ct nc ton phn ca iu kin a hỡnh ti ch, tc giú thay i c v giỏ tr v hng trm thu in c xỏc nh bng hiu mc nc thng lu v h lu c trng ca NLG l hp cỏc d liu cn thit v tin cy c * Phng phỏp trung nng lng bng ng dn trng cho giú nh l mt ngun nng lng v cho phộp lm rừ giỏ tr nng lng Phng phỏp ny s dng ng dn to chờnh mc nc gia thng ca nú ú cng l mt h thng cỏc d liu c trng cho ch giú cỏc vựng lu v h lu Trm thu in ny gi l trm thu in ng dn ng dn cú khỏc nhau, trờn c s ú cú th tớnh toỏn cỏc ch v thi gian lm vic ca t th bng ng ng hoc kờnh dn Trm thu in dng ny thớch hp vi cỏc mỏy vi cụng sut ny hoc khỏc, v nng lng tng cng cú th khai thỏc c sụng, sui cú dc ln hay cú bc thỏc c tớnh c trng quan trng nht l mt phõn b cỏc tc giú khỏc * Phng phỏp tng hp trung nng lng dũng chy nhau, din bin cỏc chu k lm vic v s lng giú, cỏc ch tc cc i Phng phỏp ny to chờnh mc nc bng p ngn v bng ng dn (bóo) Ngoi cn phi k n l hm quy lut thng kờ tn s bin i tc giú i vi on sụng cú dc khỏc chờnh mc nc ca trm bng tng khong thi gian xỏc nh Khi bit quy lut xỏc nh v thụng s ca hm chờnh mc nc p to nờn v chờnh ca ng dn Trm thu in dng ny ny v cú cỏc c tớnh ca cỏc t mỏy NLG, cú th ỏnh giỏ c nng lng gi l trm thu in tng hp Ct ỏp ton phn c xỏc nh bng tng ct ỏp sn ra, thi gian dng lm vic, h s s dng, cụng sut lp t, hiu qu kinh p v ng dn to nờn t vv e Ngun nng lng a nhit c Ngun nng lng sinh a nhit l ngun nng lng nhit t nhiờn lũng Qu t Cú loi * Cỏc cụng ngh nhit hoỏ ngun a nhit ú l: ngun nc núng, ngun ỏp sut a nhit, ngun ỏ núng Cụng ngh sinh hoỏ s dng cỏc phn ng lờn men sinh nh lờn men khụ, cỏc nỳi la hot ng v magma ru, lờn men k khớ nh cỏc chng loi vi sinh bin i sinh ỏp sut v Ngun nc núng l ngun nc b nung núng di ỏp sut cao, cỏc ngun nhit thp thnh cỏc loi nhiờn liu khớ (khớ sinh hc) hoc lng (ethanol, hi nc hay hn hp ca chỳng cỏc tng ỏ xp r, hoc cỏc khe methanol) nt góy ca ỏ, nú b gi li bi mt lp ỏ khỏc c kớn v khụng thm * Cỏc cụng ngh bin i sinh hoỏ Ngun ỏp sut a nhit l cỏc ngun cha nc mui cú nhit trung bỡnh Ngc li cụng ngh nhit hoỏ s dng cỏc quỏ trỡnh nhit cao bin i sinh nh cỏc quỏ trỡnh t chỏy, nhit phõn, khớ hoỏ, cht lng 17 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn v cha khớ metan ho tan Cỏc ngun ny b v qu t nộn li di ỏp sut cao di cỏc tng trm tớch sõu v b bao bc bi cỏc lp t sột v trm tớch khụng 18 http://www.lrc-tnu.edu.vn S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN BNG SC GIể CễNG SUT NH NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN BNG SC GIể CễNG SUT NH thm nc 1.2 Vai trũ ca cỏc ngun nng lng mi v tỏi to hin ti v tng lai Cỏc ngun ỏ núng khụ bao gm cỏc ỏ nhit cao t 90 C n Cỏc ngun nng lng lng mi v tỏi to (NLM & TT) úng mt vai trũ 6500C Cỏc ngun ỏ ny cú th b nt góy nờn cú th cha mt ớt hoc khụng cú ht sc quan trng, bi l hin hu ht cỏc nc ó v ang phỏt trin u quan nc núng khai thỏc ngun a nhit ny ngi ta khoan sõu n tng ỏ, to tõm n nng lng Chớnh sỏch an ninh nng lng cng nh hoch nh cỏc nt góy nhõn to, sau ú s dng mt cht lng no ú lm cht chuyn cỏc chớnh sỏch s dng tit kim v phỏt trin ngun nng lng mi v tỏi to ang nhit bm qua tng ỏ ó b nt góy thu nhit lm núng cỏc quc gia ny Vic nghiờn cu khai thỏc v ng dng cỏc ngun Nng lng a nhit cỏc l hng nỳi la ang hot ng Magma l ỏ NLM & TT b sung cho cỏc ngun nng lng truyn thng ang ngy mt cn núng chy cú nhit núng chy t 7000C n 16000C Khi cũn nm di v qu kit l mt vic lm ht sc cn thit v cp bỏch Sau õy ta i nghiờn cu cỏc ng t ỏ núng chy l mt phn ca v qu t cú dy khong t 24km n 48km dng ca cỏc ngun NLM & TT thy rừ vai trũ quan trng ca chỳng Cỏc ngun Magma cha mt ngun nng lng khng l, ln nht cỏc ngun 1.2.1 Cỏc ng dng ca NLMT a nhit, nhng nú ớt gn mt t nờn vic khai thỏc rt khú khn a Sn xut nc núng f Ngun nng lng i dng * Nng lng thu triu N-ớc nóng Nng lng thu triu cú tớnh chu k, cú th l na ngy, na nm hoc di hn Cỏc chu k ny nh hng n chờnh lch ca thu triu Biờn ca cỏc chu k thu triu tng lờn mt cỏch rt ỏng k, mt s vựng bin cú a hỡnh c bit nh cỏc ca sụng, cỏc vnh dng hỡnh phu, cỏc khu vc cú cỏc o hay cỏc doi t chia mt bin thnh tng ngn to s phn x v cng hng súng (a) bin * Nng lng nhit i dng N-ớc lạnh vào (b) Cú th xem nh mt nh mỏy nhit hot ng vi ngun núng trờn b mt v Tấm kính Tia sáng mặt trời ngun lnh di tng sõu tng t cỏc mỏy nhit cỏc nh mỏy nhit in, Lớp vỏ cách nhiệt ống dẫn n-ớc kim loại nhng mỏy nhit i dng li khụng cn dựng mt loi nhiờn liu no c Tấm hấp thụ * Nng lng súng bin õy cng l mt ngun nng lng rt ln v hp dn Tim nng nng Hỡnh 1.3 S mt b thu sn xut nc núng lng súng bin ph thuc vo v trớ a lý, thm mt v trớ ó cho nng V c bn mt thit b sn xut nc núng l mt b thu NMT Trong thit b lng súng bin cng bin i theo thi gian tng gi, tng ngy v tng Tu un nc, ngi ta hn vo tm hp th mt h thng ng kim loi (nh cỏc ng theo nguyờn lý hot ng m cỏc thit b khai thỏc súng bin c nghiờn cu, thit bng ng hay ng nc m km, xem hỡnh 1.3) v sau ú cho nc chy qua h k v ch to theo tng loi khỏc ng ú Nhit t tm hp th s c truyn qua thnh ng vo nc v lm nc 19 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn 20 http://www.lrc-tnu.edu.vn S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn cng ch cn thit mỏy phỏt hot ng ch c o thỏc, to thnh ng cụng sut ti u h thng cú th khai thỏc nng lng D dng ch cỏc u nhc im ca hai h thng trờn: tt nht, ta cn iu khin Turbine cho tc quay ca mỏy phỏt luụn bỏm sỏt Do thit b iu khin ca KB-RDQ nm phớa rotor nờn cụng sut ch cũn im maximum ú, dn n cỏc ch hnh trờn (oversynchronous, n/nN>1) bng c 1/3 ca cụng sut mỏy phỏt Dũng nng lng thu c chy trc tip t hoc di ng b (subsynchronous, n/nN50kw): c cụng sut ny, h thng PCSG bao gi cng c thit k phc v cho ch hnh cú ho li Ngha l: Kh nng tiờu th a, b, P luụn m bo, ng thi nng lng Turbine ly vo t ngun giú cú th K Hỡnh 3.15 a) H thng PCSG dựng MP loi B-KTVC cựng vi b CL n gin ch ng c ( nh h thng K gúc cỏnh c lp, cho phộp thay i tc quay, nờn phi cú thờm mch ti gi (Dump Load); b) S chi tit ca mch ti gi hỡnh 3.11) Do ú ta cú th s dng phng ỏn, chn phng ỏn no cũn Trong trng hp mt cõn bng gia nng lng Turbine ly vo v nng ch yu ph thuc vo kh nng u t lng tiờu th phớa ph ti, khin cho: Cụng sut c nh ([...]... x qua mt tuabin hi phỏt in, sau dn) hao phớ nhit s ln ú i vo bỡnh ngng t dựng nc bin lnh t nhiờn iu hp dn ca h thng Nng lng a nhit cú nhit thp hay trung bỡnh cú th dựng si m ny l hi nc sau khi ngng t trong bung ngng t l nc sch ó c chng hay sn xut nc núng cho cỏc mc ớch sinh hot trong cỏc gia ỡnh hay cỏc c s ct Nú cú th dựng nh mt ngun nc sch phc v sinh hot v cụng nghip cụng cng nh: trng hc, bnh... th hai ca NLG Ngi ta s dng cỏc loi bm khỏc 1 Bộ thu năng lng mặt trời 4 Nguồn đốt dự phòng 2 Bình tích nhiệt 5 H thống ống si 3 Bơm hay quạt nhau ghộp ni vi ng c giú bm nc Cú th chia ng c giú bm nc lm hai nhúm: Nhúm ng c giú bm nc ct ỏp thp, lu lng ln Chiu cao bm ch (1-2)m Loi ny hay dựng cho cỏc vựng lm mui v ti rung lỳa Hỡnh 1.4 H thng si m nh ca hay chung tri s dng NMT NMT cng thng c s dng si... Nhit t cỏc ngun hay t m a nhit cú th khai thỏc nh s dng mt s b Nh mỏy nhit in i dng cht lng t nhiờn ca qu t lm cht lm vic vn chuyn nhit Nng lng Nc núng lp nc b mt i dng c dựng lm núng mt lp nhit ny cú th cho qua tuabin phỏt in hoc dựng mt cỏch trc tip cho cỏc cht lng cú nhit bay hi thp - cht lng ny c gi l cht lng lm vic quỏ trỡnh gia nhit hoc ch bin nhit cụng nghip khai thỏc cỏc ngun a nh Amoniac,... Loi cỏnh dng khớ ng, loi rụto cỏnh phng 1 trc ng v loi rụto cỏnh trũn trc ng Mt trong nhng ng dng quan trng 1 nht ca ng c giú l chy mỏy phỏt in Cỏc ng c giú dựng kộo mỏy phỏt in thng l cỏc mỏy ớt cỏnh cú s vũng quay tng i ln iu quan trng khi dựng ng c giú chy mỏy phỏt in l phi m bo s phi hp ti gia ng 3 c giú v mỏy phỏt in, vỡ mỏy phỏt in thng cú tc quay ln hn ng c 4 giú do ú cn s dng mỏy phỏt cú... mi v tỏi to Vit Nam Cỏc cht lng a nhit cng c dựng to ra ngun nhit cho cỏc quỏ 1.3.1 Ngun v tim nng trỡnh cụng nghip nh sn xut hoỏ cht hay un nu Nhit v hi nc t ngun Vit nam c thiờn nhiờn ban tng cho mt ti nguyờn nng lng tỏi to a nhit cng c s dng cho cụng nghip thc phm, sn xut hng hoỏ tiờu (LNTT) rt a dng v khỏ di do Chỳng ta cú gn nh tt c cỏc loi ngun dựng, si m chung tri chn nuụi gia sỳc, gia cm... na Mt khỏc nhu cu tiờu dựng nng lng ca con ngi cng tng cao Nhn) 15MW, Tu Bụng (Khỏnh Ho) 20MW Trung bỡnh mt ngi hin nay tiờu th gp 15 ln so vi mt ngi cỏch õy 100 * 63% ca 4,5 triu tn bó mớa ó c s dng phỏt nm Nm 2000 th gii tiờu th 423x1012MJ Tng tiờu th nng lng hin nay in 150 200MW trờn ton th gii tng 16 ln so vi u th k 19 Hn na cng vo cỏc giai on * 23% ca 6,5 triu tn tru c dựng cho mc ớch sau s tiờu... ti thụng qua nhỏnh phn t nghch lu, hoc np vo trong b phn c-quy, hoc a B iu khin hin trng ti in tr hóm Hot ng ca chỳng c iu khin bi mt b iu khin hin trng (dựng TMS 320F2812) c tớch hp trong h thng Thụng qua cỏc thit b úng ct S1,S2, b iu khin h thng (dựng Thit b cp trng H thng iu khin giỏm sỏt t xa H thng iu khin giỏm sỏt ti ch Simatic S7-200 ca Simens) s thit lp cỏc ch hot ng: khi ng, cp in ph ti, ct... tri nh khụng khớ núng c sn xut ra t cỏc b thu NMT 35)m Loi ny phc v ch yu ti c phờ, h tiờu, chố trờn cỏc vựng cao nguyờn 1.2.3 Cỏc ng dng ca nng lng sinh khi Khớ sinh hc cú rt nhiu ng dng nh thp sỏng, dựng lm nhiờn liu un nu, phỏt in, v.v Ngoi ra cụng ngh khớ sinh hc cũn l mt cụng ngh lm d Ngun in pin mt tri ni li Dn pin mt tri gm nhiu modun pin mt tri c ghộp ni li vi nhau (ni ni tip, song song hay... (than, du m, khớ t t nhiờn ) Do mc tiờu th quỏ ln v tng quỏ nhanh 30m3 ó c xõy dng v ang sn xut khong 110 nh ó núi trờn, nờn ngun nng lng ny ang cn kit nhanh chúng Hóy hỡnh 3 6 Bp un ci tin a Nhu cu tiờu dựng nng lng ca nhõn loi tng nhanh chúng Do dõn s trờn th gii tng khụng ngng Hin nay l 6 t ngi v cũn tng 50m ang hot ng 4 NGHIấN CU THIT K H THNG PHT IN BNG SC GIể CễNG SUT NH triu m khớ/nm, 70% l qui... triu USD ODA Phn Lan) do U Ban dõn tc lm ch u t - Chng trỡnh in khớ hoỏ nụng thụn Vit Nam - Thu in VSRE (5 triu khong 48 nm, khớ t khong 15 nm v uranium cũn 40 nm Do ngun cn kit, trong khi ú nhu cu tiờu dựng li ngy cng tng, nờn giỏ nng lng s tng cao i vi du, ch trong vũng 10 n 20 nm na, s USD vin tr khụng hon li) do B Cụng Thng lm ch u t lng cũn li ch bng mt na lng cú hin nay, v khi ú giỏ du s tng lờn