1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển thông minh đèn led chiếu sáng tiết kiệm điện năng sử dụng nguồn năng lượng mặt trời và lưới điện kết hợp trong điều kiện biển đảo

123 3 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 123
Dung lượng 6,1 MB

Nội dung

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BÁO CÁO NGHIỆM THU ĐỀ TÀI/DỰ ÁN TÊN ĐỀ TÀI/DỰ ÁN: Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển thông minh đèn LED chiếu sáng tiết kiệm lượng sử dụng nguồn lượng mặt trời lưới điện kết hợp điều kiện biển đảo Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS Lê Minh Phương Đơn vị Chủ trì: Trường đại học Bách Khoa TP.HCM Đơn vị Quản lý: Sở Khoa học Công nghệ TP HCM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, 06/2016 TĨM TẮT NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Ngày nay, với cạn kệt nguồn lượng, việc sử dụng lượng tái tạo nhu cầu thiết yếu tránh khỏi nhằm giảm tác động môi trường gánh nặng lượng hóa thạch Trên sở lý thuyết biến đổi cơng suất, đề tài phân tích, thiết kế hệ thống chiếu sáng sử dụng đèn LED sử dụng lượng mặt trời thích hợp sử dụng vùng sâu, vùng xa biển đảo Về phần cứng, đề tài thiết kế thử nghiệm thành công biến đổi công suất từ 8W đến 200W bao gồm điều khiển đèn led, sạc Ngồi ra, hệ thống cịn tích hợp điều khiển thơng minh, kết nối mạng Xbee điều khiển theo nhiều chương trình Phần cứng thiết kế riêng rẽ dạng khối, dễ dàng lắp đặt, kết nối thay đổi cấu hình Để đáp ứng nhu cầu tiết kiệm lượng giảm khối lượng ăc quy lưu trữ, phần mềm điều khiển tích hợp có khả kết nối điều khiển hệ thống chiếu sáng từ xa, kết hợp với giải thuật thay đổi công suất theo điều kiện tự nhiên, giúp hệ thống có khả tiết kiệm đến 20% lượng tiêu thụ mà bảo đảm nhu cầu chiếu sáng Đề tài nhận kết đáng kể, thông số kỹ thuật đạt phù hợp với tiêu chuẩn kỹ thuật Việt Nam, khả thi để sản xuất hàng loạt áp dụng đại trà SUMMARY OF RESEARCH CONTENT Nowadays, due to the energy crisis, raising the need of using renewable energy in other to reduce the environmental impact and the burden of fossil energy Based on the theory of power converters, our studies analysis, design, and test the solar led lighting systems, which are suitable for using in island and rural areas On the design of hardware, we have successfully researched and developed the 8W – 200W power converters including led drivers and chargers In addition, the systems were also integrated smart control mcu as as well as Xbee communication protocol serving for multi control programs, hardware was packaged in form of block modules benefited for installation and changing configuration To meet the demand of saving energy and reducing the battery volume, the lighting control software can be able to connect, observe and control the lighting system remotely The power saving algorithm changes the led power under natural conditions helping to save up to 20% of energy consumption while ensuring the needs of lighting MỤC LỤC I THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI II Nội dung tiến độ thực 11 III Tự nhận xét đánh giá kết đạt kỳ đến báo cáo so với với hợp đồng thuyết minh ban đầu: 14 IV Tình hình sử dụng kinh phí tính đến ngày báo cáo 15 V ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ VỀ KINH TẾ, XÃ HỘI CỦA ĐỀ TÀI, ĐẶC BIỆT NHẤN MẠNH PHẦN NỘI DUNG VÀ KINH PHÍ NGÂN SÁCH HỖ TRỢ 15 Bộ điều khiển đèn LED thông minh 18 Bộ sạc đa 19 Bộ biến đổi AC/DC 20 VI KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ: 21 CHƯƠNG I TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 24 1.1 Tình hình nghiên cứu ngồi nước 25 1.2 Tình hình nghiên cứu nước 26 1.3 Mục tiêu đề tài 27 1.4 Kết đạt đề tài 27 CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ LED DRIVE 29 2.1 Đặc tính LED chiếu sáng 29 2.2 Nguồn cấp cho LED với dịng điện khơng đổi 31 2.3 Phân loại dạng Led Driver với dịng điện khơng đổi 31 2.4 Cấu trúc LED Driver 34 2.5 Cấu hình Led Driver đề xuất 36 CHƯƠNG III THIẾT KẾ LED DRIVE CÔNG SUẤT ĐẾN 150W 38 3.1 Cơ sở tính tốn thiết kế lựa chọn cấu hình 38 3.2 Thi công mạch Led Drive thông số kỹ thuật 50 CHƯƠNG IV THIẾT KẾ SMART COTROL MODULE 60 4.1 Cơ sở thiết kế Smart Control Module 60 4.2 Thiết kế mạch module điều khiển 66 4.3 Thiết kế phần mềm giao tiếp điều khiển 68 4.4 Mô tả sử dụng phần mềm 73 CHƯƠNG V THIẾT KẾ BỘ SẠC HYBRID 76 5.1 Sơ đồ khối sạc Hybrid 76 5.2 Thiết kế sạc Hybrid 79 5.3 Mạch nguồn AC/DC từ lưới 87 CHƯƠNG VI THIẾT KẾ LED CẦM TAY 94 6.1 Thông số kỹ thuật mạch LED cầm tay 94 6.2 Thông số kỹ thuật mạch sạc Pin lion Bộ sạc cho pin Li-lon với MPPT 94 6.3 Thiết kế 3D 98 CHƯƠNG VII THIẾT KẾ VỎ THIẾT BỊ 99 7.1 Vỏ Led Driver sạc ắc quy 99 7.2 Vỏ tủ chứa ắc quy sạc 101 CHƯƠNG VIII KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 102 8.1 Giản đồ xung đóng ngắt 102 8.2 Thực nghiệm đo độ sáng 105 8.3 Thực nghiệm đo hiệu suất, 108 8.4 Thực nghiệm đo nhiệt độ 110 8.5 Kết thực nghiệm sạc 112 8.6 Kết thực nghiệm giải thuật điều khiển tiết kiệm lượng 119 TÀI LIỆU THAM KHẢO 121 PHỤ LỤC 123 I THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI Tên đề tài Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển thông minh đèn LED chiếu sáng tiết kiệm điện sử dụng nguồn lượng mặt trời lưới điện kết hợp điều kiện biển đảo Thời gian thực hiện: 12 tháng (Từ tháng 6/2015 đến tháng 06/2016) Cấp quản lý: Thành phố  Cơ sở Thuộc Chương trình Chương trình chế tạo thiết bị, sản phẩm thay nhập Tổng vốn thực đề tài: 1.110 triệu đồng, đó: Nguồn Kinh phí (triệu đồng) - Từ Ngân sách nghiệp khoa học: 1.110 - Đơn vị chủ trì (tự có, huy động, khác…): Chủ nhiệm đề tài Họ tên: Lê Minh Phương Năm sinh: 1973 Học hàm: Phó giáo sư Nam/Nữ: Nam Học vị: Tiến sỹ Chức danh khoa học: Phó giáo sư Chức vụ: P.Trưởng P.TCHC Điện thoại: Đơn vị: 08-38687256 Nhà riêng: 08-62621441 Mobile: 0988572177 Fax: .E-mail: lmphuong@hcmut.edu.vn Tên đơn vị công tác: Trường Đại Học Bách Khoa-ĐHQG TPHCM Địa đơn vị: 268 Lý Thường Kiệt, P14,Q10 TPHCM Điện thoại: 08-38647256 Địa nhà riêng: 156 Đường 79 P Tân Quy Q.7 TPHCM 6.1 Thư ký đề tài Họ tên: Nguyễn Thị Thu Sương Năm sinh: 1975 Nam/Nữ: Nữ Học hàm: Học vị: Chức danh khoa học: Chức vụ: Điện thoại: Đơn vị: 08-38687256 Nhà riêng: 08-62621441 Mobile: 0988 200 642 Fax: E-mail: Tên đơn vị công tác: Khoa Kỹ thuật Hóa học – Trường ĐHBK TPHCM Địa đơn vị: 268 Lý Thường Kiệt, Phường 14, Quận 10 Địa nhà riêng: 180B ấp 3, xã Phước Lộc huyện Nhà Bè TPHCM Đơn vị chủ trì thực đề tài Tên đơn vị chủ trì đề tài: Trường Đại Học Bách Khoa - ĐHQG TPHCM Họ tên thủ trưởng đơn vị: Vũ Đình Thành Điện thoại: 08.38636856 E-mail: vdthanh@hcmut.edu.vn Website: www.hcmut.edu.vn Fax: 08.38636984 Địa chỉ: 268, Lý Thường Kiệt, Phường 14, Quận 10, Tp.HCM Số tài khoản: 3713.0.1056923 Tại Kho bạc Nhà nước Tp HCM Tên quan quản lý đề tài: Sở Khoa học Công nghệ TP HCM Các thành viên tham gia thực đề tài: Họ tên 1 PGS TS Lê Minh Phương Đơn vị công tác Khoa Điện - Điện tử Trường Đại Một (01) tháng quy đổi tháng gồm 22 ngày làm việc x tiếng Nội dung công việc tham gia Thời gian làm việc cho đề tài (Số tháng quy đổi1) Quản lý chung 12 học Bách khoa Nghiên cứu cấu hình giải thuật điều khiển TS Nguyễn Hà Hải Trường Thông Tin Liên Lạc – Bộ Quốc Phòng Nghiên cứu ứng dụng vật liệu Composite 12 Ths Hoàng Minh Nam Khoa KTHHTrường ĐHBK Nghiên cứu vật liệu cách điện chống thấm loại màng 12 TS Lê Đình Khoa Khoa Điện - Điện Tử, Trường ĐHBK TPHCM Nghiên cứu giải thuật điều khiển lập trình 12 TS Trần Thanh Vũ Khoa Điện - Điện Tử, Trường ĐHBK TPHCM Nghiên cứu giải thuật điều khiển lập trình 12 Khoa Điện - Điện Tử, Trường ĐHBK TPHCM Nghiên cứu giải thuật điều khiển lập trình Thiết kế mạch điện tử cơng suất 12 Ths Nguyễn Minh Huy Ths Vương Phát Khoa Điện - Điện Tử, Trường ĐHBK TPHCM Thiết kế mạch điện tử công suất, thiết kế mẫu 12 ThS Lê Châu Duy Khoa Điện - Điện Tử, Trường ĐHBK TPHCM Thi cơng thử nghiệm 12 Tóm tắt Các nội dung theo đăng ký ban đầu đề tài: 9.1.Các nội dung đăng ký ban đầu theo Thuyết minh hợp đồng Nội dung 1: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo điều khiển đèn LED công suất từ 30 W đến 150 W áp dụng cho hệ thống chiếu sáng công cộng từ 3W đến 30W cho hệ thống chiếu sáng dân dụng tích hợp giải thuật điều khiển thông minh tiết kiệm điện với chức điều khiển theo độ sáng thời gian Nội dung 2: Nghiên cứu thiết kế chế tạo nguồn cung cấp với sạc đa đa chế độ có khả tự động lựa chọn chế độ sạc lượng điện từ nguồn điện lưới nguồn pin mặt trời (PV) vào ăc quy Trong phát triển giải thuật tìm cơng suất cực đại nguồn pin lượng mặt trời để hệ thống làm việc với hiệu suất cao Nội dung 3: Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống tỏa nhiệt hiệu vỏ bảo vệ thiết bị từ vật liệu chống ăn mịn, oxy hóa mơi trường nước mặn độ ẩm cao đảm bảo tính quan trọng: tỏa nhiệt tốt đảm bảo kín ngăn cản xâm nhập thẩm thấu nước không khí ẩm thơng qua việc phân tích ảnh hưởng môi trường biển đảo đến thiết bị Điện- Điện tử Nội dung 4: Nghiên cứu ứng dụng giải pháp bảo vệ bo mạch khỏi độ ẩm nhiệt độ cao giai đoạn thiết kế đảm bảo cho phép làm việc mơi trường nóng ẩm 9.2.Sản phẩm đề tài Tên thiết bị Bộ driver đèn LED 8W Thông số Input: 11 - 15V Output: 14 – 15V Hiệu suất lớn nhất: 92.4% Tần số đóng cắt: 70kHz Nhiệt độ làm việc: Đến 600C Điều khiển ổn dòng 0.57A sử dụng hồi tiếp tuyến tính qua điện trở Shunt Vỏ hộp: Nhôm nguyên khối, chống nước theo tiêu chuẩn IP54 Đã thử nghiệm làm việc liên tục – 8h môi trường tự nhiên với thông số Nhiệt độ phát sinh làm việc: 35 – 40 độ C Độ rọi công suất định mức: 41 Lux Đánh giá Đạt thông số đăng ký đề tài Bộ driver đèn LED 50W Input: 11 - 15V Output: 30 – 34V Hiệu suất: 94.5% Tần số đóng cắt: 70kHz Nhiệt độ làm việc: Đến 600C Điều khiển ổn dịng sử dụng hồi tiếp tuyến tính qua điện trở Shunt Chương trình điều khiển tiết kiệm lượng theo độ sáng, theo thời gian, điều khiển qua trung tâm điều khiển Kết nối điều khiển không dây sử dụng Xbee Đạt thông số đăng ký đề tài Có thể tiết kiệm 20% lượng so với việc không áp dụng giải thuật điều khiển Tương thích với cảm biến ánh sáng ngõ vào Analog – 5V Vỏ hộp: Nhôm nguyên khối, chống nước theo tiêu chuẩn IP54 Đã thử nghiệm làm việc liên tục – 8h môi trường tự nhiên với thông số Nhiệt độ phát sinh làm việc: 35 – 40 độ C Độ rọi công suất định mức: 50W: 334 Lux Dịng điện LED: Khơng sai lệch 5% so với dòng điện mong muốn Bộ driver đèn LED 100W Input: 23- 30V Output: 32 – 34V Hiệu suất: 94% Tần số đóng cắt: 70kHz Tần số đóng cắt: 70kHz Nhiệt độ làm việc: Đến 600C Điều khiển ổn dịng sử dụng hồi tiếp tuyến tính qua điện trở Shunt Chương trình điều khiển tiết kiệm lượng theo độ sáng, theo thời gian, điều khiển qua trung tâm điều khiển Kết nối điều khiển khơng dây sử dụng Xbee Có thể tiết kiệm 20% lượng so với việc không áp dụng giải thuật điều khiển Tương thích với cảm biến ánh sáng ngõ vào Analog – 5V Vỏ hộp: Nhôm nguyên khối, chống nước theo tiêu chuẩn IP54 Đã thử nghiệm làm việc liên tục – 8h môi trường tự nhiên với thông số Nhiệt độ phát sinh làm việc: 35 – 40 độ C Độ rọi cơng suất định mức: 586 Lux Dịng điện LED: Khơng sai lệch q 5% so với dịng điện mong muốn Đạt thông số đăng ký đề tài Bộ driver đèn LED 150W Input: 23- 30V Output: 32 – 34V Hiệu suất: 95% Tần số đóng cắt: 70kHz Nhiệt độ làm việc: Đến 600C Điều khiển ổn dòng sử dụng hồi tiếp tuyến tính qua điện trở Shunt Chương trình điều khiển tiết kiệm lượng theo độ Đạt thông số đăng ký đề tài sáng, theo thời gian, điều khiển qua trung tâm điều khiển Kết nối điều khiển khơng dây sử dụng Xbee Có thể tiết kiệm 20% lượng so với việc không áp dụng giải thuật điều khiển Tương thích với cảm biến ánh sáng ngõ vào Analog – 5V Vỏ hộp: Nhôm nguyên khối, chống nước theo tiêu chuẩn IP54 Đã thử nghiệm làm việc liên tục – 8h môi trường tự nhiên với thông số Nhiệt độ phát sinh làm việc: 35 – 40 độ C Độ rọi cơng suất định mức: 150W: 680 Lux Dịng điện LED: Không sai lệch 5% so với dòng điện mong muốn Bộ điều khiển trung tâm Linux Operating system 700 MHz singlecore ARM1176JZF-S CPU Đạt thông số đăng ký đề tài 512 MB Memory SDHC slot , MicroSDHCslot, GB eMMC Storage Graphics Broadcom VideoCore IV Giao tiếp Xbee LAN Phần mềm điều khiển: Web sever kết nối với phần mềm điều khiển điện thoại cập nhật thông số đèn Bộ điều khiển tiết kiệm lượng Input: – 40V, 200mA MCU: Atmega 328 RTC: DS1307; battery backup CR2032 PWM diming: duty – 100%, kHz Analog input: – 5V Communication: Xbee Giải thuật điều khiển: điều khiển độ sáng theo thời gian, theo ánh sáng bên điều khiển từ xa Đạt thông số đăng ký đề tài Phần mềm giao diện Phần mềm đóng gói dạng *.apk cài đặt điện thoại/ máy tính bảng android Kết nối thông qua wifi, sử dụng cài đặt thông số tắt mở đèn hệ thống Đạt thông số đăng ký đề tài 10 Từ kết thực nghiệm bảng 8.2 tiến hành vẽ đồ mô tả phụ thuộc hiệu suất Led Driver vào dòng điện trình bày hình 8.11 -8.13 cho thấy dòng tải đạt 50-100% định mức, hiệu suất ổn định đạt từ 93%- 96% Hình 8.11 Sự phụ thuộc hiệu suất đèn 150W vào dịng điện Hình 8.12 Sự phụ thuộc hiệu suất đèn 100W vào dòng điện 109 8.4 Hình 8.13 Sự phụ thuộc hiệu suất đèn 50W vào dòng điện Thực nghiệm đo nhiệt độ Nhiệt độ Led Driver nhiệt độ đèn Led thực trời, nhiệt độ 38,570C thời gian 30 phút (từ 10 00-1430) Led Driver điều khiển chạy với tải định mức, đèn Led thử nghiệm loại đèn 150W Hình 8.14 Thực nghiệm đo nhiệt độ Led Driver Để quan sát nhiệt độ theo thời gian IC cảm biến nhiệt LM35 gắn trực tiếp Led Driver Led sau liệu truyền vi điều khiển đọc ADC Adruino Nano máy tính hình 8.15 110 Hình 8.16 Cảm biến đo nhiệt độ Từ liệu thu vẽ biểu đồ theo dõi nhiệt độ Led Driver Led trình bày hình 8.17 Hình 8.17 Biểu đồ nhiệt độ Led Driver Led Nhận xét Kết đo nhiệt độ cho thấy nhiệt độ Drive Led ổn định đạt giá trị lớn 42,480C tăng so với nhiệt độ môi trường khoảng 111 40C , nhiệt độ đèn Led thay đổi nhiều đạt đến 44,430C tăng so với nhiệt độ môi trường khoảng 60C, nhiên khả tỏa nhiệt đèn Led tốt cánh gió lớn 8.5 Kết thực nghiệm sạc Bảng 8.3 Thông số sạc nguồn AC/DC từ lưới Input 90-220 VAC Output 15/30VDC Sai số áp ngõ E < +/- 5% Hiệu suất toàn mạch η>91% (full tải) Tần số đóng ngắt 40 kHz Công suất định mức 200W Thực nghiệm đo công suất, hiệu suất sạc tiến hành Phòng thí nghiệm “Nghiên cứu Điện tử cơng suất” thiết Máy phân tích lượng Fluke 345, Oscilloscope số 200MHz TDS2024B Kết đo lường trình bày bảng 8.4 cho thấy hiệu suất sạc đạt giá trị ổn định 91% điện áp lưới định mức Hiệu suất thấp điện áp lưới 180V tải 30% Bảng 8.3 Công suất sạc theo điện áp Pin (W) 220 V 200 V 180 V 60 91 88.6 88 70 91.2 91.2 89.6 90 91.7 91.1 91.04 120 91.62 91 91.2 150 91.7 91.5 91.1 180 91.72 91.7 91.2 200 91.8 91.72 91.6 Từ liệu thu vẽ biểu đồ trình bày hình 8.18 112 Hình 8.18 Biểu đồ hiệu suất sạc Quá trình sạc ắc quy: theo dõi cơng suất, lượng, điện áp q trình sạc Máy phân tích lượng Fluke 345 trình bày hình 8.19-8.22 Hình 8.19 Đồ thị điện áp, dịng điện q trình sạc trạng thái 113 Hình 8.20 Đồ thị cơng suất q trình sạc trạng thái Hình 8.21 Đồ thị điện trình sạc trạng thái 114 Hình 8.22 Đồ thị hệ số cơng suất q trình sạc trạng thái Quá trình xả ắc quy: theo dõi cơng suất, lượng, điện áp q trình xả máy phân tích lượng Fluke 345 trình bày hình 8.13-8.26 Hình 8.23 Đồ thị điện áp, dịng điện q trình xả 115 Hình 8.24 Đồ thị cơng suất q trình xả Hình 8.25 Đồ thị điện trình xả 116 Hình 8.26 Đồ thị điện áp trình xả Kết thực nghiệm dị tìm MPPT Tiến hành khảo sát dịng, áp công suất hệ thống pin mặt trời mơ hình thực nghiệm từ 10g30 đến 15h00 Hệ thống pin mặt trời bao gồm pin mắc nối tiếp với nhau, công suất định mức 50W/tấm điện áp hở mạch 20V-21V Sau thực giải thuật tìm kiếm thu đồ thị điện áp, dịng điện, cơng suất theo thời gian hình 8.27 hình 8.28 Hình 8.27 Dịng áp pin chạy mơ hình thực nghiệm 117 Hình 8.28 Công suất pin chạy thực nghiệm Trong khoảng thời gian khảo sát, điều kiện môi trường (nhiệt độ, xạ, bóng râm,…) thay đổi liên tục Trong khoảng 11h30 đến 12h30 pin cho công suất lớn nhất, sớm trễ khoảng thời gian cơng suất pin giảm, giảm mạnh lúc 14h30 Dựa đồ thị, ta khảo sát thời gian xác định để lập nên bảng 8.5 Bảng 8.5 Thông số hệ thống pin chạy thực nghiệm Thời điểm 10g5 Điện áp (V) Dòng điện (A) 16.9 Công (W) 1.85 4’10” suất 31 10g5 16.7 1.5 9’10” 25 02 12g2 16.1 1.13 ’10” 18 36 13g3 16.3 0.96 3”40” 15 67 15g5 16.78 ’10” 0.57 9.5 Để thể rõ thống mơ hình thực nghiệm lý thuyết, ta tiện hành mơ hình hóa giải thuật MPPT phần mềm Matlab Simulink với giả thiết nhiệt độ bề mặt pin khơng đổi 300C, kết trình bày hình 8.29 118 Hình 8.29 Kết mơ U (V) với giả sử nhiệt độ bề mặt pin không đổi 30 độ C Qua kết đo thực nghiệm thời điểm xác định kết mô phỏng, công suất pin cung cấp cho tải công suất lớn ứng với điều kiện mơi trường thời điểm Điều chứng tỏ, giải thuật tìm MPPT tích hợp vận hành mơ hình thực nghiệm hồn tồn phù hợp với lý thuyết thể hiệu thu công suất cực đại từ pin thời điểm 8.6 Kết thực nghiệm giải thuật điều khiển tiết kiệm lượng Theo đồ thị khảo sáng độ rọi khoảng thời gian từ 16g30 đến 7g45 điển hình ngày, thể hình, việc tiết kiệm lượng áp dụng khoảng thời gian 17g – 18g30 5g30 – 6g30 việc điều khiển đèn theo đồ thị bên Phần chênh lệch % công suất điều khiển theo kiểu DIM (đường màu xanh) điều khiển ON/OFF (đường màu đỏ) phần lượng tiết kiệm Cơng suất trung bình đèn trường hợp 95% so với phương pháp điều khiển ON/OFF 119 Hình 8.30 Biểu đồ điều khiển đèn led theo độ sáng Một kịch khác áp dụng với đèn khoảng thời gian từ 17g- 18g30 thực việc điều chỉnh công suất đèn theo độ sáng Từ 0g đến 6g30 thực giảm công suất đèn theo kịch điều khiển thấp điểm Khi đó, cơng suất trung bình đèn tương đương 79.69% so với công suất đèn trường hợp điều khiển ON/OFF Hình 8.31: biểu đồ điều khiển đèn led tiết kiệm lượng Nhận xét: Với phương án điều khiển độ sáng lớn 100% định mức dải thời gian điều khiển thay đổi công độ sáng đèn theo ánh sáng tự nhiên tiết kiệm đến 5% công suất Với phương án điều khiển độ sáng theo giải thuật tiết kiệm lượng tiết kiệm đến 21% cơng suất 120 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] http://perac.vn/ - Trung tâm nghiên cứu ứng dụng Điện tử công suất [2] http://www.chieusangviet.com – nhà sản xuất thiết bị chiếu sáng [3] Đề tài NCKH đặt hàng Trường ĐHBK –ĐHQG TPHCM 2013-2014 [4] Marco A.D Costa, Guilherme H Costa, “A high efficiency autonomous street lighting system based on solar energy and LEDs IEEE Power Electronics Conference, COBEP '09 Brazilian 2009 Page(s): 265 - 273 [5] Wang Yongqing; Hao Chuncheng, “Design of Solar LED Street Lamp Automatic Control Circuit” IEEE- Energy and Environment Technology, 2009 ICEET '09 International Conference on , p.90-96 [6] Ali, M.; Orabi, M “Design and development of energy-free solar street LED light system” IEEE - Innovative Smart Grid Technologies - Middle East (ISGT Middle East), 2011 IEEE PES Conference, Page(s): – [7] Dalla Costa, M.A ; Schuch, L “Autonomous street lighting system based on solar energy and LEDs”- Industrial Technology (ICIT), 2010 IEEE International Conference , Page(s): 1143 - 1148 [8] Sagar Khare “Offline UPS Reference Design Using the dsPIC® DSC” – Microchip 2011 [9] R W Erickson and D Maksimovic, Fundamentals of Power Electronics, 2nd ed Norwell, MA: Kluwer, 2001, pp 159–160 [10] Bob Bell “Push-Pull Power Converter Topologies”, National Semiconductor 2009 [11] Pierre Petit, Michel Aillerie, Jean-Paul Sawicki “Push-pull converter for high efficiency photovoltaic conversion” Energy Procedia 18 ( 2012 ) pp 1583 – 1592 [12] Sun-Jae Younl, Young-Ho Kiml, Jae-Hyung Kiml, Yong-Chae Jung2, ChungYuen Wonl “Soft Switching Single Inductor Push-Pull Converter for 250W AC Module Applications” 2012 IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference, Oct 9-12, 2012, Seoul, Korea [13] De Aragao Filho, W.C.P., Barbi T., "A Comparison Between Two Current-Fed Push-Pull DC-DC Converter-Analysis Design and Experimentation", Telecommunications Energy Conference, lNTELEC '96., pp 313-320, 1996 [14] Kim HS, Kim JH, Min BD, Yoo DW, Kim HJ A highly efficient PV system using a series connection of DC-DC converter output with a photovoltaic panel Renewable Energy 2009;34:pp.243 [15] Kasa N, Iida T, Chen L Flyback inverter controlled by sensorless current MPPT for photovoltaic power system IEEE Trans Ind Electron 2005;pp 1145 [16] Kim HJ, Kim JR, Kim HS, Lee KJ “A high efficiency photovoltaic module integrated converter with the asymmetrical half-bridge flyback converter” Sol Energy 2010;pp 84 [17] Kim CE, Moon GW Input-voltage feed-forward circuit minimizing current stress of voltage doubler rectified half-bridge converter IEEE Trans Ind Electron 2008;pp.2222 [18] Mario C, Alfio C, Rosario A, Francesco G Soft-switching converter with HF transformer for grid-connected photovoltaic systems IEEE Trans Ind Electron 2010;pp.876 [19] Rodriguez C, Amaratunga GAJ Long-lifetime power inverter for photovoltaic AC modules IEEE Trans Ind Electron 2008; pp 601 121 [20] J P Benner and L Kazmerski, “Photovoltaics gaining greater visibility,” IEEE Spectr., vol 29, no 9, pp 34–42, Sep 1999 [21] Trends in Photovoltaic Applications Survey Report of Selected IEA Countries Between 1992 and 2002 International Energy Agency Photovoltaic Power Systems, IEA PVPS T1-12:2003 [Online] Available: www.iea-pvps.org [22] Characteristics of the Utility Interface for Photovoltaic (PV) Systems, IEC 61727 CDV (Committee Draft for Vote), 2002 [23] Limits for Harmonic Current Emission (Equipment Input Current

Ngày đăng: 05/10/2023, 19:49

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN