Luận văn thạc sĩ về máy phát điện sóng biển tại HCMUTE

• Tác giả: Phạm Duy Phượng
• Người hướng dẫn: PGS.TS Quyền Huy Ánh
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Điện
• Đề tài: Máy Phát Điện Sóng Biển
• Loại tài liệu: luận văn
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1.2. TỔNG QUAN VỀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU
• 1.3. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
• 1.4. Ý NGHĨA KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
• 1.5. Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
• 1.6. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
• 1.7. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 1.8. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU VÀ GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
• 1.9. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.10. NỘI DUNG LUẬN VĂN
• 2. CHƯƠNG 2: CÁC LOẠI MÁY PHÁT ĐIỆN SÓNG BIỂN
• 2.1. Thiết bị chuyển đổi năng lượng sóng
• 2.2. Thiết bị chuyển đổi năng lượng sóng xa b
• 2.3. Thiết bị chuyển đổi năng lượng sóng xa b trực tiếp
• 2.4. Máy phát điện từ sóng biển của đại học bang Oregon (Oregon State University – Mỹ)
• 2.5. Máy phát điện từ sóng biển của Công ty Seabased AB (Thụy Điển)
• 2.6. Máy phát điện từ sóng biển HEB (Hydro Electric Barrel)
• 2.7. Thiết bị chuyển đổi năng lượng sóng xa b gián tiếp
• 2.8. Máy phát điện từ sóng biển OWAP (Ocean Wave Air Piston)
• 2.9. Máy phát điện sóng biển SIECAT
• 2.10. Máy phát điện sóng biển Pelamis
• 2.11. Ưu điểm và nhược điểm của máy phát điện sóng biển đặt xa b
• 2.12. Nhược điểm
• 2.13. Máy phát điện sóng biển gần b
• 2.14. Máy phát điện sóng biển OWC (Oscillating Water Column)
• 2.15. Máy phát điện sóng biển Pendulor
• 2.16. Máy phát điện sóng biển Oyster và WaveRoller
• 2.17. Ưu điểm và nhược điểm của các thiết bị chuyển đổi năng lượng sóng gần b
• 2.18. Nhược điểm
• 3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MÁY PHÁT ĐIỆN SÓNG BIỂN
• 3.1. Cơ sở tính toán và thiết kế
• 3.2. Tính toán năng lượng chuyển đổi của mô hình phao khai thác năng lượng trên mặt sóng
• 3.3. Tính toán năng lượng chuyển đổi của mô hình tấm chắn sóng khai thác năng lượng sóng tới
• 3.4. Tính toán và thiết kế mô hình
• 3.5. Tính toán phao và tấm chắn thu năng lượng sóng
• 3.6. Tính toán công suất mỗi phao
• 3.7. Tính toán công suất tấm chắn sóng
• 3.8. Các yêu cầu và thiết kế mô hình máy phát điện sóng biển
• 3.9. Các yêu cầu máy phát điện sóng biển
• 4. CHƯƠNG 4: GIA CÔNG, CHẾ TẠO, LẮP ĐẶT VÀ VẬN HÀNH THỬ NGHIỆM
• 4.1. Gia công chế tạo
• 4.2. Hệ thống cần phao và tấm chắn
• 4.3. Liên kết truyền động giữa các trục và cần phao
• 4.4. Hộp số và bánh đà
• 4.5. Máy phát điện và tủ điều khiển
• 4.6. Tổng hợp vật tư thiết bị sử dụng
• 4.7. Lắp đặt và vận hành
• 4.8. Lắp đặt ở vùng biển Phường 9, Thành phố Tuy Hòa cách b 30m
• 4.9. Lắp đặt ở vùng biển thôn Phú Thường, xã An Hòa, huyện Tuy An
• 4.10. Lắp đặt ở vùng biển Phường 9, Thành phố Tuy Hòa cách b 20m
• 5. CHƯƠNG 5: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÁC BÀI HỌC THỰC HÀNH
• 5.1. Cơ sở nghiên cứu và xây dựng
• 5.2. Thiết bị đào tạo
• 5.3. Thiết bị đào tạo trong các cơ sở đào tạo
• 5.4. Vai trò và yêu cầu của thiết bị đào tạo ở cơ sở đào tạo
• 5.5. Nội dung các bài thực hành
• 5.5.1. Bài 1: Nghiên cứu lắp ráp hệ thống
• 5.5.2. Bài 2: Vận hành hệ thống
• 5.5.3. Bài 3: Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của hệ thống
• 5.5.4. Bài 4: Khảo sát mối quan hệ giữa năng lượng ngõ vào và công suất điện đầu ra
• 5.5.5. Bài 5: Tháo dỡ hệ thống và vệ sinh bảo trì
• 6. CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN
• 6.1. Hướng nghiên cứu phát triển của đề tài
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC HÌNH ẢNH
• DANH MỤC BẢNG

I. Tổng quan về nghiên cứu máy phát điện sóng biển

Nghiên cứu máy phát điện sóng biển tại HCMUTE tập trung vào việc khai thác năng lượng tái tạo từ sóng biển, một nguồn năng lượng dồi dào và bền vững. Đề tài này không chỉ có tính cấp thiết trong bối cảnh nhu cầu năng lượng ngày càng tăng mà còn góp phần vào việc phát triển công nghệ phát điện từ sóng biển. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng nhiều quốc gia như Scotland, Đan Mạch và Mỹ đã thành công trong việc thương mại hóa năng lượng sóng biển với công suất lớn. Tuy nhiên, việc áp dụng công nghệ này tại Việt Nam vẫn còn nhiều thách thức, đặc biệt là trong việc thiết kế và chế tạo các thiết bị phù hợp với điều kiện địa phương. Đề tài này hướng đến việc phát triển một mô hình máy phát điện sóng biển có công suất 1000W, phù hợp với điều kiện sóng biển gần bờ tại miền Trung Việt Nam.

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

Nhu cầu năng lượng tại Việt Nam đang gia tăng nhanh chóng, trong khi các nguồn năng lượng truyền thống như thủy điện và nhiệt điện đã khai thác gần hết tiềm năng. Chính phủ đã đặt ra mục tiêu phát triển năng lượng tái tạo, trong đó có năng lượng sóng biển. Việc nghiên cứu và phát triển máy phát điện sóng biển không chỉ đáp ứng nhu cầu năng lượng cho các vùng hải đảo mà còn tạo ra cơ hội cho việc phát triển công nghệ trong nước. Đề tài này sẽ cung cấp một giải pháp khả thi cho việc khai thác năng lượng sóng biển, đồng thời làm phong phú thêm các nghiên cứu về năng lượng tái tạo tại Việt Nam.

1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Đề tài không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn mang lại giá trị thực tiễn cao. Việc phát triển máy phát điện sóng biển sẽ tạo ra một nguồn năng lượng mới, góp phần vào việc giảm thiểu sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng truyền thống. Hệ thống máy phát điện này sẽ được thiết kế với chi phí hợp lý, dễ dàng lắp đặt và vận hành, từ đó có thể áp dụng rộng rãi trong các cơ sở đào tạo và nghiên cứu. Ngoài ra, kết quả nghiên cứu sẽ là tài liệu tham khảo quý giá cho các đơn vị và cá nhân quan tâm đến lĩnh vực năng lượng tái tạo.

II. Các loại máy phát điện sóng biển

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng có nhiều loại máy phát điện sóng biển khác nhau, mỗi loại có ưu điểm và nhược điểm riêng. Các thiết bị này có thể được chia thành hai nhóm chính: máy phát điện sóng biển xa b và máy phát điện sóng biển gần b. Các thiết bị như Seabased AB và HEB là ví dụ điển hình cho nhóm máy phát điện xa b, trong khi OWC và Pendulor đại diện cho nhóm máy phát điện gần b. Việc lựa chọn loại máy phát điện phù hợp với điều kiện sóng biển tại Việt Nam là rất quan trọng. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng máy phát điện gần b có thể hoạt động hiệu quả hơn trong điều kiện sóng nhỏ và không yêu cầu chi phí đầu tư cao.

2.1. Máy phát điện sóng biển xa b

Máy phát điện sóng biển xa b thường được thiết kế để hoạt động ở những vùng biển có sóng lớn và sâu. Các thiết bị này có công suất lớn, nhưng chi phí đầu tư và bảo trì cũng rất cao. Ví dụ, thiết bị của Seabased AB đã được triển khai thành công tại Thụy Điển, tuy nhiên, việc áp dụng công nghệ này tại Việt Nam cần phải xem xét kỹ lưỡng về điều kiện địa lý và kinh tế.

2.2. Máy phát điện sóng biển gần b

Máy phát điện sóng biển gần b có ưu điểm là chi phí đầu tư thấp hơn và dễ dàng lắp đặt. Các thiết bị như OWC và Pendulor đã cho thấy hiệu quả trong việc khai thác năng lượng sóng biển gần b. Đặc biệt, việc sử dụng các thiết bị này có thể giúp cung cấp điện cho các khu vực hải đảo và các vùng ven biển, nơi mà lưới điện quốc gia chưa thể tiếp cận.

III. Thiết kế máy phát điện sóng biển

Thiết kế máy phát điện sóng biển là một trong những phần quan trọng nhất của nghiên cứu. Việc tính toán và thiết kế hệ thống chuyển động cơ học từ sóng biển đến máy phát điện cần phải được thực hiện một cách chính xác để đảm bảo hiệu suất tối ưu. Các yếu tố như kích thước, hình dạng và vật liệu của các bộ phận máy phát điện sẽ ảnh hưởng đến khả năng chuyển đổi năng lượng sóng thành điện năng. Đề tài này sẽ tập trung vào việc phát triển một mô hình máy phát điện có thể hoạt động hiệu quả trong điều kiện sóng biển tại miền Trung Việt Nam.

3.1. Cơ sở tính toán và thiết kế

Cơ sở tính toán và thiết kế máy phát điện sóng biển bao gồm việc xác định các thông số kỹ thuật cần thiết để đảm bảo máy hoạt động hiệu quả. Các yếu tố như lực đẩy và hút trên bề mặt sóng, cũng như lực từ dòng chảy vào và ra trong lòng biển sẽ được xem xét. Việc lựa chọn vật liệu và cấu trúc của máy phát điện cũng rất quan trọng để đảm bảo độ bền và khả năng hoạt động trong môi trường biển khắc nghiệt.

3.2. Tính toán hiệu suất

Tính toán hiệu suất của máy phát điện sóng biển là một phần không thể thiếu trong quá trình thiết kế. Các thông số như công suất đầu ra, hiệu suất chuyển đổi năng lượng và độ bền của thiết bị sẽ được phân tích. Việc tối ưu hóa các thông số này sẽ giúp nâng cao hiệu quả hoạt động của máy phát điện, từ đó đáp ứng tốt hơn nhu cầu sử dụng điện tại các khu vực gần bờ.

Tổng quan nghiên cứu

Năng lượng sóng biển là một nguồn năng lượng tái tạo đầy tiềm năng, đặc biệt tại các vùng duyên hải như miền Trung Việt Nam, nơi có bờ biển dài gần 180 km. Theo báo cáo của ngành, nhiều quốc gia như Scotland, Đan Mạch, Mỹ, Nhật Bản và Trung Quốc đã phát triển các dự án khai thác năng lượng sóng biển với công suất nhà máy lên đến hàng Megawatt. Tuy nhiên, việc khai thác năng lượng sóng biển gần bờ vẫn còn nhiều thách thức do chi phí đầu tư, bảo dưỡng và yêu cầu kỹ thuật cao. Luận văn thạc sĩ này tập trung nghiên cứu và thiết kế máy phát điện sóng biển gần bờ với công suất 1000W, điện áp 220V, nhằm phục vụ giảng dạy và làm cơ sở nghiên cứu phát triển các mô hình công suất lớn hơn trong tương lai.

Mục tiêu nghiên cứu là khảo sát các loại máy phát điện sóng biển, lựa chọn giải pháp thiết kế phù hợp với điều kiện sóng biển miền Trung, đặc biệt là khu vực thành phố Tuy Hòa, Phú Yên, và xây dựng hệ thống bài thực hành cho các cơ sở đào tạo ngành kỹ thuật điện và năng lượng tái tạo. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào máy phát điện sóng biển gần bờ, với công suất 1000W, điện áp 220V, tần số 50Hz, phù hợp với điều kiện sóng gợn có biên độ từ 0,12m đến 0,78m.

Ý nghĩa của nghiên cứu không chỉ nằm ở việc phát triển một mô hình máy phát điện sóng biển có chi phí hợp lý, dễ vận hành và bảo trì, mà còn góp phần đa dạng hóa nguồn năng lượng tái tạo tại Việt Nam, đồng thời cung cấp tài liệu tham khảo và mô hình giảng dạy thực tiễn cho các cơ sở đào tạo kỹ thuật.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về chuyển đổi năng lượng sóng biển thành điện năng, bao gồm:

• Lý thuyết dao động nhấp nhô của phao: Tần số dao động nhấp nhô tự nhiên của phao được xác định theo công thức của McCormick (1973) và các nhà nghiên cứu khác, dựa trên khối lượng phao, khối lượng nước biển tác động và diện tích tiếp xúc với nước.

• Mô hình tấm chắn sóng khai thác năng lượng sóng tới: Tấm chắn sóng được thiết kế để chuyển đổi năng lượng sóng vỗ bờ thành năng lượng cơ học, dựa trên áp lực sóng tác động và moment lực tại vị trí trục quay.

• Nguyên lý truyền động cơ học và chuyển đổi năng lượng: Hệ thống truyền động sử dụng cơ cấu bánh cóc, xích ống con lăn và bánh đà để biến đổi chuyển động dao động của phao và tấm chắn thành chuyển động quay ổn định cho máy phát điện.

Ba khái niệm chính được sử dụng gồm: dao động nhấp nhô, chuyển đổi năng lượng cơ học sang điện năng, và hiệu suất chuyển đổi năng lượng.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp tổng hợp tài liệu, phân tích lý thuyết và thực nghiệm thiết kế mô hình máy phát điện sóng biển. Cỡ mẫu nghiên cứu là một mô hình máy phát điện công suất 1000W, được thiết kế và chế tạo tại vùng biển gần bờ thành phố Tuy Hòa, Phú Yên.

Phương pháp chọn mẫu là lựa chọn mô hình phao hình hộp chữ nhật và tấm chắn sóng dựa trên khảo sát thực tế sóng biển miền Trung, với biên độ sóng từ 0,12m đến 0,78m và chu kỳ sóng trung bình 1,96 giây đến 4 giây. Phân tích dữ liệu sử dụng các công thức tính toán năng lượng sóng, lực tác động và công suất cơ học, kết hợp với đo đạc thực nghiệm tại hiện trường.

Timeline nghiên cứu kéo dài từ năm 2017 đến 2019, bao gồm các giai đoạn khảo sát, thiết kế, gia công chế tạo, lắp đặt và vận hành thử nghiệm mô hình máy phát điện sóng biển.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hiệu suất chuyển đổi năng lượng của phao: Mô hình phao hình hộp chữ nhật với kích thước L=1m, B=1m, Z=0,3m, phần chìm d=0,2m, biên độ nhấp nhô Zo=0,3m, cho hiệu suất chuyển đổi năng lượng khoảng 39,53%. Công suất cơ học trung bình thu được từ dao động nhấp nhô là khoảng 2,49 kW.

2. Hiệu suất và công suất của tấm chắn sóng: Tấm chắn sóng có bề rộng 1,2m, độ sâu 1,5m, hoạt động trong điều kiện sóng cao 1m, chu kỳ 4 giây, đạt hiệu suất chuyển đổi khoảng 23%, với năng lượng thu được khoảng 45,47 kJ trên mỗi chu kỳ sóng.

3. Thiết kế hệ truyền động cơ học: Hệ truyền động sử dụng cơ cấu bánh cóc với số răng 24, tay quay bán kính 0,15m, khoảng cách từ phao đến trục quay 3,6m, đảm bảo các moment lực từ hai cần phao và tấm chắn cùng chiều, giúp chuyển đổi hiệu quả năng lượng dao động thành chuyển động quay ổn định.

4. Phạm vi hoạt động của hệ thống: Hệ thống hoạt động hiệu quả trong điều kiện sóng gợn có biên độ từ 0,2m đến 0,7m, phù hợp với điều kiện sóng biển gần bờ tại khu vực nghiên cứu. Tốc độ làm việc của máy phát điện dao động từ 27 đến 37 vòng/phút, phù hợp với thiết kế máy phát điện 1 pha xoay chiều.

Thảo luận kết quả

Hiệu suất chuyển đổi năng lượng của phao đạt gần 40% là kết quả khả quan, phù hợp với các nghiên cứu quốc tế về thiết bị chuyển đổi năng lượng sóng biển gần bờ. Hiệu suất thấp hơn của tấm chắn sóng (23%) phản ánh tính chất phức tạp của việc khai thác năng lượng từ sóng vỗ bờ, do lực tác động không liên tục và biến đổi theo thời gian.

Hệ truyền động cơ học được thiết kế đảm bảo các moment lực đồng hướng, giúp giảm tổn hao năng lượng và tăng độ bền cho hệ thống. Việc sử dụng bánh đà giúp ổn định tốc độ quay máy phát, giảm dao động điện áp đầu ra, phù hợp với yêu cầu giảng dạy và nghiên cứu.

So sánh với các nghiên cứu khác, mô hình này có ưu điểm chi phí đầu tư thấp, dễ chế tạo và vận hành, phù hợp với điều kiện sóng biển Việt Nam, đặc biệt là khu vực miền Trung. Tuy nhiên, công suất còn hạn chế, cần nghiên cứu mở rộng quy mô và cải tiến thiết kế để ứng dụng thương mại.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ hiệu suất chuyển đổi theo biên độ sóng và chu kỳ sóng, bảng thống kê công suất thu được từ từng bộ phận (phao, tấm chắn), cũng như sơ đồ hệ truyền động cơ học.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Nâng cao hiệu suất chuyển đổi năng lượng: Tối ưu hóa thiết kế phao và tấm chắn sóng bằng cách điều chỉnh kích thước, hình dạng và vật liệu để tăng hiệu suất chuyển đổi trên 45% trong vòng 2 năm tới. Chủ thể thực hiện là các nhóm nghiên cứu kỹ thuật điện và cơ khí tại các trường đại học.

2. Phát triển hệ thống truyền động cơ học linh hoạt: Thiết kế hệ truyền động có khả năng điều chỉnh tự động theo biên độ sóng để duy trì công suất ổn định, giảm tổn hao năng lượng. Thời gian thực hiện dự kiến 1-2 năm, do các phòng thí nghiệm cơ khí và điện tử đảm nhiệm.

3. Mở rộng quy mô công suất: Nghiên cứu và chế tạo mô hình công suất từ 5 kW đến 10 kW trong 3 năm tới, phục vụ nhu cầu điện cho các vùng hải đảo và nuôi trồng thủy sản chưa có điện lưới. Các doanh nghiệp năng lượng tái tạo và viện nghiên cứu phối hợp thực hiện.

4. Xây dựng hệ thống bài giảng và thực hành: Phát triển bộ tài liệu và mô hình thực hành máy phát điện sóng biển cho các cơ sở đào tạo kỹ thuật điện và năng lượng tái tạo trên toàn quốc trong vòng 1 năm. Chủ thể là các trường đại học, cao đẳng kỹ thuật.

5. Tăng cường hợp tác quốc tế và ứng dụng công nghệ mới: Hợp tác với các tổ chức nghiên cứu quốc tế để cập nhật công nghệ, kỹ thuật mới trong khai thác năng lượng sóng biển, đồng thời áp dụng công nghệ IoT để giám sát và điều khiển hệ thống từ xa. Kế hoạch thực hiện trong 3-5 năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Sinh viên và giảng viên ngành kỹ thuật điện, năng lượng tái tạo: Luận văn cung cấp kiến thức thực tiễn về thiết kế, chế tạo và vận hành máy phát điện sóng biển, hỗ trợ giảng dạy và nghiên cứu chuyên sâu.

2. Các nhà nghiên cứu và kỹ sư phát triển công nghệ năng lượng biển: Tài liệu chi tiết về mô hình chuyển đổi năng lượng sóng biển gần bờ, phương pháp tính toán và thiết kế hệ truyền động cơ học, giúp phát triển các dự án công suất lớn hơn.

3. Doanh nghiệp và nhà đầu tư trong lĩnh vực năng lượng tái tạo: Cung cấp cơ sở khoa học và kỹ thuật để đánh giá tính khả thi, chi phí đầu tư và hiệu quả kinh tế của các mô hình máy phát điện sóng biển quy mô nhỏ và vừa.

4. Cơ quan quản lý và hoạch định chính sách năng lượng: Tham khảo để xây dựng các chính sách hỗ trợ phát triển năng lượng tái tạo, đặc biệt là năng lượng sóng biển, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia.

Câu hỏi thường gặp

1. Máy phát điện sóng biển hoạt động dựa trên nguyên lý nào?
   Máy phát điện sóng biển chuyển đổi năng lượng cơ học từ dao động sóng biển thành năng lượng điện thông qua các thiết bị như phao dao động nhấp nhô và tấm chắn sóng, sử dụng hệ truyền động cơ học để tạo chuyển động quay cho máy phát điện. Ví dụ, phao dao động theo sóng làm quay trục chính qua cơ cấu bánh cóc và xích.

2. Hiệu suất chuyển đổi năng lượng của máy phát điện sóng biển là bao nhiêu?
   Hiệu suất chuyển đổi của phao dao động đạt khoảng 39,5%, trong khi tấm chắn sóng đạt khoảng 23% trong điều kiện sóng biển gần bờ tại miền Trung Việt Nam. Hiệu suất này phụ thuộc vào biên độ và chu kỳ sóng, cũng như thiết kế cụ thể của thiết bị.

3. Máy phát điện sóng biển có thể ứng dụng ở đâu?
   Thiết bị phù hợp để cung cấp điện cho các vùng hải đảo, khu nuôi trồng thủy sản chưa có điện lưới, hoặc làm nguồn điện dự phòng cho các trạm quan trắc biển. Ngoài ra, mô hình còn dùng trong giảng dạy và nghiên cứu phát triển công nghệ năng lượng tái tạo.

4. Chi phí đầu tư và bảo trì máy phát điện sóng biển như thế nào?
   So với các thiết bị đặt xa bờ, máy phát điện sóng biển gần bờ có chi phí đầu tư và bảo trì thấp hơn do dễ dàng lắp đặt và vận hành. Tuy nhiên, chi phí vẫn phụ thuộc vào quy mô và công nghệ sử dụng, cần nghiên cứu thêm để tối ưu hóa.

5. Làm thế nào để đảm bảo an toàn khi vận hành máy phát điện sóng biển?
   Thiết kế mô hình đảm bảo an toàn cho người vận hành và thiết bị bằng cách lựa chọn vị trí lắp đặt gần bờ, có biên độ sóng phù hợp, sử dụng vật liệu bền và hệ thống bảo vệ điện tử. Ngoài ra, quy trình vận hành và bảo trì được xây dựng chi tiết để giảm thiểu rủi ro.

Kết luận

• Đã thiết kế và chế tạo thành công mô hình máy phát điện sóng biển gần bờ với công suất 1000W, điện áp 220V, phù hợp với điều kiện sóng biển miền Trung Việt Nam.
• Hiệu suất chuyển đổi năng lượng của phao đạt gần 40%, tấm chắn sóng đạt khoảng 23%, đáp ứng yêu cầu giảng dạy và nghiên cứu.
• Hệ truyền động cơ học được thiết kế đảm bảo chuyển đổi hiệu quả năng lượng dao động thành chuyển động quay ổn định cho máy phát điện.
• Mô hình cung cấp cơ sở thực nghiệm và tài liệu tham khảo cho các cơ sở đào tạo và nghiên cứu phát triển năng lượng tái tạo.
• Đề xuất các hướng nghiên cứu mở rộng quy mô công suất, nâng cao hiệu suất và ứng dụng công nghệ mới trong 3-5 năm tới.

Hành động tiếp theo: Các nhà nghiên cứu và cơ sở đào tạo nên áp dụng mô hình này để phát triển thêm các dự án năng lượng sóng biển, đồng thời phối hợp với doanh nghiệp để thương mại hóa công nghệ, góp phần đa dạng hóa nguồn năng lượng sạch cho Việt Nam.