Tính toán thông số máy phát tuyến tính nam châm vĩnh cửu trong khai thác điện sóng biển

Tóm tắt: Việc biến đổi năng lượng sóng biển thành điện là một dạng năng lượng tái tạo có lợi thế không gây ô nhiễm môi trường và là công nghệ xanh. Trong công nghệ này hiện nay có thể chuyển đổi trực tiếp cơ năng của sóng biển thành điện năng thường sử dụng máy phát điện xoay chiều tuyến tính nam châm vĩnh cửu (PMLA). Bài báo giới thiệu giải pháp tính toán các thông số máy phát điện này từ đó làm cơ sở thiết kế máy điện cho việc ứng dụng tại đảo Bạch Long Vĩ.

Từ khóa: tính toán, máy phát điện xoay chiều tuyến tính nam châm vĩnh cửu

Abstract: The wave energy conversion into electricity is a form of renewable energy which has the advantage of not polluting the environment and green technology. In today’s technology can directly convert mechanical energy of ocean waves into electricity using Permanent Magnet Linear Alternators Generators (PMLAG). This paper presents solutions to calculate the parameters of this generator which serve as a basis for designing power applications in the Bach Long Vi island.

Keywords: Calculation, Permanent Magnet Linear Alternators (PMLA)

Bạch Long Vĩ là một huyện đảo của TP. Hải Phòng với diện tích khoảng 2,5km² thuộc khu vực Bắc vịnh Bắc bộ, có trên 1000 nhân khẩu làm dịch vụ nghề cá và bộ đội thường trú. Quân và dân trên đảo chỉ được dùng điện từ 19-23 giờ/ngày do các máy diesel, máy phát điện nhỏ cung cấp. Đảo được xây dựng trạm điện gió công suất 800KW+2x200KW Diezen (sản lượng điện năm 2010 khoảng 10 triệu KWh), phong điện có nhiều ưu điểm. Ưu điểm dễ thấy nhất của phong điện là không tiêu tốn nhiên liệu, không gây ô nhiễm môi trường các trạm phong điện đặt ở ven biển thường có gió mạnh. Nhược điểm việc xây dựng một trạm phong điện rất tốn kém, chi phí cho thiết bị và xây lắp đều rất đắt nên chỉ được áp dụng trong một số nơi thật cần thiết. Ở Việt Nam lại có nhiều bão nên dễ gây hỏng hóc, như hiện nay trạm điện gió ở Bạch Long Vĩ bị sự cố do bão làm hư hại nặng không thể tiếp tục hoạt động. Như vậy cần phải tìm một giải pháp khác thay thế phong điện, một trong những điểm tác giả nhận thấy ở đảo đó là sóng gió, thủy triều, với cơ sở đánh giá khách quan tiềm năng trong lĩnh vực khai thác năng lượng sóng của máy điện tuyến tính biển tại khu vực đảo Bạch Long Vĩ được tác giả trình bày trong bài báo “Tính toán năng lượng sóng cho công nghệ phát điện” ở Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải, số 39, năm 2014. Sóng có quanh năm và có thể chuyển đổi thành điện năng… với nguồn năng lượng tiềm năng như vậy thì việc tính toán và lựa chọn kỹ thuật cho các dạng máy phát điện bất kỳ là cần thiết, tuy nhiên trong bài báo này đi vào trường hợp cụ thể máy phát tuyến tính nam châm vĩnh cửu có công suất P=20KW.

Chi tiết tham khảo Tạp chí GTVT số tháng 10/2014