Với mong muốn tạo ra một sản phẩm mới có tính chất đột phá cả về các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật và đặc biệt là góp phần bảo vệ môi trường, năm 2020 UNINSHIP đã triển khai đề tài: “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo tàu vỏ composite cỡ nhỏ dẫn động bằng động cơ điện sử dụng năng lượng mặt trời (Electric Boat)”, kỳ vọng sẽ cho ra đời sản phảm mới đáp ứng các tiêu chí: an toàn, hiệu quả, thân thiện với môi trường, góp phần đa dạng hóa sản phẩm cho ngành du lịch.
1/ GIỚI THIỆU CHUNG:
1.1. Loại tàu: Cano du lịch vỏ Composite lắp máy 3,7kW.
1.2. Vùng hoạt động: Tàu hoạt động vùng SII.
1.3. Quy phạm:
– Quy phạm Giám sát kỹ thuật và đóng phương tiện thủy nội địa cỡ nhỏ QCVN 25: 2015/BGTVT.
– Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phân cấp và đóng tàu làm bằng chất dẻo cốt sợi thủy tinh QCVN 56: 2013/BGTVT.
1.4. Thông số vỏ tàu
– Chiều dài L = 6.60 m
– Chiều rộng B = 2.03 m
– Chiều cao mạn D = 0.84 m
– Chiều chìm trung bình d = 0.35 m
– Lượng chiếm nước W = 1.58 Tấn
– Trọng tải T = 0.67 tấn
– Công suất máy Ne = 3.7 kW = 5Hp
– Hành khách n = 08 người
– Thuyền viên ntv = 01 người
1.5 Cụm động lực:
1.5.1 Động cơ điện:
Hệ động lực tàu được dẫn động bởi động cơ điện 1 chiều (DC), loại dùng cho các loại xe điện cở nhỏ, có đặc tính kỹ thuật như sau:
– Công suất: 3.7 kW
– Số vòng quay : 2500 v/p
– Hệ thống khởi động : Điện.
– Thông số ký thuật động cơ điện:
Model: XP-2067-S
Công suất định mức: 3,7 kW
Điện áp hoạt động: 48 V
Tốc độ định mức: 2500 vòng/phút
Trọng lượng: 28,9 kg
Nhiệt độ làm việc: -400C đến 500C
1.5.2 Hộp giảm tốc
Để nâng cao hiệu quả hoạt động, đảm bảo động cơ điện luôn ở trạng thái hoạt động bình thường, tàu được trang bị hộp giảm tốc gắn trực tiếp với động cơ điện, với thông số cơ bản sau:
– Model : HST9
– Tỉ số truyền: 2:1
1.5.3 Hệ thống Pin mặt trời:
a/ Tấm pin
– Model: SMB310-60MH-DG
– Xuất xứ: Nhật Bản.
– Kết cấu pin có 3 lớp: “Kính cường lực – Cell pin – Kính cường lực”, với 60 Cell pin loại đơn tinh thể (monocrystalline).
– Kích thước 01 tấm: 1662x992x30 mm.
– Số lượng: 04 tấm.
– Thông số kỹ thuật của tấm pin:
- Công suất tối đa – Pmax: 310W
- Điện áp tối đa – Vmpp: 32,6V
b/ Bộ sạc
Bộ sạc được sử dụng thuộc dòng iTracer, do Trung Quốc sản xuất.
– Model: IT6415ND
– Thông số kỹ thuật của bộ sạc:
- Điện áp đầu vào tối đa – Vimax 150VDC
- Công suất đầu vào tối đa – Pvimax 3200W/48V
- Dòng điện đầu ra tối đa – Iomax 60 A
- Phạm vi hoạt động của điện áp – Vr 8-72VDC
- Phạm vi nhiệt độ – Tr -25oC đến +45 oC
2/ ĐẶC ĐIỂM HÌNH DÁNG VÀ KẾT CẤU
Tàu được thiết kế theo hình dáng đặc thù của loại phương tiện hoạt động trên sông hồ nhằm đảm bảo tiêu chí tốc độ và tính lắc, với tuyến hình có dạng vỏ dưa cổ điển, UEB-2021 vừa mang dáng dấp các loại thuyền cổ Việt Nam, vừa phù hợp với đặc điểm linh hoạt của vật liệu composite (có thể tạo các hình dáng bất kỳ), nhóm thiết kế lựa chọn vỏ tàu màu xanh lá nhằm gửi thông điệp bảo vệ môi trường, thể hiện đúng đặc điểm cơ bản của UEB-2021: tàu sử dụng năng lượng mặt trời (được tích lũy thông qua hệ thống accu), hoàn toàn không phát thải ra môi trường bất kỳ chất ô nhiễm nào.
UEB-2021-01 được tính toán kết cấu theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phân cấp và đóng tàu làm bằng chất dẻo cốt sợi thủy tinh QCVN 56: 2013/BGTVT, bố trí chỗ ngồi cho 8 khách và 01 thuyền viên. Hệ pin mặt trời sử dụng làm mái che, vừa đảm bảo tính thẩm mỹ, vừa nâng cao hiệu quả hoạt động của pin. Lối lên xuống phía mũi, thuận tiện cho việc tiếp nhận và trả khách. Buồng máy nằm phía sau, thiết kế chống ồn và chống rung. Tàu có hình dáng đẹp, độ bóng bề mặt cao.
3/ KẾT QUẢ CHẠY THỬ:
Kết quả chạy thử ở nhiều chế độ khác nhau cho thấy:
– Tàu đạt tốc độ tối đa 12km/h ở đúng chế độ toàn tải (2500v/p và 3,7kW)
– Tàu đạt tốc độ 9km/h ở chế độ hoạt động định mức (1800v/p và 2,1kW)
– Ở chế độ định mức, tàu có thể hoạt động liên tục trong vòng 3-4 giờ.
– Nếu thực hiện quy trình: chạy 30 phút – nghỉ 15 phút tàu có thể hoạt động suốt cả ngày.
– Với hệ pin mặt trời được lắp đặt phù hợp với công suất yêu cầu, UEB-2021 có thể hoạt động liên tục, không phải dừng hoạt động để nạp năng lượng như các Electric Boat chỉ dùng năng lượng điện, vừa tăng thời lượng sử dụng, vừa giảm chi phí và thời gian sạc accu.
– Trong mọi chế độ hoạt động: EB-2021 luôn ở trạng thái ổn định, nhiệt độ động cơ nằm trong giới hạn cho phép, động cơ hoạt động êm dịu, không rung động. Các đặc tính lắc, ổn định, tốc độ hoàn toàn đáp ứng yêu cầu của phương tiện du lịch thủy, luôn tạo cảm giác thoải mái và thư giãn cho khách.
Clip chạy thử UEB-2021
4/ KẾT LUẬN
UEB-2021 đáp ứng các tiêu chí đối với hoạt động du lịch xanh: an toàn, hiệu quả, thẩm mỹ, thân thiện môi trường, hứa hẹn sẽ trở thành sản phẩm được ưa chuộng đối với du lịch sinh thái Việt Nam.
UNINSHIP
Một số hình ảnh
