ระบบผลิตและจ่ายไฟฟ้าจากพลังงานกลในการปั่นจักรยาน

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ณภัทร ชลธาร, วัชรวัฒน์ พงษ์เจริญชัย, ณัฐพัช สายสร้อย

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

พิษณุ นพมณี

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนระยองวิทยาคม

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ในปัจจุบันจักรยานที่มีไดนาโม ซึ่งเมื่อผู้ใช้ทำการปั่นจักรยาน ไดนาโมที่อยู่บริเวณล้อจะเปลี่ยนพลังงานกลเป็นไฟฟ้าในการส่องสว่างในทันที ซึ่งจะสะดวกต่อผู้ที่ปั่นจักรยานในตอนกลางคืน แต่ข้อจำกัดของจักรยานคืออุปกรณ์ดังกล่าวเป็นการนำไฟฟ้าไปใช้เลย ไม่สามารถกักเก็บได้ รวมถึงปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไม่คงที่ และในปัจจุบันโทรศัพท์มือถือเป็นสิ่งที่หลายคนพกติดตัว และเมื่อต้องปั่นจักรยานไปที่ต่าง ๆเป็นเวลานานทำให้เป็นปัญหาในการหาที่ชาร์จโทรศัพท์ ทางคณะผู้จัดทำจึงได้ต่อยอด และทำให้การปั่นจักรยานสามารถเก็บไฟฟ้าไปใช้ได้ โดยไดนาโมจะเป็นเครื่องผลิตไฟฟ้า กักเก็บไว้ในแบตเตอร์รี่ และนำออกมาใช้ชาร์จให้กับโทรศัพท์มือถือ

ทางคณะผู้จัดทำได้ทำการเตรียมอุปกรณ์ แล้วติดตั้งไดนาโมบนล้อของจักรยานกับติดตั้งกล่องที่บรรจุแบตเตอร์รี่ขนาด 12 โวลต์ ด้านหน้าที่นั่ง แล้วจะติดตั้งกล่องก็ได้เชื่อมสายไฟกับไดนาโม ,เชื่อมสายไฟกับแบตเตอรี่ในกล่อง,เชื่อมสายไฟกับตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า และเชื่อมไดโอดและตัวเก็บประจุไฟฟ้ากับสายไฟผ่านบอร์ด เมื่อทำการติดตั้งเรียบร้อย คณะผู้จัดทำจึงได้ดำเนินการทดลองแบ่งเป็น 2 ตอน ตอนที่ 1 ศึกษาเวลาการปั่นที่ส่งผลต่อแรงดันไฟฟ้า กับตอนที่ 2 ศึกษาความเร็วในการปั่นที่ส่งผลต่อแรงดันไฟฟ้า โดยมีการควบคุมความเร็วของล้อด้วยสายพานลู่วิ่ง

จากการทดลองแบตเตอร์รี่สามารถผลิต และเก็บแรงดันไฟฟ้าได้จริง โดยจากการทดลองตอนที่ 1 ศึกษาเวลาในการปั่นที่ส่งผลต่อแรงดันไฟฟ้า พบว่าที่เวลา 3 นาที มีแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 1.2 โวลต์, 6 นาที มีแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 1.4 โวลต์ และ 9 นาที มีแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 1.6 โวลต์ และในการทดลองตอนที่ 2 ศึกษาความเร็วในการปั่นที่ส่งผลต่อแรงดันไฟฟ้า พบว่าที่ความเร็ว 5 กม./ชม. มีแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 1.2 โวลต์, 8 กม./ชม.มีแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 2.4 โวลต์ และ 10 กม./ชม.มีแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 3.9 โวลต์ โดยให้ทุกการทดลองมีเวลาเป็น 3 นาที