На территории Технопарка ИРНИТУ установят автономную следящую солнечную электростанцию, разработанную будущими энергетиками и программистами. В настоящее время команда студентов создала прототип, оснащённый различными интеллектуальными системами для автоматической ориентации панелей по положению солнца. Работа над устройством ведётся по дисциплине «Проектная деятельность» под руководством заведующего кафедрой электроснабжения и электротехники Владислава Шакирова.
Отметим, что проект реализуется в интересах устойчивого развития и позволяет привлечь студентов к решению экологических проблем. Иркутский политех уделяет особое внимание «зелёной» повестке, внедряет «зеленые» технологии на территории кампуса, стимулирует студентов и сотрудников к ответственному отношению к природным ресурсам.
Работа ведётся на базе научно-исследовательской лаборатории интеллектуальных систем энергоснабжения. В команду входят восемь студентов Института энергетики и Института информационных технологий и анализа данных.
«Разработка автономной солнечной электростанции требует ИТ-компетенций, поэтому мы организовали междисциплинарную команду. За первый семестр удалось создать прототип с необходимым функционалом и отработать все технические решения. В дальнейшем он будет использован в качестве лабораторного стенда для научно-образовательного процесса», - говорит Владислав Шакиров.
Прототип представляет конструкцию, оснащённую двумя линейными электроприводами для возможности изменения угла наклона и азимута солнечных панелей, системой управления, реагирующей на изменение освещенности приемной поверхности. Наблюдение за солнцем реализовано на основе датчика освещенности и специального контроллера. Управлять устройством можно в автоматическом и ручном режимах.
Владислав Шакиров добавил, что в этом семестре планируется реализация уже окончательной версии электростанции.
«Устройство с четырьмя солнечными панелями разместим на металлических конструкциях. На территории Технопарка уже установлены солнечные панели, закрепленные стационарно под фиксированным углом. Однако благодаря следящей системе новая солнечная электростанция будет обеспечивать выработку электроэнергии на 20-30 процентов больше.
В перспективе дополним станцию датчиками, реагирующими на переменную облачность и сильный ветер. В сложных для слежения за солнцем условиях она будет двигаться по заранее заданным координатам, в вечернее время суток – принимать исходное положение, при сильном ветре – ориентироваться горизонтально».
В команде распределены задачи. Например, третьекурсник Института информационных технологий и анализа данных Руслан Смирнягин разрабатывает сайт проекта, где будет отображаться информация по текущей и прогнозной выработке солнечной электростанции.
«Я создал модель машинного обучения, способную на основе прогноза погоды предсказывать выработку энергии. В скором времени разработаю интерактивную 3D-модель солнечной панели.
Мне нравится работать в команде со студентами-энергетиками под наставничеством Владислава Альбертовича. Особенно вдохновляет, что в дальнейшем станция будет полезна университету», - говорит Руслан Смирнягин.
Будущий программист Максим Тяжченко создал систему управления на базе Arduino.
«Я прокачал навыки в работе с электрическими схемами, узнал, как создавать программы управления. У нас сформировалась отличная команда, поэтому в реализации проекта не возникает сложностей. Прототипом очень доволен и жду, когда приступим к воплощению итоговой версии станции», - отметил Максим.
За конструкцию прототипа отвечал четверокурсник Института энергетики Сергей Гаврилов:
«Проектная деятельность» позволяет решать реальные задачи, получая практические и «гибкие» навыки. За первый семестр мы исследовали эффективность ряда технических решений и выбрали наиболее рациональные».
Политеховец добавил, что ВКР он посвятит разработке автономной солнечной электростанции. В дальнейшем студент планирует совмещать работу по профессии в ООО «Газпром трансгаз Томск» с обучением в магистратуре Института энергетики ИРНИТУ.
Значимость проекта подчеркнула директор Института энергетики Екатерина Самаркина:
«Будущим энергетикам, как и многим другим специалистам, важно развивать цифровые компетенции. Поэтому мы внедряем в образовательный процесс соответствующие дисциплины и проекты. Один из них – разработка автономной следящей солнечной электростанции. В ходе реализации проекта ребята расширили ИТ-компетенции, научились работать в команде.
Команда Владислава Альбертовича получила отличный результат – создала готовый прототип, актуальный для учебного процесса и проведения профориентационных мастер-классов. Например, прототип электростанции будет использован на занятиях Школы инженерного дела, которую мы открыли для учеников 8-11 классов осенью 2024 года, и успешно продолжаем развивать в 2025 году».