Tạp chí Khoa học và Công nghệ Năng lượng

SO SÁNH MỘT SỐ LOẠI MẠNG NƠ RON NHÂN TẠO TRONG DỰ BÁO SIÊU NGẮN HẠN CÔNG SUẤT PHÁT CỦA TUA BIN GIÓ: ÁP DỤNG CHO NHÀ MÁY ĐIỆN GIÓ THÁI HÒA, BÌNH THUẬN

Đặng Thành Trung — Tue, 30 Sep 2025 00:00:00 +0700

Bài báo này đề xuất so sánh 3 loại mạng nơ ron nhân tạo bao gồm mạng nơ ron truyền thẳng – MLP, mạng nơ ron RBF, mạng nơ ron Elman để dự báo siêu ngắn hạn công suất phát của tua bin gió. Sau khi chạy thử nghiệm trên số liệu của tua bin gió 5MW của nhà máy điện gió Thái Hòa, Bình Thuận cho kết quả mạng nơ ron truyền thẳng – MLP đảm bảo được tốc độ tính toán và sai số tốt nhất. Nghiên cứu này giúp đưa ra phương pháp phù hợp cho bài toán dự báo siêu ngắn hạn công suất phát của tua bin gió trong trường hợp giới hạn năng lực tính toán của máy tính và số liệu đầu vào

HỆ THỐNG ĐIỀU HƯỚNG TẤM PIN MẶT TRỜI TỰ ĐỘNG TÍCH HỢP THEO DÕI VÀ ĐIỀU KHIỂN SỬ DỤNG IOT

Tue, 30 Sep 2025 00:00:00 +0700

Hệ thống điều hướng tấm pin mặt trời tự động tích hợp theo dõi và điều khiển sử dụng IOT là một hệ thống giám sát và điều khiển thông minh dành cho tấm pin năng lượng mặt trời, được phát triển nhằm tối ưu hóa hiệu suất thu nhận bức xạ mặt trời thông qua cơ chế điều chỉnh hai trục tự động. Hệ thống sử dụng vi điều khiển Arduino Uno R3 kết hợp với ESP8266 để thu thập dữ liệu từ các cảm biến, truyền thông qua giao thức MQTT và giám sát thời gian thực trên nền tảng HiveMQ Cloud. Cơ cấu định hướng tấm pin được điều khiển bởi hai servo SG90 dựa trên dữ liệu từ 4 cảm biến ánh sáng quang trở, cho phép hệ thống tự động định vị theo hướng ánh sáng mạnh nhất (chế độ Auto). Ngoài ra, hệ thống hỗ trợ chế độ điều khiển thủ công (Manual) thông qua giao diện Node-RED Dashboard, cho phép người dùng điều chỉnh trực tiếp góc nghiêng trục X và Y qua các thanh trượt.Hệ thống điều hướng tấm pin mặt trời sử dụng 7 loại cảm biến môi trường và hiệu suất: DHT11 (nhiệt độ, độ ẩm), TSL2561 (cường độ ánh sáng), MPU6050 (góc nghiêng), VEML6070 (tia UV), INA3221 (điện áp, dòng điện và công suất tức thời của 2 tấm pin Tĩnh và Tự Động hướng tới ánh sáng mạnh nhất), nhằm cung cấp dữ liệu toàn diện về điều kiện môi trường và hoạt động của hệ thống. Dữ liệu được đóng gói theo chuẩn JSON và truyền qua giao tiếp UART giữa Arduino và ESP8266, đảm bảo khả năng mở rộng và tích hợp với các hệ thống giám sát IoT khác. Hệ thống được thiết kế nhỏ gọn, tiêu tốn năng lượng thấp và dễ triển khai, phù hợp với các ứng dụng giáo dục, nghiên cứu IoT, cũng như phát triển các giải pháp năng lượng thông minh và bền vững trong thực tiễn

MÔ HÌNH THỰC NGHIỆM ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG RUNG ĐỘNG ĐẾN ƯỚC LƯỢNG GÓC NGHIÊNG CỦA QUADROTOR SỬ DỤNG BỘ LỌC KALMAN VÀ CẢM BIẾN MPU6050

Dương Mạnh Hùng, Nguyễn Trung Tấn, Phan Nhật Giang, Đặng Anh Tú — Tue, 30 Sep 2025 00:00:00 +0700

Trong các hệ thống quadrotor thương mại hiện nay, các bo mạch điều khiển thường được tích hợp sẵn dưới dạng hộp đen, hạn chế khả năng tùy biến và tối ưu trong các ứng dụng đặc thù hoặc điều kiện vận hành khắc nghiệt. Nhằm giải quyết vấn đề này và hướng tới việc làm chủ công nghệ điều khiển, nhóm tác giả đề xuất một mô hình thực nghiệm triển khai trên giá quay ba trục, cho phép khảo sát động lực học và thiết kế bộ điều khiển cho các kênh điều khiển góc của mô hình quadrotor. Thông qua quá trình này, các tham số điều khiển được xác định để phục vụ cho việc ổn định và điều khiển góc quay. Góc quay được đo bằng cảm biến MPU6050 – một cảm biến phổ biến tích hợp gia tốc kế và con quay hồi chuyển – và xử lý bởi vi điều khiển STM32F303CCT6 chi phí thấp. Ngoài ra, hệ thống thực nghiệm còn được sử dụng để điều chỉnh các tham số của bộ lọc Kalman, qua đó đánh giá hiệu quả của thuật toán trong các điều kiện vận hành thực tế. Mô hình có thể được ứng dụng trong thiết kế, phát triển bộ điều khiển tùy biến, cũng như phục vụ đào tạo và nghiên cứu trong lĩnh vực điều khiển bay không người lái

GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ CHÍNH XÁC ĐỊNH VỊ CHO ROBOT DI ĐỘNG TRONG NHÀ

Bùi Thị Duyên, Nguyễn Ngọc Trung — Tue, 30 Sep 2025 00:00:00 +0700

Bài báo trình bày về một đề xuất loại anten sử dụng cho robot, đối tượng cần định vị nhằm nâng cao độ chính xác cho hệ thống định vị đối tượng trong nhà. Hệ thống sử dụng anten thông minh làm trạm phát trong đó anten thông minh gồm bảy búp sóng. Phương pháp ước lượng vị trí robot trong hệ thống định vị dựa trên phương pháp phân tích mẫu. Bài báo khảo sát loại anten tích hợp cho robot di động và đề xuất loại anten cho robot để đạt được độ chính xác cao. Hệ thống được triển khai thực nghiệm trong phòng có diện tích 6m×6,5m×3,5m và đạt sai số nhỏ tới 0,72m

MULTI-FREQUENCY AIR-TO-GROUND PATH LOSS PREDICTION FOR UNMANNED AERIAL VEHICLES USING MACHINE LEARNING

Dương Thị Hằng, Phạm Duy Phong — Tue, 30 Sep 2025 00:00:00 +0700

Các phương tiện bay không người lái (UAV) đã nổi lên như một giải pháp tiềm năng cho các hệ thống truyền thông không dây hiện đại nhờ tính linh hoạt, khả năng di chuyển và triển khai dễ dàng. Tuy nhiên, để đảm bảo khả năng liên lạc tin cậy giữa không trung và mặt đất (A2G), cần có mô hình kênh truyền chính xác nhằm hỗ trợ kiểm soát công suất truyền và lập kế hoạch hệ thống hiệu quả. Nghiên cứu này đề xuất một khung mô hình dự đoán suy hao đường truyền đáng tin cậy cho các liên kết A2G dựa trên các kỹ thuật học máy, cụ thể là thuật toán hồi quy K-Nearest Neighbors (KNN). Mô hình được huấn luyện và đánh giá trên một bộ dữ liệu công khai, tập trung vào môi trường đô thị và được thử nghiệm với ba tần số sóng mang: 1 GHz, 2 GHz và 5.8 GHz. Kết quả so sánh với các mô hình A2G truyền thống cho thấy phương pháp đề xuất đạt sai số chuẩn thấp hơn và khoảng tin cậy hẹp hơn. Những kết quả này cho thấy khả năng dự đoán suy hao đường truyền chính xác của mô hình, làm nổi bật tiềm năng ứng dụng của nó trong việc nâng cao độ tin cậy và hiệu suất của hệ thống truyền thông dựa trên UAV, đặc biệt là trong môi trường đô thị mật độ cao

PHÂN TÍCH KINH TẾ KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI MÁI NHÀ CHO HỘ GIA ĐÌNH TẠI HÀ NỘI

Nguyễn Ngọc Văn, Nguyễn Hữu Đức — Tue, 10 Feb 2026 02:35:05 +0700

TRAJECTORY TRACKING OF A MOBILE ROBOT USING A MAMDANI FUZZY LOGIC CONTROLLER UNDER DISTURBANCE

Van Vuong Dinh — Tue, 30 Sep 2025 00:00:00 +0700

Bài báo này trình bày một chiến lược điều khiển mờ nhằm mục tiêu bám quỹ đạo cho robot di động dẫn động vi sai hoạt động trong môi trường có nhiều bất định. Một hệ suy luận mờ kiểu Mamdani được thiết kế với ba bộ điều khiển mờ độc lập để hiệu chỉnh sai số bám theo về vị trí và phương hướng. Bộ điều khiển sử dụng các hàm thành viên dạng tam giác cùng với một tập luật suy luận gọn nhẹ nhằm đảm bảo tính đơn giản và hiệu quả tính toán. Hiệu suất của phương pháp đề xuất được đánh giá thông qua mô phỏng trong cả hai điều kiện: không có nhiễu và có nhiều nhiễu. Trong trường hợp danh định, robot bám sát quỹ đạo hình sin đã được định trước với sai số xác lập nhỏ. Khi chịu tác động của các nhiễu bên ngoài, bộ điều khiển mờ vẫn duy trì khả năng bám quỹ đạo chính xác và tín hiệu điều khiển bị giới hạn, thể hiện độ bền vững và khả năng thích nghi cao. Phương pháp này không phụ thuộc vào mô hình động lực học chính xác của robot, từ đó tăng tính khả thi khi triển khai trong thực tế. Các kết quả thu được khẳng định tiềm năng của điều khiển mờ như một giải pháp hiệu quả cho bài toán dẫn đường robot di động trong điều kiện bất định

ĐẶC TÍNH NHẠY KHÍ NO₂ CỦA CÁC THANH NANO ZnO HÌNH THOI ĐƯỢC TỔNG HỢP BẰNG PHƯƠNG PHÁP THỦY NHIỆT ĐƠN GIẢN

Lưu Hoàng Minh, Nguyễn Thị Thủy, Phạm Văn Tòng — Tue, 30 Sep 2025 00:00:00 +0700

Trong nghiên cứu này, các thanh nano ZnO hình thoi đã được tổng hợp thành công bằng phương pháp thủy nhiệt đơn giản, hướng đến ứng dụng trong cảm biến khí độc NO₂. Cấu trúc tinh thể và hình thái học của vật liệu được xác định thông qua các kỹ thuật nhiễu xạ tia X (XRD), kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FESEM), đồng thời phân tích diện tích bề mặt theo phương pháp Brunauer–Emmett–Teller (BET), cho thấy diện tích bề mặt riêng của vật liệu tương đối lớn, đạt 8,67 m²/g. Cảm biến khí trên cơ sở thanh nano ZnO hình thoi được chế tạo bằng kỹ thuật nhỏ phủ, cho thấy độ nhạy cao với NO₂ trong dải nồng độ thấp từ 0,1 đến 2,0 ppm tại nhiệt độ hoạt động tối ưu 200 °C, cùng độ chọn lọc cao so với các khí gây nhiễu khác. Ngoài ra, cảm biến cũng thể hiện khả năng lặp lại tốt sau 8 chu kỳ chuyển đổi liên tiếp giữa NO₂ và không khí khô mà không có sự suy giảm đáng kể về độ đáp ứng, cho thấy tiềm năng ứng dụng trong các hệ thống giám sát khí độc NO₂ trong môi trường

A FOURTH-ORDER SIW BANDPASS FILTER WITH OPTIMIZED PASSBAND PERFORMANCE FOR MILLIMETER-WAVE APPLICATIONS

Trong Hieu Le, Manh Cuong Ho — Tue, 30 Sep 2025 00:00:00 +0700

This paper presents the design of a four-order substrate integrated waveguide (SIW) bandpass filter optimized for millimeter-wave wireless applications. SIW technology balances loss, cost, and integration capabilities while achieving high selectivity and a compact form factor in RF/Microwave filter design. Since SIW primarily operates in the dominant TE₁₀ mode, the electric field E has a maximum value located on the vertical central plane and along the propagation direction. Therefore, the central plane can be considered an equivalent magnetic wall. The proposed filter is composed of four SIW resonators connected in series. The simulated results show that the fourth-order SIW filter has a center frequency of 26 GHz with 3 dB bandwidth of about 4.67 GHz. The achieved minimum insertion loss in the passband is 1.1 dB, and return loss is better than 20 dB. The passband ripple is significant reduced to below 1dB, while the out-band rejection is better than 20 dB from 22 to 23.1 GHz which improved the selectivity of the filter. This filter is suitable for millimeter-wave wireless systems such as 5G, automotive radar, and satellite communication due to its high selectivity, low loss, and compact size

INVESTIGATION OF THE INFLUENCE OF FLUX BARRIERS ON THE ELECTROMAGNETIC FORCE AND TORQUE IN A SYNCHRONOUS RELUCTANCE MOTOR

Đinh Hải Lĩnh, Nguyễn Thị Linh — Tue, 30 Sep 2025 00:00:00 +0700

Động cơ từ trở đồng bộ (SynRM) là loại động cơ điện hoạt động theo nguyên lý từ trở. SynRM được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau: truyền động công nghiệp, máy bơm và quạt, máy nén, hệ thống HVAC. Tuy nhiên loại động cơ này có nhược điểm là độ rung ồn lớn. Lực điện từ là thành phần chính gây ra rung động cho động cơ. Các thông số điện từ được tính toán nhằm giảm thiểu lực điện từ hướng tâm sẽ làm giảm độ rung và tiếng ồn. Số lượng và kích thước của khe chặn từ thông quyết định biên độ của lực điện từ. Bài viết này nhằm mục đích phân tích mật độ lực và biên độ lực điện từ của động cơ SynRM với 36 rãnh stato và 4 cực rôto. Lực điện từ được phân tích bằng phương pháp phần tử hữu hạn; khảo sát sự ảnh hưởng các kích thước khác nhau của khe chặn từ thông đến lực hướng tâm và độ nhấp nhô mô men của SynRM. Kết quả cho thấy kích thước của khe chặn từ thông là thông số có ảnh hưởng trực tiếp đến lực điện từ và mô men của động cơ SynRM. Khi tối ưu được kích thước khe chặn từ thông thì sẽ cải thiện đáng kể về độ nhấp nhô mô men của động cơ SynRM

PHÂN TÍCH SO SÁNH KHỦNG HOẢNG THỊ TRƯỜNG ĐIỆN QUỐC TẾ VÀ BÀI HỌC CHÍNH SÁCH CHO VIỆT NAM

Nguyễn Thị Như Vân, Phạm Thị Ngọc Lý — Tue, 30 Sep 2025 00:00:00 +0700

Bài báo này phân tích so sánh ba khủng hoảng thị trường điện tiêu biểu trên thế giới: khủng hoảng Texas 2021 do bão Uri, tình trạng tạm ngừng thị trường điện quốc gia Australia (NEM) năm 2022, và khủng hoảng năng lượng Châu Âu giai đoạn 2021-2023. Nghiên cứu sử dụng phương pháp phân tích tình huống để xác định nguyên nhân, tác động và các biện pháp khắc phục của từng khủng hoảng. Kết quả cho thấy ba khủng hoảng đều xuất phát từ sự kết hợp của yếu tố thời tiết cực đoan, thiết kế thị trường không phù hợp và thiếu hụt cơ chế dự phòng. Khủng hoảng Texas gây thiệt hại 195 tỷ USD và 210 ca tử vong do 48% công suất phát điện mất khả năng hoạt động. Australia phải tạm ngừng toàn bộ thị trường NEM khi giá điện vượt ngưỡng kiểm soát. Châu Âu trải qua khủng hoảng kéo dài với giá điện tăng 1000% do xung đột địa chính trị. Các bài học rút ra bao gồm: cần cải thiện khả năng chống chịu thời tiết cực đoan, thiết kế cơ chế giá phù hợp, phát triển nguồn linh hoạt và tăng cường hợp tác quốc tế. Đối với Việt Nam, nghiên cứu đề xuất lộ trình cải cách thị trường điện theo hướng tăng tính linh hoạt, đa dạng hóa nguồn cung và hoàn thiện khung pháp lý

BÀI TOÁN UC CHO HỆ THỐNG ĐIỆN TÍCH HỢP HỆ THỐNG LƯU TRỮ NĂNG LƯỢNG HYDROGEN CÓ XÉT TÍNH BẤT ĐỊNH CỦA CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO VÀ RÀNG BUỘC TỔN THẤT CÔNG SUẤT

Tue, 30 Sep 2025 00:00:00 +0700

Lựa chọn tổ máy vận hành (UC) là một nhiệm vụ đặc biệt quan trọng trong quá trình vận hành hệ thống điện nhằm đáp ứng nhu cầu của phụ tải, thỏa mãn các ràng buộc kỹ thuật và an toàn, đồng thời cực tiểu chi phí vận hành của toàn hệ thống. Việc lập kế hoạch vận hành trở nên cần thiết hơn khi xuất hiện ngày càng nhiều các loại hình phát điện mới tích hợp trong hệ thống điện bên cạnh các nguồn điện truyền thống, như các nguồn năng lượng tái tạo (RES) hay hệ thống tích trữ năng lượng. RES tuy có ưu điểm là thân thiện với môi trường, nguồn cung gần như vô tận thì vẫn còn tồn tại một số hạn chế, đặc biệt là tính bất định gây ra khó khăn cho việc vận hành hệ thống. Với đa dạng các loại hình phát điện đi kèm theo những đặc tính của chúng, việc xây dựng mô hình tối ưu chi tiết cho bài toán UC là cần thiết. Trong nghiên cứu này, một mô hình lập kế hoạch vận hành ngày tới cho hệ thống điện có tích hợp đa dạng các nguồn phát như nhiệt điện, điện mặt trời, điện gió và hệ thống lưu trữ năng lượng hydrogen (HESS) được xây dựng có xem xét đến tính bất định của RES cùng với việc đánh giá tổn thất công suất trên lưới điện. Nghiên cứu được áp dụng tính toán trên lưới điện IEEE 24 nút giúp nâng cao tính thực tiễn, cũng như chứng minh tính hiệu quả của mô hình được đề xuất

TỐI ƯU QUỸ ĐẠO VÀ CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG THÔNG TIN CÓ UAV HỖ TRỢ BẰNG THUẬT TOÁN TÌM KIẾM NGẪU NHIÊN

Duong Thi Hang, Pham Duy Phong, Pham Thi Ngoc Ly — Mon, 09 Mar 2026 13:20:40 +0700

In this paper, we propose a joint trajectory and transmit power optimization framework for a UAV-assisted communication system employing a Decode-and-Forward (DF) relay protocol. The objective is to maximize the cumulative achievable rate while satisfying instantaneous transmit power and mobility constraints. The UAV moves from a predefined initial position to a fixed destination and acts as an aerial relay between a ground source and destination. A Random Search (RS)-based algorithm is developed to jointly optimize the UAV trajectory and per-step power allocation over discrete time intervals. The proposed approach is compared with a conventional straight-line baseline with fixed maximum transmit power. Simulation results show that the RS-based method improves cumulative spectral efficiency by 14.58% while satisfying all constraints and reducing average transmit power. These results confirm that the proposed framework provides an effective and computationally efficient solution for UAV-assisted wireless communications in environments with position-dependent channel impairments