遠隔アウトドア活動における緊急使用のためのポータブル風力タービンパワーバンクの設計とフィールドテスト

現在、ハイキングやキャンプなどのアウトドア活動がますます人気を集めています。しかし、これらの遠征では、携帯電話やUSBファン、USB照明などの必需品に対する緊急電源へのアクセスがしばしば必要です。標準のパワーバンクからの電力供給は限られており、数日持続するには不十分です。風などの自然資源から電力を生成するためには、風力タービン発電機を統合したパワーバンクが必要です。本プロジェクトは、遠隔地で使用するためにパワーバンクと統合されたポータブル風力タービンを設計することを目的としました。プロトタイプの設計にはフローチャートが使用され、調査にはスノーボールサンプリングが採用されました。ポータブル発電システムは、小型タービン、発電機、およびバッテリーチャージャーで構成されています。プロトタイプのフィールドテストが実施されました。その結果、DC発電機は風速3.01 m/sから6.35 m/sの範囲で、5.25 Vから16.35 Vの電圧を生成しました。40,000 mAhのパワーバンクと風力タービン発電機を組み合わせることで、スマートフォンを10回から13.33回充電できることが分かりました。これは、40,000 mAhのパワーバンクがスマートフォンを2時間以内で完全充電でき、USBファンとUSBライトをそれぞれ少なくとも8時間から10時間稼働させることができることを示しています。この研究は、キャンパーが風力タービン発電機とパワーバンクを使用して、スマートフォンやUSBライト、USBファンを充電できる自然資源として風を活用できることを結論付けています。機能性を向上させるために、追加のポートや負荷を含めることを推奨します。