فاز فريق مكون من أربعة طلبة في سنتهم الأخيرة في قسم الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر في جامعة خليفة بالمركز الثاني في النسخة الـ 15 من مسابقة "يوم الطلبة 2021" التي ينظمها معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في فئة "تصميم مشروع التخرج - الطاقة الكهربائية والطاقة المتجددة".
صمم الفريق نظام شحن لاسلكي متعدد المحولات وبمعدل استهلاك للطاقة يعادل 7 كيلو واط، وذلك بعد أن أجروا دراسات معمقة للبحوث التي توضح آلية عمل أنظمة الشحن اللاسلكي، حيث بحث الفريق العديد من الاستراتيجيات واختاروا أكثرها فعالية ليقوموا بعد ذلك بنمذجة وتصميم نظام الشحن اللاسلكي والتحقق من فعاليته من خلال المحاكاة بجهاز الكمبيوتر، ومن ثم بناء نموذج أولي تجريبي.
ضم فريق الجامعة مجموعة من الطلبة هم، فارس العزاني وإسماعيل الهاجري وعلي الزعابي وسعيد القبيسي، وأشرف عليه الدكتور بلنثي بيغ، أستاذ مشارك، والدكتور خالد الجعفري، أستاذ مساعد والدكتور خالد الحمادي، أستاذ مساعد، وجميعهم من قسم الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر في جامعة خليفة. إضافة للدكتور نزار علي، الأستاذ المشارك في الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر، الذي تولى مهمة توجيه الفريق.
من جانبه، قال فارس العزاني قائد الفريق: "تساهم المشاركة في هذا النوع من المسابقات في تحفيز الطلبة على العمل بجد، حيث ساهم الفوز بالمركز الثاني في تشجيعنا على تعزيز مستوى تطويرنا للمشروع".
وأضاف: "وبما أن طموحنا في جامعة خليفة ليس له حدود، سنبذل أقصى جهدنا لمشاركة مشروعنا في المزيد من المسابقات والمؤتمرات والفوز بالمركز الأول. ونتوجه بالشكر لجامعة خليفة ولقسم الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر لمنحنا فرصة المشاركة في هذه المسابقة وتوفير جميع المعدات اللازمة لتطوير واختبار نظامنا، كما نتوجه بالشكر للمشرف على المشروع الدكتور بلنثي بيغ الذي قدم لنا الدعم منذ بداية المشروع وحثنا على المشاركة في هذه المسابقة، وللمشرفَين الدكتور خالد الجعفري والدكتور خالد الحمادي وللباحثين الذين ساهموا في تقديم الدعم في المختبر وهم الدكتور أحمد شحادة والدكتور موتيور محمد والسيد نغويين ذي هوتش. ونشكر أيضًا الدكتور شهاب جمعة، الأستاذ المشارك في قسم الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر ومنسق جامعة خليفة لمسابقة يوم الطلبة التي ينظمها معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، على تشجيعه لنا".
وتتكون المركبة الكهربائية التي طورها طلبة جامعة خليفة بنظام شحن لاسلكي من محول، وهو جهاز يقوم بتحويل التيار الكهربائي المتناوب الصادر عن وحدة توزيع الكهرباء التابعة لشركة أبوظبي للتوزيع بمقدار جهد كهربائي يصل لـ 230 فولت وتردد 50 هيرتز إلى تيار كهربائي مباشر، حيث يتم بعد ذلك تحويل الطاقة الكهربائية في التيار المباشر إلى التيار المتناوب بتردد عال يصل إلى 85 كيلو هيرتز باستخدام ترانزستور يعمل ضمن مجال كهربائي لأشباه موصلات مصنوعة من كربيد السليكون والأكاسيد المعدنية.
وفي السياق، يتم نقل الطاقة الكهربائية ذات الترددات العالية من التيار المتناوب بطريقة لاسلكية من خلال مجال مغناطيسي باستخدام أجهزة إرسال وأجهزة استقبال.
وتتميز المركبات الكهربائية باحتوائها على أجهزة استقبال وقدرتها على تحويل إشارات الترددات العالية في التيار المتناوب إلى تيار مباشر عن طريق محول آخر عالي التردد، حيث تتم الاستفادة فيما بعد من هذا التيار المباشر في شحن بطارية المركبة.
يذكر أن طلبة جامعة خليفة قاموا باختيار استراتيجيتهم بعد إجراء دراسة مكثفة لأنظمة الشحن اللاسلكي لنمذجة وتصميم النظام والتحقق من فعاليته باستخدام المحاكاة بأجهزة الكمبيوتر، حيث طور الفريق بعد ذلك نموذج أولي تجريبي وتم اختباره في مختبر البحوث المتخصص بإلكترونيات الطاقة والطاقة المستدامة في مركز جامعة خليفة للطاقة المتقدمة.