STERLING ENGINE - Developed By ALSCI Students
Paano namin ginamit ang mainit na hangin, step-up DC converter, at charge controller para mag-imbak ng kuryente sa isang 18650 lithium battery.
Ano ang Proyektong Ito?
Naniniwala kaming ang init — kahit galing sa isang simpleng kandila o mainit na tubig — ay maaring i-convert sa kapaki-pakinabang na kuryente. Kaya naman, ginawa namin ang proyektong ito: isang Stirling engine na pinagsama sa isang sistema ng capacitor buffering, step-up DC-DC converter, at isang charge controller para mag-charge ng 18650 lithium battery.
Hindi ito isang malaking power plant — ito ay isang patunay na konsepto (proof of concept) na nagpapakita kung paano natin magagamit ang mainit at malamig na temperatura para bumuo ng malinis na enerhiya, kahit sa maliit na sukat.
💡 Ano ang Stirling Engine?
Ang Stirling engine ay isang uri ng heat engine na gumagamit ng pagbabago ng temperatura — mainit sa isang dulo, malamig sa kabilang dulo — para magpaandar ng piston at lumikha ng mekanikal na galaw. Naimbento ito noong 1816 ni Robert Stirling, at kilala ito sa pagiging tahimik at mahusay sa paggamit ng init mula sa iba't ibang pinagkukunan.
Mga Gamit (Bahagi ng Sistema)
Narito ang mga pangunahing bahagi na makikita sa aming setup:
Paano Gumagana ang Sistema?
1. Ang Stirling Engine at Generator
Kapag naglagay tayo ng init sa ilalim ng Stirling engine (halimbawa: mainit na tubig, kandila, o solar heat), nagsisimulang gumalaw ang piston nito. Ang galaw na ito ay konektado sa isang maliit na DC motor na ginagamit bilang generator, na gumagawa ng AC o mababang DC voltage — karaniwan ay nasa 0.5V hanggang 3V lamang.
2. Capacitor bilang Buffer
Dahil hindi pantay-pantay ang rotasyon ng engine (may fluctuation), ginagamit namin ang isang malaking capacitor para i-smooth ang output. Ito ay parang isang maliit na reservoir ng kuryente — tinatanggap nito ang bawat pulse mula sa generator at nagbibigay ng mas stable na voltage sa susunod na bahagi.
3. Step-Up DC Converter (Boost Module)
Ang voltage na galing sa engine ay masyadong mababa para mag-charge ng lithium battery (na nangangailangan ng halos 4.2V). Kaya naman ginagamit namin ang isang boost converter — isang maliit na circuit na nagpapataas ng voltahe gamit ang switching at inductor. Ini-adjust namin ang output nito sa pamamagitan ng isang potentiometer hanggang maabot ang tamang antas.
4. Voltage Display Module
Para masubaybayan ang estado ng aming baterya, may kasamang voltage reading module ang setup. Ito ay nagpapakita ng kasalukuyang voltahe ng baterya sa isang maliit na digital display — mahalaga ito para malaman kung nag-cha-charge na tayo at kung gaano na ang naiimbak na enerhiya.
5. Charge Controller
Bago mapunta ang kuryente sa baterya, dumadaan ito sa isang TP4056-based o katulad na charge controller. Ang module na ito ang nagpoprotekta sa lithium battery mula sa:
- ✅ Overcharge — titigil sa pag-charge kapag puno na
- ✅ Over-discharge — nagdidiskonekta kapag masyado nang mababa
- ✅ Short circuit — proteksyon laban sa mga aksidente
Mga Resulta at Natutunan
Sa aming pagsubok, nagawa naming makabuo ng sapat na kuryente para i-charge ang isang 18650 battery nang dahan-dahan. Hindi ito isang mabilis na proseso — ngunit ito ay tumatakbo nang walang fossil fuel, nang walgas na tahimik, at gumagamit lamang ng init mula sa isang simpleng pinagkukunan.
