Diseño Y Contrucción De Un Prototipo De Iluminación De Estado Sólido Alimentado Por Un Panel Fotovoltaico
Páginas: 8 (1955 palabras)
Publicado: 1 de noviembre de 2012
DISEÑO Y CONTRUCCIÓN DE UN PROTOTIPO DE ILUMINACIÓN DE ESTADO SÓLIDO ALIMENTADO POR UN PANEL FOTOVOLTAICO
Ing. Carlos Alberto Díaz Rosales
Dpto. de Maestría en Ciencias en Ingeniería Electrónica, Instituto Tecnológico de Morelia
Av. Tecnológico #1500 Col. Lomas de Santiaguito, Morelia Michoacán, México
karrloz_129@hotmail.com
Resumen— Las tendencias actuales de ahorro de energía ysustentabilidad pueden ir enfocadas hacía la eficacia de los sistemas de iluminación y la utilización de fuentes de energías alternativas.
Con el presente trabajo se establece una metodología para el diseño de un sistema de iluminación con elementos de estado sólido (LED´s) alimentado desde un panel fotovoltaico. Eligiendo el tipo de batería adecuada para este tipo de aplicación, así como el panelfotovoltaico y el arreglo de LED´s necesario. En base en la determinación de estos parámetros, se realiza el análisis para la desarrollo de un circuito cargador de baterías, utilizando la técnica más apropiada para aprovechar la energía del panel fotovoltaico y el correcto manejo de la energía en la batería. De igual forma se propone el diseño para la fuente de alimentación del arreglo deLED’s.
Keywords— Include at least 5 keywords or phrases
I. Introducción
El uso excesivo e inadecuado de los recursos naturales durante años pasados ha llevado en la actualidad a nuevas políticas de ahorro de energía y desarrollo sustentable que marcan el camino para la utilización de recursos renovables en su aplicación para la generación y utilización de la energía.
El desarrollo de sistemasde iluminación eficientes no es ajeno a estas tendencias y es por eso que las fuentes de iluminación artificiales se han desarrollado de manera significativa en los últimos años, a tal grado que los dispositivos de iluminación de estado sólido se han posicionado en un lugar muy importante debido a sus múltiples beneficios. Por otro lado, el uso de energías alternativas es una necesidadsobresaliente en nuestros días, por lo que el desarrollo de tecnologías de sistemas de iluminación capaces de ser sustentables es un campo que se viene dando en pleno desarrollo.
La energía solar es una de las más importantes fuentes de energía renovable. A diferencia de las fuentes de energía no renovable, como la gasolina, el petróleo, etc…, la energía solar es limpia, inexhaustible y gratis.
Latecnología solar fotovoltaica consiste en la conversión directa de la radiación del sol en electricidad. Esta conversión se realiza a través de una célula solar que es la unidad básica en la que se produce el efecto fotovoltaico. Una de las principales características de los generadores fotovoltaicos que los diferencia de otras fuentes de energía renovable es que únicamente producen electricidadcuando reciben la luz del sol y además la cantidad de energía que generan es directamente proporcional a la irradiación solar que incide sobre su superficie [1].
Las aplicaciones principales de sistemas fotovoltaicos pueden estar conectadas de dos formas: como sistemas autónomos o como sistemas interconectados con la red. Desafortunadamente, los sistemas de generación fotovoltaica tienen dosgrandes problemas: la eficiencia de conversión de potencia eléctrica es muy baja (9-17%), especialmente bajo condiciones de baja irradiación, y la cantidad de energía eléctrica generada por arreglos fotovoltaicos cambia continuamente con las condiciones ambientales [2].
Cualquier sistema fotovoltaico autónomo cuenta con su banco de baterías, el cuál requiere un cargador para las mismas. Para sistemasfotovoltaicos se requiere que en dicho cargador se implementen técnicas para el seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) ya que estas obligan al generador fotovoltaico a trabajar en el punto de máxima potencia instantánea, proporcionando un aumento del rendimiento total del sistema.
Si a lo anterior se agrega que el sistema de iluminación, que será alimentado por el panel...
Ing. Carlos Alberto Díaz Rosales
Dpto. de Maestría en Ciencias en Ingeniería Electrónica, Instituto Tecnológico de Morelia
Av. Tecnológico #1500 Col. Lomas de Santiaguito, Morelia Michoacán, México
karrloz_129@hotmail.com
Resumen— Las tendencias actuales de ahorro de energía ysustentabilidad pueden ir enfocadas hacía la eficacia de los sistemas de iluminación y la utilización de fuentes de energías alternativas.
Con el presente trabajo se establece una metodología para el diseño de un sistema de iluminación con elementos de estado sólido (LED´s) alimentado desde un panel fotovoltaico. Eligiendo el tipo de batería adecuada para este tipo de aplicación, así como el panelfotovoltaico y el arreglo de LED´s necesario. En base en la determinación de estos parámetros, se realiza el análisis para la desarrollo de un circuito cargador de baterías, utilizando la técnica más apropiada para aprovechar la energía del panel fotovoltaico y el correcto manejo de la energía en la batería. De igual forma se propone el diseño para la fuente de alimentación del arreglo deLED’s.
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I. Introducción
El uso excesivo e inadecuado de los recursos naturales durante años pasados ha llevado en la actualidad a nuevas políticas de ahorro de energía y desarrollo sustentable que marcan el camino para la utilización de recursos renovables en su aplicación para la generación y utilización de la energía.
El desarrollo de sistemasde iluminación eficientes no es ajeno a estas tendencias y es por eso que las fuentes de iluminación artificiales se han desarrollado de manera significativa en los últimos años, a tal grado que los dispositivos de iluminación de estado sólido se han posicionado en un lugar muy importante debido a sus múltiples beneficios. Por otro lado, el uso de energías alternativas es una necesidadsobresaliente en nuestros días, por lo que el desarrollo de tecnologías de sistemas de iluminación capaces de ser sustentables es un campo que se viene dando en pleno desarrollo.
La energía solar es una de las más importantes fuentes de energía renovable. A diferencia de las fuentes de energía no renovable, como la gasolina, el petróleo, etc…, la energía solar es limpia, inexhaustible y gratis.
Latecnología solar fotovoltaica consiste en la conversión directa de la radiación del sol en electricidad. Esta conversión se realiza a través de una célula solar que es la unidad básica en la que se produce el efecto fotovoltaico. Una de las principales características de los generadores fotovoltaicos que los diferencia de otras fuentes de energía renovable es que únicamente producen electricidadcuando reciben la luz del sol y además la cantidad de energía que generan es directamente proporcional a la irradiación solar que incide sobre su superficie [1].
Las aplicaciones principales de sistemas fotovoltaicos pueden estar conectadas de dos formas: como sistemas autónomos o como sistemas interconectados con la red. Desafortunadamente, los sistemas de generación fotovoltaica tienen dosgrandes problemas: la eficiencia de conversión de potencia eléctrica es muy baja (9-17%), especialmente bajo condiciones de baja irradiación, y la cantidad de energía eléctrica generada por arreglos fotovoltaicos cambia continuamente con las condiciones ambientales [2].
Cualquier sistema fotovoltaico autónomo cuenta con su banco de baterías, el cuál requiere un cargador para las mismas. Para sistemasfotovoltaicos se requiere que en dicho cargador se implementen técnicas para el seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) ya que estas obligan al generador fotovoltaico a trabajar en el punto de máxima potencia instantánea, proporcionando un aumento del rendimiento total del sistema.
Si a lo anterior se agrega que el sistema de iluminación, que será alimentado por el panel...
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