Tecnológico Te cnológico de Estudios Superiores de Chimalhuacán Proyecto: Diseño e implementación de cargador solar a través de una mochila Creado por:
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usti!icación Debido a los altos costos de energía eléctrica se buscara implementar un cargador en una mochila a base de celdas solares para así poder hacer una
reducción de los costos de la energía solar, tomando una opción ecológica tal que ayudara a la economía. Lo que se busca es reducir el impacto al medio ambiente pudiendo utilizar la luz solar para poder realizar la carga de un teléfono celular, de igual manera obtener una reducción en los costos de consumo de energía eléctrica. La energía renovable es gratuita da paso a que no se contamine el medio ambiente, y no produce efectos secundarios a la salud de las personas debido a que no se necesita una radiación constante de energía solar, sino un tiempo mínimo de dos horas en el lapso del día para almacenar la energía suficiente que abastece al banco de baterías La mochila es diseñada preferentemente para lugares y personas que no tienen a su alcance una coneión eléctrica, por e!emplo en el campo, o para personas que sale a acampar, a campar, etc. La mochila es diseñada para alimentar aparatos electrónicos de ba!o consumo
"#$etivos "b!etivo general#
Diseñar e implementar una fotocelda solar en una mochila, de esta manera se ahorre la energía eléctrica y se aproveche la energía solar.
reducción de los costos de la energía solar, tomando una opción ecológica tal que ayudara a la economía. Lo que se busca es reducir el impacto al medio ambiente pudiendo utilizar la luz solar para poder realizar la carga de un teléfono celular, de igual manera obtener una reducción en los costos de consumo de energía eléctrica. La energía renovable es gratuita da paso a que no se contamine el medio ambiente, y no produce efectos secundarios a la salud de las personas debido a que no se necesita una radiación constante de energía solar, sino un tiempo mínimo de dos horas en el lapso del día para almacenar la energía suficiente que abastece al banco de baterías La mochila es diseñada preferentemente para lugares y personas que no tienen a su alcance una coneión eléctrica, por e!emplo en el campo, o para personas que sale a acampar, a campar, etc. La mochila es diseñada para alimentar aparatos electrónicos de ba!o consumo
"#$etivos "b!etivo general#
Diseñar e implementar una fotocelda solar en una mochila, de esta manera se ahorre la energía eléctrica y se aproveche la energía solar.
"b!etivo específico#
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%nalizar %naliz ar cómo cómo obtener obtener la energ energía ía requeri requerida da de una una fotoce fotocelda lda solar solar,, para para sí mism mi smo o po poder der ob obte tener ner la en energ ergía ía qu que e oc ocup upan an di dive vers rsos os di dispo sposi sititivo voss electrónicos para ser totalmente cargados.
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Diseñar Dise ñar una una mochi mochila la a base de foto fotoce celd ldas as,, para sí mism mismo o provoc provocar ar un ahorro en la energía eléctrica no renovable.
Planteamiento del pro#lema 'l presente traba!o traba!o pretende pretende aportar informaci información ón de panel paneles es solares sobre la cual nos basaremos para poder realizar el proyecto, el ob!etivo del mismo es el poder demostrar que el uso de paneles solares puede reducir costos de energía eléctrica sin causar tanto al medio ambiente. Los paneles solares o celdas solares hoy en día son utilizados en diversos aparatoss desde una pequeña calculador aparato calculadora, a, un horno, calefacciones calefacciones entre otros, otros, pero la idea de este proyecto es, ()ómo poder implementar implementar en una mochila un cargador para para dispositivos electrónicos pequeños* )harles +ritts en -/, fue quien invent invento o la primera celda solar, conformada conformada de
l0minas de revestimiento de selenio con una fina capa de oro, estas células se utilizaron para sensores de luz en la eposición de c0maras fotogr0ficas, %lbert 'instein contribuyo a la investigación llegando m0s a fondo sobre el efecto fotoeléctrico y descubrió que al iluminar con luz violeta, los fotones pueden arrancar los electrones de un metal y producir corriente eléctrica, el inventor estadounidense 1ussel "hl, creo y patentó las primeras celdas solares de silicio en 23, pero 4erald 5earson de Laboratorios 6ells, por accidente, eperimentando en la electrónica creo una célula fotovoltaica m0s eficiente con silicio, gracias a esto Daryl )haplin y )alvin +uller me!oraron estas células solares para un uso m0s pr0ctico. 'mpezaron la primera producción de paneles solares en 72, que se utilizaron en su mayoría en satélites espaciales.
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8 %5L&)%)&9: 'L');19:&)% 5%1% 'L %<"11" D' ':'14=% 'L>);1&)% ?;&L&@%:D" ?:% ':'14=% %L;'1:%;&A% Las energías renovables se proponen a realizar el diseño de un sistema de transferencia electrónica que facilita el uso de la energía eléctrica D) proveniente del panel solar, suprimiendo de esta manera, la utilización del inversor de volta!e, comBnmente usado en este tipo de aplicaciones y que eleva el costo de utilización de la energía solar. Ce da a conocer inicialmente una revisión del estado del arte, que permite contetualizar el problema resuelto a partir de una energía renovable como la fotovoltaica, destac0ndose que actualmente 'spaña es el país con mayor desarrollo en este tema. Luego, se muestra el desarrollo secuencial del sistema de alimentación y la transferencia electrónica, haciendo una descripción de las variables identificadas y eplicación, con el uso de diagramas de flu!o, del sistema embebido
implementado. ;ambién se da una descripción de los dispositivos usados tal como el sensor de corriente, la regulación y la rectificación. Ce muestra el esquem0tico de la transferencia implementada. +inalmente, se revelan los resultados de manera completa para el uso eacto de la celda. Las energías alternativas siempre han estado presentes en la cotidianidad de la humanidad, aunque muchas veces se ha desconocido su eistencia por la necesidad de poner lo económico por encima del beneficio ambiental. %dem0s de ser totalmente gratuitas son energías limpias y protectoras del medio ambiente es por ello que entidades como el )")E'F G)omité )olombiano del H')I incentiva y apoya el uso de este tipo de energías, que se adaptan, cada una de ellas, a una región geogr0fica de nuestro país, brindando unas m0s aprovechamiento que otras. La energía ha tenido presencia en el desarrollo de la humanidad, y desde mucho antes de ser conocida por el hombre, rigiendo todos los procesos de la vida cotidiana, por lo que no es sorprendente que con todos los descubrimientos técnicos y científicos, se haya convertido en un recurso imprescindible. 'l hombre, a través de su eistencia, se ha valido de recursos que le brinden confort en su diario vivir, como es el caso de la energía eléctrica que tiene un papel muy importante en el desarrollo de la sociedad, brind0ndole acceso a avances tecnológicos que traen consigo recreación, entretenimiento, educación, entre otros, pero demandando un mayor consumo de energía. 5arte del consumo de la vivienda, ya sea tiempo completo o en los tiempos de mayor demanda, a un sistema de generación y almacenamiento de energía eléctrica a partir de una energía alternativa, como lo es la fotovoltaica. Los resultados obtenidos contribuyen con una aplicación de car0cter social que genera un ahorro económico a los habitantes del sector rural y un beneficio ambiental. La principal estrategia se centra en aprovechar la corriente directa que se genera desde el panel fotovoltaico. )abe destacar que la energía eléctrica debe ser generada, transportada, distribuida, medida y facturada, por una empresa especializada, siendo esta la principal beneficiada del incremento en los consumos.