Como se hace un Anteproyecto Ing. 1- Kevin Tarazona

CREACIÓN DE UNA UNIDAD DE CARGA CON PANELES SOLARES PARA DISPOSITIVOS ELECTRONICOS EN LA UFPSO

AUTOR (ES):

KEVIN TARAZONA ALVAREZ

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER OCAÑA

FACULTAD DE INGENIERIAS

PLAN DE ESTUDIOS DE INGENIERIA MECANICA

Ocaña, Colombia                                                                                     Noviembre  de 2017

CREACIÓN DE UNA UNIDAD DE CARGA CON PANELES SOLARES PARA DISPOSITIVOS ELECTRONICOS EN LA UFPSO

AUTOR (ES):

KEVIN TARAZONA ALVAREZ   181355

Director:

MSC. RICARDO GARCÍA

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER OCAÑA

FACULTAD DE INGENIERIAS

PLAN DE ESTUDIOS DE INGENIERIA MECANICA

Ocaña, Colombia                                                                                      Noviembre de 2017

ÍNDICE

Pág.

Capítulo 1. TITULO.        7

1.1        Planteamiento Del Problema        7

1.2 Formulación Del Problema        7

1.3 Descripción Del Problema        7

1.4 Objetivos        7

1.4.1        General        7

1.4.2        Específicos.        7

1.6 Limitaciones        7

1.7 Delimitaciones        7

1.7.1        Geográfica        7

1.7.2        Conceptual        7

1.7.3        Operativa        7

Capítulo 2. Marco Referencial        8

2.1 Marco Histórico        8

2.2 Marco Conceptual        8

2.3 Marco Teórico        8

2.4 Marco Legal        8

Capítulo 3. Metodología        9

3.1 Tipo De Investigación        9

3.1.1. Etapas del proyecto        9

3.2 Presupuesto        10

3.3 Cronograma de actividades        11

Referencias Bibliográficas        12

LISTA DE FIGURAS

Figura 1.  Comparación entre diferentes tecnologías de células fotovoltaicas.

Figura 2. Características físicas del panel solar.

Figura 3. Curva característica. (I-V)

Figura 4.  Efecto de la radiación (I-V)

Figura 5. Conexión en serie (I-V)

Figura 6. Conexión en paralelo (I-V)

Capítulo 1. TITULO.[pic 1]

1. Planteamiento Del Problema

Al observar la compleja situación del medio ambiente y el hábitat en que vivimos debido al comportamiento del calentamiento global y el deterioro de la capa de ozono, causados por diversos factores los cuales están generando cambios en el clima que someten a la humanidad a buscar soluciones para evitar el impacto ambiental teniendo como alternativas la generación de energía renovable o sistemas de generación de energía no convencionales.

Debido al problema anteriormente mencionado podemos notar una disminución en los caudales o ríos de nuestro país, lo que provoca un aumento en los costos energéticos, ya que el 66% del sector energía en Colombia se da gracias a la energía hidráulica. Dicha disminución (sequia) hace necesaria la puesta en marcha de proyectos que ayuden a evitar la disminución de los caudales.

Por su parte la UFPSO no debe ser ajena a esta problemática y es por eso que trabajaremos desde la energía solar fotovoltaica generando de esta manera no solo energía para cargar dispositivos electrónicos sino también un espacio para convivir con los compañeros.

1.2 Formulación Del Problema

¿Cuál será la cantidad de KW necesarias para satisfacer completamente la mayor cantidad de dispositivos electrónicos?

1. Objetivos

1. General.

Crear una unidad de carga con paneles solares para dispositivos electrónicos en la UFPSO.

1. Específicos.

• Estudiar los diferentes proyectos y dispositivos a través de la búsqueda de información en distintas bases de datos con la finalidad de establecer las características de la unidad de carga.
• Calcular el sistema fotovoltaico capaz de generar la energía suficiente con base a su funcionamiento práctico, mediante leyes y teorías físicas para seleccionar la cantidad de KW que se deben generar.
• Evaluar los elementos electrónicos y mecánicos necesarios para llevar a cabo la unidad, utilizando máquinas que ayuden a comprobar que la composición de los elementos este en buen estado con el fin de determinar el óptimo funcionamiento de la unidad.

1.4  Justificación

Actualmente el uso de energías renovables ha permitido plantear diferentes soluciones a la problemática ambiental que afronta el planeta; además del significativo ahorro económico que se puede lograr con este tipo de energías, ya que utiliza como principales fuentes de energía el agua, el viento, sol e incluso la utilización de residuos sólidos (biomasa).

A lo largo y ancho del planeta tierra muchos países han avanzado mucho en investigaciones acerca de las energías renovables, por otro lado nuestro país muestra un notable atraso con respecto a este tema y debido a estas causas y las mencionadas en el planteamiento del problema hemos decidido llevar este proyecto a cabo.

Con la realización de este proyecto se espera que la implementación y utilización de sistemas de energías alternativas le pueda traer al medio ambiente y a la economía una mejorar significativa. Además se busca motivar a los estudiantes de la UFPSO para que se introduzcan en este tema de tan elevada importancia pues por medio del banco de pruebas podrán entender mucho más el funcionamiento de este tipo de energía.

Por último la realización de este proyecto no solo busca generar conciencia en los estudiantes sino también en la región pues es de mucha importancia implementar este tipo de energías que beneficien a la sociedad estudiantil y en general.

1.5  Limitaciones

1.  Delimitaciones

1. Geográfica.

El proyecto se llevara a cabo en la UFPSO, ubicada en el sector nororiental del país, específicamente a 2.8 Km del casco urbano de la ciudad de Ocaña, en el departamento Norte de Santander, la ciudad  posee una temperatura promedio de 22°C. Exactamente la unidad de carga estará ubicada a los alrededores de la biblioteca de la UFPSO, teniendo en cuenta que es uno de los lugares con mayor radiación en el campus universitario.

1. Conceptual.

La temática del proyecto se enmarca en los siguientes conceptos: sol, energía solar, radiación, radiancia, panel fotovoltaico, acumulador, inversor, regulador,  solarimetro, intensidad, tensión, rendimiento, asociación de módulos (serie y/o paralelo), entre otros.

1. Operativa.

Para el desarrollo del proyecto se contara con la asesoría del docente de la materia (Ing. Ricardo García)  magister en energías renovables, puesto que casi no soy experto en el tema y el profesor cuenta con varios proyectos que quizás podrían ayudar al mejor desarrollo de la investigación.

Además se contara con la ayuda de los profesores Alfredo Bohorquez (diseñador industrial) y Malka Irina Cabellos (Lic. en física). Ambos profesores ayudaran a elegir el mejor diseño para la unidad de carga y los elementos mecánicos y eléctricos necesarios para el funcionamiento de este.

1. Temporal.

El presente proyecto tendrá una duración de 15 semanas a partir de la aprobación del anteproyecto.

2.1 Marco Histórico

2.1.1 Internacional. El efecto fotovoltaico fue reconocido por primera vez en 1839 por el físico francés Alexadre-Edmond Becquerel. Sus estudios sobre el espectro solar, magnetismo, electricidad y óptica son el pilar científico de la energía fotovoltaica (Energiza, 2013). Bequerel fue a sus 19 años el descubrimiento del efecto fotovoltaico al experimentar con una pila electrolítica con electrodos de platino, en la que observó el incrementen de corriente que causa la exposición a la luz de uno de los electrodos.

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