Reporte de cargador vía panel solar

Reporte de cargador vía panel solar

Fundamentos de investigación

Ingeniería mecatrónica / ITESCAM

25 de noviembre del 2022

MIM. Rogelio Alfredo Flores Haas

Elaborado por:

Asaff Alejandro Pool Mut

Angel Eduardo Puc Aké

Luis Antonio Uc Centeno

Resumen

El proyecto desarrollado por el equipo está sustentado por la energía obtenida de la luz solar a través de paneles solares; el proyecto contempla los problemas ambientales que se causan por la producción de energía eléctrica a partir de combustibles y se propone una solución a este problema en conjunto con las situaciones en las que se requiere una fuente de energía para reabastecer energía de dispositivos móviles con urgencia mientras se está en lugares públicos sin acceso a tomas de energía eléctrica.

El principal objetivo del proyecto es solucionar el problema de la carencia de medios de reabastecimiento de energía para los dispositivos móviles en lugares públicos. El Programa Especial de Ciencia, Tecnología e Innovación (2021) declara que los proyectos de innovación tecnológica deben de ser planeados para resolver problemáticas sociales al mismo tiempo que deben de proporcionar una resolución sustentable, mientras se promueve el cuidado del medio ambiente y los recursos que ésta proporciona a nuestra región.

Palabras clave:

Panel solar, innovación, sustentabilidad, cargador, energía eléctrica, dispositivos móviles.

Introducción

El cargador para dispositivos móviles vía panel solar contempla muchos campos de antecedentes históricos, pero, se centra en concreto en el descubrimiento e invención del panel solar para generar energía, y, el uso de la energía solar no es de actualidad, dado que, se remonta desde los romanos y griegos, quiénes usaban la energía solar a través de placas de vidrio para crear energía térmica por medio de la luz solar.

Para llegar al uso de la luz solar para generar energía eléctrica empieza con el descubrimiento del fenómeno fotovoltaico por el físico francés Alexandre Edmond Becquerel en el año de 1838, sin embargo, no sería hasta 1883 cuando el inventor neoyorquino Charles Fritts (1850-1903) conseguiría materializar el efecto fotovoltaico con un artilugio que se convirtió en el origen de las actuales placas solares. Su hazaña la publicó en el artículo "Sobre una nueva forma de fotocélula de selenio" en la revista American Journal of Science.

Mencionamos ahora los patentes concernientes a nuestro proyecto para compararlos con el nuestro y mostrar los beneficios que tiene sobre los otros diseños.

• Bessone, Kauffman., Sebastian, Alexander. (2019). Cargador solar portátil de dispositivos móviles. OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS. Esta patente comprende un sistema portátil de un cargador solar que está compuesto por un panel solar y una placa de soporte rígida; a diferencia de nuestro proyecto éste no posee la capacidad suficiente de autosuficiencia, dado que, el nuestro pretende un panel fotovoltaico de 300Wh, el cual, puede sostener el consumo de varios dispositivos móviles.

• García, Francisco. (2015). Cargador solar directo para dispositivos móviles. ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA PROPIEDAD INTELECTUAL. El proyecto dispone de la mayoría de las características de nuestro proyecto, con la diferencia del costo de producción y de adquisición, esto debido a que nuestro proyecto está pensado para obtener soporte del gobierno para ser financiado y todos puedan tener acceso a éste en lugares públicos sin ningún costo.

• Arriese Mata, Fiona. (2020). Cargador solar para dispositivos electrónicos portátiles. OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS. Este proyecto es muy similar al nuestro con la diferencia de que está pensado para ser un cargador con un almacenamiento recargable, lo que disminuye la efectividad de obtención de la energía eléctrica del panel, y, de igual manera, tiene una estructura compuesta de dos capas, una de plástico y otra de metal, mientras que el nuestro está hecho con una estructura con disipadores de calor y una capa de plástico como aislante térmico porque requiere estar expuesto a la luz solar.

• Ramón, Alonso., Liliana, Rio. (2016). Soporte multifunción con batería extraíble y cargador solar para dispositivos electrónicos. OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS. Esta patente incluye de igual manera un módulo de carga de dispositivos electrónicos portátil incluyendo varios puertos; comparado con nuestro proyecto, éste tiene una mayor efectividad de almacenamiento de la energía eléctrica porque cuenta con suficiente espacio en el módulo de carga para incorporar disipadores de calor y un almacenamiento que no sea una batería recargable, sino una con condensadores que hacen más efectivo el almacenamiento de la energía.

Desarrollo

La idea principal que gira en torno al proyecto del cargador de dispositivos móviles vía panel solar es ayudar a la conservación y cuidado del medio ambiente junto a sus recursos, esto está justificado en El Programa Especial de Ciencia, Tecnología e Innovación (2021). Secretaría de gobernación. El cuál establece que los proyectos de innovación tecnológica deben ser de beneficio para la sociedad, y, al mismo tiempo para el medio ambiente, mientras se fomenta el uso de energías renovables; gracias a esos lineamientos se eligió el tema de usar una de las fuentes de energía eléctrica renovables y no perjudiciales para el medio ambiente, mientras se fomenta de manera global el uso de tecnología que utilice fuentes de energía renovables.

Para la elaboración de este proyecto se requiere un sistema electrónico algo complejo para poder recibir la energía eléctrica del panel solar hacia los condensadores, para posteriormente ser utilizado directamente por los puertos de salida de 5V y 1.5A vía USB para los dispositivos móviles.

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