IMPLEMENTACIÓN DE MÓDULOS ELECTRÓNICOS PARA OPTIMIZACIÓN DE ENERGÍA RENOVABLE EN REDES DE SENSORES (IMPLEMENTATION OF ELECTRONIC MODULES FOR OPTIMIZATION OF RENEWABLE ENERGY IN SENSOR NETWORKS)
Resumen
Resumen
Un aspecto importante para las redes de sensores es la provisión de energía eléctrica ininterrumpida, por tanto, debe asegurarse la fuente mediante el uso de baterías, las cuales deben recargarse en forma eficaz. Emplear energía renovable es la vía más segura para zonas rurales con dificultades de acceso a una red de distribución de electricidad. Este trabajo muestra cómo implementar un sistema de carga de baterías de tipo Ión de litio, aplicando una solución modular electrónica mediante paneles solares de 20 W. Mediante numerosas pruebas de laboratorio y de campo, se consigue obtener como resultado un sistema modular eficaz, que mantiene el voltaje de alimentación de 3,3 V para una carga de 150 mA (consumo energético aproximado del nodo sensor empleado) por un plazo máximo de 72 horas de insuficiencia de radiación solar en los paneles solares.
Palabras Claves: Baterías de Ión de litio, Energía renovable, Redes de sensores
Abstract
An important aspect for sensor networks is the provision of an uninterrupted electrical energy service, therefore, the source of energy must be secured, an option to achieve this is through the use of batteries, which must be recharged efficiently. Using renewable energy is a convenient option for rural areas where exist difficulties in accessing an electricity distribution network. This work shows how to implement a lithium-ion battery charging system, applying an electronic modular solution using 20 W solar panels. Through numerous laboratory and field tests, an efficient modular system is obtained, which maintains the 3,3 V supply voltage for a 150 mA load (approximate energy consumption of the sensor node used) for a maximum period of 72 hours of insufficient solar radiation on the solar panels.
Keywords: Lithium-ion batteries, Renewable energy, Sensor networks)
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Abreu, C; María del Carmen. 2005. Diseño de un Cargador de Baterías de Litio. Tesis. Departamento de Ingeniería Electrónica. Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla, España.
Cepeda, J. S ,Sierra, A. 2017 Aspecto que afectan la eficiencia en los paneles fotovoltaicos y sus potenciales soluciones. Cepedajuan2017.pdf
Céspedes, J. E. S., Avellaneda, J. C., & Henríquez, A. G. 2012. Diseño e implementación de un módulo de gestión de energía para un pico-satélite tipo CUBESAT. Tecnura, 16, 55-67.
CONSONANCE 5A, Multi-Chemistry Battery Charger IC With Photovoltaic Cell MPPT Function CN3722. [En línea]. Available: http://www.consonance-elec.com/pdf/datasheet/DSE-CN3722.pdf
Fortune Semiconductor Corporation,2009. DW01-G Datasheet [En línea]. Available: https://www.ic-fortune.com/upload/Download/DW01-G-DS-10_EN.pdf.
GAONA, F, JARA, A, ARIAS, F, DORIGO, D, QUIÑONEZ, E, MONTEIRO, M, ROLÓN, M, VEGA, M, SCHAERER, C & ROJAS, A. 2017. Detección de insectos vectores de la enfermedad de Chagas mediante trampa cebadas con sistemas automatizados y de lenta liberación. DEDIC/FP-UNA. Informe Técnico Final al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología/ CONACYT) Proyecto 2014-INV-037.60pp.
PULFER, J. 2005. Diagnóstico del sector energético en el Área Rural de Paraguay. OLADE/Universidad de Calgary
SANYO Energy (U.S.A), 2012 [En línea]. Available: https://www.batteryspace.com/prod-specs/NCR18650B.pdf
SAUCEDO, J. Octubre, 2009. Diseño de un cargador de Batería LI-ION para obtener la máxima potencia de un panel solar.
Solar Systems, 2014 YL020p-17b 1/7 [En línea]. Available: http://solarsystemsphilippines.com/wp-content/uploads/2012/09/20Watt-Yingli-Solar-Panel-Polycrystalline-by-SSPI.pdf
SNVS124D –NOVEMBER 1999–REVISED MAY 2016, LM2596 [En línea]. Available: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2596.pdf
VICEMINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍAS. 2011. Situación de Energías Renovables en el Paraguay: 50-51. www.ssme.gov.py
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