Prototipo de automatización y monitoreo de sistemas fotovoltaicos para comunidades vulnerables

Abstract

El presente trabajo de grado presenta el diseño e implementación de un prototipo de estación fotovoltaica portátil y de bajo costo, orientado a la reducción del consumo energético en viviendas de estratos 1 y 2 de la ciudad de Medellín, específicamente en el barrio Manrique Oriental. El proyecto surge de la necesidad de promover el acceso a energías limpias en comunidades vulnerables y de aprovechar las condiciones favorables de radiación solar en el territorio. La investigación se desarrolló en tres fases: planeación, diseño y validación en campo. En la fase de diseño se seleccionaron los componentes principales como el panel solar policristalino de 150 W, inversor de 300 W, batería sellada de 12 V a 12 Ah y un controlador de carga PWM de 20 A ajustados a los requerimientos energéticos de viviendas tipo. Posteriormente, se construyó un prototipo móvil, el cual fue sometido a pruebas de consumo energético en condiciones reales. Los resultados evidenciaron que el sistema es capaz de suplir hasta un 9,15 % del consumo diario de energía eléctrica, priorizando cargas esenciales como la iluminación, ventiladores y cargadores de dispositivos. Se concluye que el prototipo hace parte de una alternativa técnica viable y replicable para hogares de bajos recursos, aportando al ahorro económico, a la sostenibilidad energética y a la sensibilización sobre el aprovechamiento de fuentes renovables en entornos urbanos.