Diseño y fabricación de regulador MPPT de bajo costo

Abstract

La energía solar fotovoltaica es clasificada como una fuente de energía renovable, caracterizado por un mantenimiento muy reducido y en muchas ocasiones a bajo costo comparado con los procesos de generación convencionales. Por lo cual, cada vez es creciente el uso de este tipo de energía o tecnología en el mundo. Según Otáñez Luna (2016), MPPT (por sus siglas en ingles Máximum Power Point Tracking) es una técnica de control cuya función es la de buscar el punto de máxima potencia, optimizando la producción de energía eléctrica de módulos solares o turbinas eólicas. Esta técnica permite el uso de módulos solares de mayor tensión, reduciendo el calibre de los cables y perdidas por caídas de tensión en los conductores. Sin embargo, en el mercado actual, esta tecnología es la más costosa para instalaciones solares de baja potencia. Debido al costo elevado de los reguladores MPPT comerciales, se hace poco rentable la utilización de estos en instalaciones solares de baja potencia, optando por alternativas de bajo costo como los reguladores PWM (modulación por ancho de pulsos), una tecnología de baja eficiencia que desaprovecha la potencia máxima de los módulos solares. Teniendo en cuenta lo anterior, se decide diseñar e implementar un regulador MPPT a partir de plataformas tecnológicas de bajo costo (Arduino, componentes comerciales), en búsqueda de mejorar la eficiencia de instalaciones con una potencia de 100W a 200W a menor costo, siendo de gran utilidad en circunstancias donde la autonomía energética es indispensable, permitiendo mayor eficiencia, accesibilidad y viabilidad de sistemas fotovoltaicos en lugares donde es casi imposible la transmisión de energía eléctrica a causa de la baja cobertura de redes eléctricas en el sistema de interconexión nacional del país.