Recolector de micro energía térmica de baja temperatura

• Autores: Carlos Alberto Ugolde Caballero, Juan Anzúrez Marín
• Localización: Revista DYNA, ISSN-e 0012-7361, ISSN 0012-7361, Vol. 87, Nº 6, 2012, págs. 640-646
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Low temperatura thermal micro energy harvester
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• Resumen

  • Este trabajo describe la implementación de un recolector de micro energía térmica capaz de alimentar dispositivos electrónicos comerciales de ultra bajo consumo a partir de gradientes de temperatura pequeños..

    Aunque existan generadores termoeléctricos comerciales, éstos se construyen para temperaturas y gradien-' tes de temperatura altos y no son adecuados para fuentes . de baja temperatura como la radiación solar o el calor . del cuerpo humano. Hay un interés en la generación de energía a partir de estas fuentes, pero los bajos niveles de potencia dificultan que su salida eléctrica pueda adaptarse a los requerimientos de dispositivos comerciales. Se propone en el presente trabajo el uso de transductores de efecto Peltier funcionando como generadores termoeléctricos, acoplados a un acondicionador de ultra baja potencia comercial de tecnología reciente, con el fin de extraer la mayor cantidad de energía posible y acoplar la salida a los niveles de voltaje de dispositivos electrónicos comerciales.

    Se presenta la caracterización de tres diferentes . módulos Peltier, los valores de su resistencia interna, potencia generada y la capacidad de generación de energía en función de un gradiente de temperatura. A partir de estos datos se hacen inferencias acerca de la selección del módulo más adecuado y se simulan y determinan experimentalmente los componentes adecuados para el acondicionador de potencia, que eleva el mili voltaje del módulo a niveles de voltaje estándar regulados, logrando eficiencias en la conversión térmica a eléctrica de 18 a 30 % con potencias generadas en el rango de 5 a 8 m W para gradientes desde 10°C hasta 25°C, generando de 6 a 9 veces mayor cantidad de potencia de la requerida para un nodo de red inalámbrica estándar.