Propuesta de un dispositivo refrigerante con celdas Peltier alimentado con un sistema fotovoltaico independiente: un caso de estudio

• Solis Pino, Andres Felipe ^[1] ; Ramirez Palechor, Ginna Andrea ^[1] ; Alape Realpe, Luis Fernando ^[1]
  1. [1] Corporación Universitaria Comfacauca
• Localización: Ingeniería y ciencia, ISSN-e 1794-9165, Vol. 17, Nº. 33, 2021, págs. 151-183
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Proposal of a Cooling Device with Peltier Cells Powered by an Independent Photovoltaic System: A Case Study
• Enlaces
  • Texto completo (pdf)
• Resumen
  • español

    Actualmente, múltiples estudios intentan establecer alternativas que permitan disminuir las consecuencias del gasto energético y los gases de efecto invernadero. En este sentido, la energía solar fotovoltaica se ha convertido en una opción factible para aplacar esta problemática, asimismo, se han buscado nuevas tecnologías para disminuir el gasto energético de los dispositivos refrigerantes, porque consumen  emasiada energía y utilizan refrigerantes dañinos para cumplir su tarea. Por esta razón, las celdas Peltier pueden ser una opción viable para disminuir la temperatura en espacios cerrados sin generar residuos o emisiones nocivas. En el presente trabajo se plantea combinar estas iniciativas en un sistema unificado para aprovechar ambas tecnologías, implementando un sistema refrigerante que utiliza el efecto termoeléctrico para reducir la temperatura en su interior, que es alimentado por un sistema fotovoltaico autónomo utilizando algoritmos de seguimiento del punto de máxima potencia para mejorar su rendimiento. Los resultados reflejan que el dispositivo es capaz de disminuir la temperatura en su interior, permitiendo la conservación de elementos a temperaturas bajas y constantes, sin los inconvenientes de los refrigeradores comunes. Finalmente, se concluye que este sistema es una posibilidad plausible para sustituir las tecnologías de enfriamiento donde el acceso a la energía eléctrica es limitado. 

  • English

    Currently, multiple studies are trying to establish alternatives that will allow for the reduction of the consequences of energy consumption and greenhouse gases. In this sense, photovoltaic solar energy has become a feasible option to alleviate this problem, also, new technologies have been sought to reduce the energy consumption of cooling devices, because they consume too much energy and use harmful refrigerants to accomplish their task. For this reason, Peltier cells can be a viable option to lower the temperature in closed spaces without generating waste or harmful emissions. In the present work, we propose to combine these initiatives in a unified system to take advantage of both technologies, implementing a cooling system that uses the thermoelectric effect to reduce the temperature inside, which is fed by an autonomous photovoltaic system using maximum power point tracking algorithms to improve its performance. The results show that the device is capable of lowering the temperature inside, allowing the conservation of elements at low and constant temperatures, without the disadvantages of common refrigerators. Finally, it is concluded that this system is a plausible possibility to replace cooling technologies where access to electrical energy is limited.