Suministro de energía solar para aplicaciones de sensores en el campo: Una guía para científicos ambientales
Autores: Boitier, Vincent; Cao, Kha Bao Khanh; Estibals, Bruno; Raimbault, Vincent; Cauchoix, Maxime; Druilhe, Jean-Louis; Elger, Arnaud
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Suministro de energía solar para aplicaciones de sensores en el campo: Una guía para científicos ambientales
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía solar
Palabras clave
Redes de sensores sofisticadas
Soluciones de almacenamiento de energía
Recolección de energía solar
Suministro de energía solar
Investigadores ambientales
Suministro autónomo de energía solar
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
El movimiento hacia redes de sensores sofisticados en aplicaciones ecológicas requiere una cantidad sustancial de energía. Las soluciones de almacenamiento de energía basadas simplemente en baterías a menudo no son suficientes para cubrir las necesidades energéticas, por lo que generalmente se requiere una fuente de alimentación independiente que utilice la recolección de energía solar. Sin embargo, diseñar una fuente de alimentación solar adecuada sin sobredimensionar y evitando la interrupción de la potencia de salida durante todo el año no es una tarea trivial. Este documento proporciona un conjunto de pautas, así como información y consejos útiles para investigadores ambientales y otros no expertos para seleccionar los componentes adecuados al diseñar su propia fuente de alimentación solar autónoma para un rango entre 10 mW y 10 W. Los pasos de diseño se compilan en un documento integral, libre de información irrelevante pero que aún presenta una visión general del proceso de diseño de la fuente de alimentación solar, con el fin de hacer esta tarea más accesible y comprensible para los no expertos. La metodología para un dimensionamiento inicial simple se llevó a cabo y se aplicó a un caso de uso real utilizando el consumo diario estimado o medido combinado con datos meteorológicos gratuitos del sitio de despliegue proporcionados por varios sitios web. A continuación, una simulación horaria completó el primer dimensionamiento. Un año de resultados experimentales validó la metodología.
Descripción
El movimiento hacia redes de sensores sofisticados en aplicaciones ecológicas requiere una cantidad sustancial de energía. Las soluciones de almacenamiento de energía basadas simplemente en baterías a menudo no son suficientes para cubrir las necesidades energéticas, por lo que generalmente se requiere una fuente de alimentación independiente que utilice la recolección de energía solar. Sin embargo, diseñar una fuente de alimentación solar adecuada sin sobredimensionar y evitando la interrupción de la potencia de salida durante todo el año no es una tarea trivial. Este documento proporciona un conjunto de pautas, así como información y consejos útiles para investigadores ambientales y otros no expertos para seleccionar los componentes adecuados al diseñar su propia fuente de alimentación solar autónoma para un rango entre 10 mW y 10 W. Los pasos de diseño se compilan en un documento integral, libre de información irrelevante pero que aún presenta una visión general del proceso de diseño de la fuente de alimentación solar, con el fin de hacer esta tarea más accesible y comprensible para los no expertos. La metodología para un dimensionamiento inicial simple se llevó a cabo y se aplicó a un caso de uso real utilizando el consumo diario estimado o medido combinado con datos meteorológicos gratuitos del sitio de despliegue proporcionados por varios sitios web. A continuación, una simulación horaria completó el primer dimensionamiento. Un año de resultados experimentales validó la metodología.