Disseny i simulació d un carregador solar de bateria per a un telèfon mòbil

Abstract

[EN] In the present Bachelor's Thesis the design and simulation of a solar powerbank charger wil be carried out. A powerbank is a reusable battery that accumulates energy to recharge electronic devices, in addition, it is solar because the battery charge is through solar energy. So this work begins with the study of the properties of a solar panel. The first step is to choose a panel with adequate dimensions to make a portable powerbank for mobiles phones.The second step will be the design of the continuous-to-continuous (DC / DC) converter, a reductive buck converter will be used and the driving and control mode used will be explained. Finally, in order to take advantage of the available solar energy at all times, the system will be regulated with the Maximum Power Point Tracking (MPPT). The design of the buck converterand the study of the solar panel will be done with the software "MathCad" and the subsequent simulation of the complete system including a battery with the " Matlab-Simulink".

[CA] En aquest Treball de Fi de Grau es durà a terme el disseny i simulació d’un carregador solar de powerbank. Un powerbankés una bateria reutilitzable que acumula energia per a poder recarregar dispositius electrònics, a més, és solar perquè la càrrega de la bateria és mitjançant l’energia solar. De manera que aquest treball s’inicia amb l’estudi de les propietats d’un panell solar. El primer pas serà triar un panell amb unes dimensions adequades per a fer un powerbankportàtil per a telèfons mòbils. El segon pas serà el disseny del convertidor de corrent contínua a contínua (DC/DC), per a possibilitar-ho s’emprarà un convertidor reductor buck i s’explicarà el mode de conducció i control utilitzat. Finalment, amb la finalitat d'aprofitar l’energia solar disponible a cada moment, el sistema es regularà amb el Seguidor del Punt de Màxima Potència (MPPT). Pel que fa al disseny del convertidor buck i l’estudi del panell solar es farà amb el software “MathCad” i la posterior simulació del sistema complet incloent una bateria amb el “Matlab-Simulink”.

[ES] En el presente Trabajo de Fin de Grado se llevará a cabo el diseño y simulación de un cargador solar para power bank. Un power bank es una batería reutilizable que acumula energía para poder recargar dispositivos electrónicos, además, es solar porque la carga de la batería es mediante la energía solar. De modo que este trabajo se inicia con el estudio de las propiedades de un panel solar. El primer paso será elegir un panel con unas dimensiones adecuadas para hacer un power bank portátil para móviles. El segundo paso será el diseño del convertidor de corriente continua a continua (DC / DC), para posibilitar ello se empleará un convertidor reductor buck y se explicará el modo de conducción y control utilizado. Finalmente, con el fin de aprovechar la energia solar disponible en cada momento, el sistema se regulará con el Seguidor del Punto de Máxima Potencia (MPPT). En cuanto al diseño del convertidor buck y el estudio del panel solar se hará con el software "MathCad" y la posterior simulación del sistema completo incluyendo una batería con el “Matlab-Simulink”.