Prototipo de sistema de limpieza para la superficie de paneles solares fotovoltaicos

Este proyecto presenta el diseño, desarrollo y evaluación de un prototipo funcional de robot limpiador para paneles solares fotovoltaicos, con el objetivo principal de establecer un sistema para remover el polvo superficial de estas instalaciones. El prototipo se basa en un sistema de limpieza en se...

Full description

Autores:
Briceño, Belissa
Coba, Sebastian
Moreno, Santiago
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2025
Institución:
Universidad del Norte
Repositorio:
Repositorio Uninorte
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/13492
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10584/13492
Palabra clave:
Prototipo
Robot limpiador
Limpieza en seco
Remoción de polvo
Validación experimental
Cleaning robot
Dry cleaning
Dust removal
Experimental validation
Prototype
Rights
License
Universidad del Norte
Description
Summary:Este proyecto presenta el diseño, desarrollo y evaluación de un prototipo funcional de robot limpiador para paneles solares fotovoltaicos, con el objetivo principal de establecer un sistema para remover el polvo superficial de estas instalaciones. El prototipo se basa en un sistema de limpieza en seco, compuesto por una estructura móvil construida en PVC, que se desplaza de forma lineal sobre la superficie de los paneles solares. Está equipado con escobas para la remoción mecánica del polvo y un sistema de control implementado con tecnología Arduino. El diseño del sistema se desarrolló conforme a normativas internacionales de seguridad y diseño, incluyendo las normas ISO 10218-1, ISO 10218-2, IEC 60204-1, e integrando, fundamentalmente, la ISO 12100. Además, se incorporaron mecanismos de protección como un botón de parada de emergencia y se aplicó un análisis de gestión de riesgos que abarcó todas las fases del proyecto, desde su concepción hasta la validación experimental. Como parte de la metodología, se exploraron y evaluaron tres tecnologías distintas de limpieza. Las pruebas realizadas demostraron que el prototipo logró una efectividad del 33.3% en la remoción de polvo superficial, lo cual valida su funcionalidad básica y justifica su implementación como una solución preliminar para la remoción de polvo superficial en la superficie de los paneles solares. En conclusión, el proyecto alcanzó sus objetivos principales al diseñar, construir y evaluar un sistema de limpieza funcional y alineado con normativas internacionales. Como recomendación, se sugiere fortalecer la robustez estructural del prototipo y mejorar su adaptabilidad a distintos entornos y configuraciones de paneles, con el fin de facilitar su escalamiento hacia versiones más avanzadas, orientadas a producción masiva o aplicaciones comerciales.