Abstract:
El objetivo principal de esta investigación es diseñar un prototipo funcional para el módulo de potencia de un CubeSat 1U, en donde también se realizaron los siguientes procedimientos: determinar un modelo matemático capaz de estimar la corriente y el voltaje producido por las celdas en función del ángulo de incidencia, para lo que se hizo uso de un multímetro y una superficie con un transportador adherida a ella, el cual era capaz de medir dicho ángulo. Estas también fueron expuestas a temperaturas de -10°C, 25°C y 60°C para determinar el porcentaje de variación tanto para corriente y voltaje de estas mismas.
Las baterías fueron descargadas a temperaturas de 0°C, 25°C y 40°C, para determinar la capacidad real de las celdas, sabiendo que el rango de voltaje de operación por celda oscilará de 3.2 a 4.2 V. Para su monitoreo se hizo uso de un microcontrolador el cual enviaba una serie de datos a un programa en Matlab, el cual exportaba a Excel, para graficar el comportamiento, también se monitoreó para determinar el tiempo de carga en estas.
La ecuación que mejor se ajustó a la generación de corriente y voltaje en función del ángulo de incidencia fue un polinomio de grado 5 con una regresión cuadrática del 97.46% y 99.97% respectivamente, mientras que el porcentaje de variación de corriente a -10°C y 60°C fue del 11.0% y 21.8%, mientras que para el voltaje fue de 12.6% y 18.5%.
Las baterías mostraron una capacidad real a 25°C del 78%, a 0°C del 71% y a 40°C del 73%, con un tiempo de carga de 4.75 horas.
