Diseño electrónico y mecánico de una turbina eólica de eje horizontal de baja potencia

El presente trabajo de final de grado en Ingeniería en Electrónica Industrial y Automática tiene como aspecto general diseñar la electrónica de una turbina eólica de baja potencia, contando también con en el diseño mecánico utilizando tecnología de impresión en 3D. Este proyecto se verá afectado por las limitaciones de presupuesto y tiempo, por lo que se busca encontrar la solución más eficiente y rentable para construir una turbina eólica funcional, capaz de cargar una batería para así aprovechar la energía producida más adelante. En cuanto a la parte electrónica, se evaluarán diferentes técnicas y estrategias para lograr una optimización en el rendimiento de la turbina. Se investigarán los distintos tipos de controladores, sensores y circuitos que se pueden utilizar para controlar el movimiento y la velocidad de la turbina, así como la generación y almacenamiento de energía eléctrica, teniendo en cuenta la eficiencia energética y el bajo costo. En cuanto al diseño mecánico, se utilizará tecnología de impresión 3D para la fabricación de los componentes mecánicos, lo que permitirá una mayor precisión y control en la fabricación de los mismos. Además, se prestará especial atención a la resistencia y durabilidad de los componentes a través de su diseño, para asegurar un funcionamiento óptimo y una larga vida útil de la turbina. Se llevarán a cabo diferentes pruebas y simulaciones para evaluar el rendimiento de la turbina en diferentes condiciones de viento, y se realizarán ajustes en su diseño en caso de ser necesario, con el fin de maximizar la eficiencia y reducir los costos. En resumen, este proyecto de final de grado en Ingeniería en Electrónica Industrial y Automática se enfoca en el diseño electrónico de una turbina eólica de baja potencia y en el diseño mecánico utilizando tecnología de impresión 3D.El present treball de final de grau en Enginyeria en Electrònica Industrial i Automàtica té com a aspecte general dissenyar l'electrònica d'una turbina eòlica de baixa potència, comptant també en el disseny mecànic utilitzant tecnologia d'impressió en 3D. Aquest projecte es veurà afectat per les limitacions de pressupost i temps, per la qual cosa es busca trobar la solució més eficient i rendible per construir una turbina eòlica funcional, capaç de carregar una bateria per aprofitar l'energia produïda més endavant. Pel que fa a la part electrònica, s'avaluaran diferents tècniques i estratègies per aconseguir una optimització en el rendiment de la turbina. S'investigaran els diferents tipus de controladors, sensors i circuits que es poden utilitzar per controlar el moviment i la velocitat de la turbina, així com la generació i emmagatzematge d'energia elèctrica, tenint en compte l'eficiència energètica i el baix cost. Pel que fa al disseny mecànic, s'utilitzarà tecnologia d'impressió 3D per a la fabricació dels components mecànics, el que permet una major precisió i control en la fabricació dels mateixos. A més, es prestarà especial atenció a la resistència i durabilitat dels components a través del seu disseny, per assegurar un funcionament òptim i una llarga vida útil de la turbina. Es portaran a terme diferents proves i simulacions per avaluar el rendiment de la turbina en diferents condicions de vent, i es realitzaran ajustos en el seu disseny en cas de ser necessari, amb la finalitat de maximitzar l'eficiència i reduir els costos. En resum, aquest projecte de final de grau en Enginyeria en Electrònica Industrial i Automàtica es centra en el disseny electrònic d'una turbina eòlica de baixa potència i en el disseny mecànic utilitzant tecnologia d'impressió 3DThis final degree project in Engineering in Industrial and Automatic Electronics aims to design the electronics of a low-power wind turbine, as well as the mechanical design using 3D printing technology. This project will be affected by budget and time constraints, so the aim is to find the most efficient and cost-effective solution to build a functional wind turbine capable of charging a battery to harness energy produced later. Regarding the electronic part, different techniques and strategies will be evaluated to optimize the turbine's performance. Various types of controllers, sensors, and circuits that can be used to control the movement and speed of the turbine, as well as the generation and storage of electrical energy, will be investigated, taking into account energy efficiency and low cost. In terms of mechanical design, 3D printing technology will be used to manufacture the mechanical components, which will allow for greater precision and control in their production. Additionally, special attention will be paid to the resistance and durability of the components through their design, to ensure optimal operation and a long lifespan of the turbine. Different tests and simulations will be carried out to evaluate the turbine's performance under different wind conditions, and adjustments will be made to its design if necessary, in order to maximize efficiency and reduce costs. In summary, this final degree project in Engineering in Industrial and Automatic Electronics focuses on the electronic design of a low-power wind turbine and mechanical design using 3D printing technology