http://ricaxcan.uaz.edu.mx/jspui/handle/20.500.11845/1411 2026-04-17T15:47:12Z 2026-04-17T15:47:12Z http://ricaxcan.uaz.edu.mx/jspui/handle/20.500.11845/1912 2020-05-12T16:55:55Z 2017-08-24T00:00:00Z

Diseño de un inversor con tecnología multinivel utilizando la técnica de eliminación selectiva de armónicos Bernal Guerrero, Erick En la actualidad el empleo de sistemas de generación eléctrica a través de fuentes alternas de energía incrementa continuamente, debido al aumento de la demanda energética mundial, y a una tendencia en la que se busca reducir las emisiones de CO2. Por lo que estas tendencias han echo que la implementación de dichas fuentes de energía haya aumentado continuamente de una forma considerable en este ultimo cuarto de siglo. Para que la integración de estas formas alternativas de generación de electricidad sea adecuada, sobre todo en la utilización de energía solar y energía eólica, debido a que necesitan de acondicionarse, se ha hecho latente la necesidad de implementar dispositivos electrónicos de potencia como son los inversores (corriente continua - corriente alterna), con los que actualmente se busca tener fuentes de generación eléctrica de pequeña, media y alta potencia, que cumplan con los requerimientos de eficiencia, calidad y seguridad establecidas por la Comisión Federal de Electricidad (CFE). En el presente trabajo, se presenta el diseño e implementación de un convertidor CC/CA (corriente continua - corriente alterna) utilizando una topología para el inversor de puentes H en cascada con fuentes CC independientes en una configuración multinivel de 11 niveles de voltaje de control. Y aplicando la técnica de modulación de Eliminación Selectiva de Armónicos que permite mediante el análisis de Series de Fourier seleccionar apropiadamente los ángulos de conmutación para la eliminación de los armónicos de baja frecuencia más significativos.

2017-08-24T00:00:00Z http://ricaxcan.uaz.edu.mx/jspui/handle/20.500.11845/1873 2020-05-06T17:24:58Z 2018-02-10T00:00:00Z

Simulación, caracterización y fabricación de celdas solares de CdTe/CdS usando CSS y CBD Valadez Rentería, Ernesto Las celdas solares basadas en CdTe/CdS están entre los dispositivos fotovoltaicos más prometedores por su alto valor teórico de conversión de energía de 29%. En este trabajo se hicieron depósitos de películas delgadas de CdTe y CdS sobre un sustrato de óxido de estaño dopado con flúor (FTO) con una activación en CdCl2. La película delgada de CdS fue depositada mediante el método de baño químico (CBD) y la película de CdTe se depositó mediante el método de sublimación en espacio cercano (CSS). Las muestras fueron sometidas a una activación de CdCl2 con el objetivo de mejorar la microestructura de las películas delgadas y se analizaron mediante difracción de rayos X (XRD), asimismo se probó si estos dispositivos son capaces de generar corriente al ser expuestos a la luz. Se hicieron diferentes configuraciones de deposición de las películas delgadas y se estableció un diseño para la creación de celdas de Cds/CdTe. En este trabajo también se crearon modelos virtuales de las celdas unitarias de CdTe y CdS y se simuló la estructura de bandas y la densidad de estados de ambos compuestos semiconductores utilizando el software Materials Studio 4.4 obteniendo resultados muy parecidos a los reportados en la literatura. Finalmente, durante el trabajo, se analizó el funcionamiento del reactor de sublimación en espacio cercano y se le hicieron algunas adecuaciones que permitieron utilizarlo dentro del Laboratorio de Energías Alternas de la Universidad Autónoma de Zacatecas.

2018-02-10T00:00:00Z http://ricaxcan.uaz.edu.mx/jspui/handle/20.500.11845/1819 2020-04-22T15:08:18Z 2019-08-30T00:00:00Z

Estudio de la estabilidad de celdas solares de perovskita 2D/3D Sanchez Diaz, Jesus Alberto El presente trabajo muestra el diseño y construcción de una celda solar de perovskita, con más estabilidad, bajo costo de fabricación y buena eficiencia de conversión de energía solar a eléctrica. Las celdas solares de perovskita de tres dimensiones (3D) se consideran uno de los ejemplos más recientes de tecnología fotovoltaica para transformar de forma directa la luz solar en electricidad. Aunque las perovskitas son materiales conocidos desde 1839, la implementación de perovskitas híbridas orgánicas-inorgánicas como materiales absorbentes de luz en aplicaciones fotovoltaicas es mucho más reciente, teniendo un espectacular desarrollo desde 2012. Durante este breve periodo, la evolución de esta tecnología ha sido rápida y productiva, habiéndose alcanzado eficiencias de un 3% hasta un 23.7% a escala de laboratorio. Desafortunadamente estos dispositivos cuentan con baja estabilidad. Recientemente, perovskitas de dos dimensiones (2D) han demostrado una muy buena estabilidad a la humedad, con la inclusión de cationes voluminosos hidrofóbicos. Las perovskitas 2D están representados por la fórmula R2An 1BnX3n+1, donde R = catión voluminoso, A = catión pequeño (MA), B = catión inorgánico (Pb2+), X = halogenuro (I, Br o Cl) y n = número de capas inorgánicas intercaladas entre bicapas orgánicas. Cuando n = 1-10 el material se considera dentro del límite 2D, en cambio cuando n tiende a infinito, el material se convierte en 3D. A pesar de que los materiales 2D puros muestran una fuerte resistencia a la humedad, las eficiencias obtenidas son muy bajas en comparación con la perovskita 3D. Las heteroestructuras de perovskita 2D/3D, tienen la ventaja de combinar la buena estabilidad a la humedad de perovskita 2D y el rendimiento de perovskita 3D. En este trabajo, se utilizó yoduro de dipropilamonio ((CH3CH2CH2)2NH2I = DipraI) como catión voluminoso junto con MAI . El valor n se varió de 50, 70 y 90, mostrando una eficiencia de 17.9% (promedio de 16 %) con el mejor dispositivo (n = 90). Para fines de comparación, se utilizó como catión voluminoso, yoduro de butil amonio (BAI) como referencia, mostrando una eficiencia de 15.5% (promedio de 12.1 %) para el mejor dispositivo. Las mediciones del rendimiento fotovoltaico muestran que la eficiencia de la fotoconversión aumenta sistemáticamente al pasar de n = 50 a n = 90 y el rendimiento del dispositivo con dipropil-amonio muestra un rendimiento significativamente mayor que la perovskita basada en butilamonio, además una mayor estabilidad que una perovskita 3D. The present thesis shows the design and construction of a perovskite solar cell, with more sta- bility, low cost of fabrication and good energy conversion efficiency. Three-dimensional Per- ovskite (3D PVK) solar cells are considered one of the most recent examples in photovoltaic technology to transform direct sun light into electricity. Although perovskites are materials known since 1839, their implementation as light absorbent materials in photovoltaic applica- tions is more recent, having a spectacular development since 2012. During this brief period, the evolution of this technology has been productive and fast, reaching efficiency from 3% to 23.7% in a laboratory scale. Unfortunately, these devices exhibit short-term stability. Recent two-dimensional perovskite (2D PVK) have demonstrated very good humidity stabil- ity with to the inclusion of hydrophobic bulky cations. 2D PVK are represented by the for- mula R2An 1BnX3n+1, where R= bulky cation, A= small cation (MA), B= inorganic cation (Pb2+), X= halide (I, Br or Cl) and n=number of inorganic layers sandwiched between or- ganic bilayers. When n = 1 10 the material is considered within the 2D limit, when n tends to infinity, the material becomes 3D. Despite pure 2D materials exhibiting strong mois- ture resistance, the obtained photo conversion efficiency (PCE) is very low compared to 3D PVK. 2D/3D PVK heterostructures have the advantage of combining the humidity stability of 2D PVK and the 3D PVK performance. In this work, we used dipropil-ammonium io- dide, (CH3CH2CH2)2NH2I = dipraI as bulky cation together with MAI. The n value was changed from 50 to 70 and 90, with the best device (n=90) showing a PCE = 17.9% (average of ⇠16 %). For comparison purposes, we used the well-known 2D/3D butyl-ammonium io- dide (BAI) perovskite as reference, which showed a PCE=15.5% (average of ⇠12.1%) for the best device. Photovoltaic performance measurements show that photoconversion efficiency in- creases systematically on going from n=50 to n=90 and that the performance of the device with dipropil-ammonium exhibits a significantly higher performance than butyl-ammonium based perovskite and higher stability than 3D PVK.

2019-08-30T00:00:00Z http://ricaxcan.uaz.edu.mx/jspui/handle/20.500.11845/1818 2020-04-22T15:06:16Z 2019-06-20T00:00:00Z

Fabricación y caracterización de celdas de perovskita en configuración invertida Montoya Ovalle, Marco Polo En este trabajo, se ha fabricado y analizado una celda solar basada en perovskita invertida orgánica-inorgánica. Esta estructura utiliza una parte orgánica para transportar electrones y huecos, la perovskita actúa como un material fotoactivo para la absorción de luz. Con la ayuda del spin-coating, la técnica comúnmente utilizada para depositar la película de perovskita es la técnica de recubrimiento por giro; Este es un método antisolvente para fabricar la película de perovskita en la configuración ITO/PEDOT:PSS/CH3NH3PbI3/PCBM/Ag. El uso de este método mejora el tamaño de grano de la película de perovskita, es decir, el grano es más uni- forme y mas grande, además mejora la calidad de la película dependiendo de las condiciones ambientales. Las películas de perovskita depositadas bajo condiciones ambientales proporcionan una eficiencia de 9% y bajo atmósfera controlada (en una caja de guantes con nitrógeno) la eficiencia aumenta hasta 10%. Estos resultados indican que la calidad de la película de perovskita depende de las condiciones de deposición. Se trabajó en la optimización de cada película de la celda solar esperando mejorar la eficiencia de fotoconversíon. La configuración de la celda solar planar de provskita de forma invertida muestra avances en la eficiencia, además, el método de depósito y la realización completa de la celda es relativamente fácil. In this work, organic-inorganic inverted perovskite based solar cell has been fabricated and analyzed. This structure utilizes an organic part to transport electrons and holes and the per- ovskite acts as a photoactive material for light absorption. The commonly used technique for depositing the perovskite film, spin coating; the anti-solvent method is used for fabricating the perovskite film in the configuration ITO/PEDOT:PSS/CH3NH3PbI3/PCBM/Ag. The use of this method enhances the grain size of the perovskite film and improves the quality of the film depending on the environmental condition. The perovskite films deposited under ambient conditions exhibits an efficiency of 9%, while the films is deposited under controlled atmo- sphere (in a glovebox with nitrogen) the efficiency reached 10%. These results indicate that the quality of the perovskite film depends on the deposition conditions. Further improvement in efficiency is expected with the optimization of different layers.

2019-06-20T00:00:00Z