En alianza con C. Ochoa Ingeniería S.A.S., la Universidad Central desarrolla módulos electrónicos de potencia para Unidades de Alimentación Ininterrumpida UPS.
La relación entre la academia y las empresas adquiere cada vez mayor relevancia debido a las transformaciones en la industria; más aún cuando se pretende romper con las brechas tecnológicas y contribuir al desarrollo del país. Por eso, desde la Unidad de Diseño, Innovación e Integración de Tecnología (DIT) y el Clúster de investigación en Ciencias y Tecnologías Convergentes, NBIC, áreas pertenecientes a la Dirección de Investigación y Transferencia de Conocimiento de la Universidad Central, se trabaja articuladamente con empresas, ayudando a solucionar retos y problemas reales con el apoyo de profesores y estudiantes que disponen sus conocimientos, concentran sus esfuerzos y aprovechan los espacios de investigación y desarrollo de la Institución.
Con este propósito, la Universidad Central y la empresa C. Ochoa Ingeniería S.A.S. realizaron una alianza para desarrollar dos módulos que harán parte interna de una Unidad de Alimentación Ininterrumpida, más conocida por sus siglas en inglés UPS; estas normalmente se conforman por cuatro módulos: Corrector de Factor de Potencia (PFC) , Convertidor de voltaje DC/DC, Módulo inversor y Módulo carga de baterías. De estos módulos, C. Ochoa Ingeniería S.A.S. contrató con la DIT el desarrollo del PFC y del conversor DC/DC.
La creación del primer módulo ya se culminó y fue entregado a la empresa C. Ochoa Ingeniería S.A.S., este módulo realiza la corrección del factor de potencia logrando que llegue a 0.99, lo más cercano posible al valor ideal (1), mejorando la eficiencia energética, la distorsión armónica de corriente y abriendo la puerta para competir a nivel internacional en el mercado de UPS.
Las especificaciones técnicas finales del PFC entregado son:
- VAC de entrada: 208 AC +/- 20 %
- Factor de potencia de entrada a máxima potencia: 0.99
- Distorsión armónica de corriente: menor al 5 %
- Tecnología MOSFETs de alta frecuencia en conmutación
- Voltaje de salida: 390 VDC +/- 3 %
- Potencia de Salida: 3 kW.
- Protecciones: electrónica contra sobrecarga y corto circuito y contra bajo y alto voltaje de salida
Los líderes de este proyecto, Javier Casas, coordinador de la DIT y Carlos Ochoa, gerente de la empresa C. Ochoa Ingeniería S.A.S.; junto con Ómar Zorro, uno de los estudiantes de Ingeniería Electrónica que participó en las pruebas finales del prototipo, hablan sobre este desarrollo tecnológico:
¿Se conoce de otras iniciativas colombianas que estén diseñando y fabricando correctores de factores de potencia similares al nuestro?
Javier Casas: Es posible que exista en otras rutas de emprendimiento, pero actualmente no tenemos conocimiento al respecto, en la investigación que se realizó previamente para elaborar el estado del arte, encontramos que nadie estaba trabajando en este tipo de desarrollos en Colombia, sobre todo, con la relación Universidad – Empresa.
¿Qué ventajas comerciales y técnicas ofrecerá la utilización de este módulo PFC dentro de las UPS?
Carlos Ochoa: Este desarrollo permitirá que la industria colombiana pueda volver a competir en licitaciones nacionales o internacionales con las mismas e incluso mejores especificaciones técnicas en términos de corrección de factor de potencia en UPS, lo que se conoce como alcanzar el máximo estado del arte.
¿En qué otras aplicaciones y/o equipos podrá ser utilizado este módulo?
Carlos Ochoa: Nuestro módulo puede ser adaptado a una gran cantidad de aplicaciones, como las UPS, Sistemas de telecomunicaciones en donde se utilizan rectificadores de potencia, fuentes de luminotecnia, entre otras. En realidad, se puede utilizar en cualquier sistema que requiera corregir el factor de potencia y mejorar la distorsión armónica de corriente.
¿Cómo fue la experiencia obtenida en esta articulación academia-empresa?
Carlos Ochoa: Es una experiencia inmejorable, pues, a pesar de la pandemia se logró sacar adelante este proyecto, resolviendo cada uno de las dificultades que se iban presentando. La experiencia brindada por la Universidad Central, permitió que este producto realmente sea usado en la industria y que también sus estudiantes amplíen los conocimientos desde la academia.
Lo que se logró desde la DIT ya está listo para escalar a producción; como plan inmediato se fabricarán 12 de estas unidades para tener un lote de equipos y certificarlos de forma nacional e internacional, siempre teniendo como base los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU.
Esta articulación empresa- universidad, usualmente utilizada en países desarrollados, como Alemania, en donde usan esquemas de alianzas con instituciones educativas para así poder abordar proyectos de mediana y alta tecnología, es la base del crecimiento y el desarrollo de un país.
Javier Casas: Una de las ventajas de esta articulación es que los empresarios tienen la visión real de cómo se transforma la industria y cuáles son sus necesidades. Por otro lado, la academia cuenta con profesionales en diferentes áreas que pueden abordar distintos procesos, además, la Universidad goza de instalaciones y espacios adecuados para la creación, innovación y el desarrollo de productos para dar solución a diversas problemáticas. Por ello, existe un complemento entre ambas partes y resulta imprescindible realizar este tipo de alianzas.
Ómar Zorro: Como uno de los estudiantes de Ingeniería Electrónica participante de este proyecto, considero que la relación fue fructífera; la experiencia que tiene el ingeniero Carlos Ochoa con las UPS fue fundamental en este proceso. Que la Universidad haga este tipo de alianzas permite que los estudiantes tengamos mayores oportunidades y adquiramos herramientas que nos ayudarán a enfrentar mejor los diversos retos que presenta la industria y el campo laboral.
