"Manufactura Automatizada de Convertidores electrónicos para Recarga de vehículos eléctricos y Servicios Especiales en la Red eléctrica (MACROSER)"
CÓDIGO DE PROYECTO #031-2019-FONDECYT-BM
Información General
Numero de Subvención
031-2019-FONDECYT-BM
Líder de Proyecto
Descripción
Resumen
En la actualidad, el desarrollo de manufactura avanzada para la concepción de sistemas electrónicos para sistemas energéticos es un tópico poco desarrollado en el Perú. A nivel industrial, el Perú se limita sólo la importación de tecnología. A nivel académico, la investigación se reduce a unos cuantos autores. No obstante, la necesidad de implementar medidas (normativas y tecnológicas) para modernizar y ampliar la matriz energética nacional, así como elevar la eficiencia energética de los diversos procesos industriales exige una urgente atención de este tópico tal como ha sido definido en las políticas del MINEM.
En las últimas décadas, la Universidad Nacional de Ingeniería mediante el Centro de Energía Renovables ha tenido un destacado rol en el desarrollo de soluciones basados en energía renovable. La continuidad de estos trabajos hoy pasa por el desarrollo de la línea de investigación en la Manufactura Avanzada de Convertidores Electrónicos para el procesamiento electrónico de la energía eléctrica y fuentes de energía renovable. Por ende, se requiere la incorporación de investigadores altamente especializados en este temática. Por ello, este proyecto propone incorporar a un Profesor Principal con amplia experiencia liderando proyectos de investigación en Manufactura de Convertidores Electrónicos proveniente del Laboratorio de CIEMAT, España y un Post-doctor en Electrónica de Potencia egresado de Brasil.
Para validar la potencialidad de la conformación de este núcleo de investigación, este proyecto propone la manufactura avanzada de convertidores electrónicos de potencia que permita el desarrollo de esta tecnología en el Perú. Las técnicas propuestas permitirán la realización de convertidores electrónicos de potencia industriales de 22kW para la carga rápida de vehículos eléctricos (modos 3 y 4 especificados en la norma IEC 61851-1:2017) así como la de proveer servicios auxiliares a la red eléctrica de distribución; esto considerando la utilización de elementos estacionarios de almacenamiento de energía (baterías y/o supercapacitores). Los elementos estacionarios de almacenamientos se utilizan para disponer de la energía requerida por la carga rápida (alta corriente) con mínimo impacto a la red de distribución. La tecnología desarrollada permitirá la realización de 1 patente, tesis y artículos científicos así como la generación de nuevos productos tecnológicos en el Perú mediante la cooperación universidad - empresa.
Objetivo General
El objetivo principal del proyecto es desarrollar una metodología de manufactura automatizada y de alto contenido tecnológico, para un sector industrial emergente como es la manufactura de convertidores electrónicos de potencia, mediante el desarrollo de un producto industrial que pretende aprovechar la oportunidad de un cambio inminente en la red eléctrica peruana hacia el uso de recursos distribuidos y de un cambio en el modelo de movilidad con la integración del vehículo eléctrico. La metodología de fabricación pretende combinar nuevas técnicas que utilizan herramientas informáticas avanzadas para cálculo y diseño con las capacidades de un grupo con alta capacidad en I+D+i, aprovechando los recursos locales para desarrollar un producto con mayor eficiencia en el proceso productivo, aumentar la calidad y el control de producción en el mismo, y dotar al producto final las características de: escalabilidad, estandarización, flexibilidad, modularidad y reproducibilidad.
La validación de dicha metodología se realizará mediante el desarrollo de un producto industrial que consiste en convertidores electrónicos de potencia para sistemas de recarga rápida de vehículos eléctricos, con mínima interacción con la red eléctrica gracias a la utilización de un sistema intermedio de almacenamiento estacionario (baterías o supercapacitores), pudiendo por tanto conectarse a puntos de la red con baja capacidad de potencia de suministro, como es el caso de las provincias del interior del país. Además, el convertidor electrónico de potencia incorpora dos características que lo dotan de novedad: primero, que la parte de conversión DC/DC que conecta con el sistema de almacenamiento estacionario presenta aislamiento galvánico, con lo que permite realizar conexiones tanto con la electrónica del vehículo eléctrico como con la red sin ningún problema de seguridad; y segundo, que se realizará con semiconductores de carburo de silicio (SiC), dando lugar a un sistema mucho más eficiente desde el punto de vista de pérdidas del convertidor, y con vistas a un aumento de potencia progresivo en posteriores versiones. Por último, el sistema tendrá la capacidad de realizar la compensación del suministro a cargas o generación desequilibrados en la red, tal y como se describirá en el apartado de metodología.
Adicionalmente, el sistema podrá proporcionar servicios especiales a la red, utilizando ya sea la energía del almacenamiento estacionario o incluso en caso de emergencia la propia energía de las baterías del vehículo eléctrico.
Este objetivo general conlleva la formación de un grupo de investigación especializado en la manufactura avanzada de convertidores electrónicos industriales mediante la participación de 2 laboratorios internacionales (CIEMAT de España y G2Elab de Francia), el centro de Energías Renovables de la UNI (CER-UNI) incorporando un investigador principal y un post-doctorando así como una empresa electrónica peruana para la transferencia tecnológica
Palabras Clave
Manufactura automatizada, Convertidor electrónico, Vehículos eléctricos, Energías renovables, Carga de baterías, Servicios auxiliares, Almacenadores estacionarios de energía.
Tipo de intervención
Intervención
INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA
Convenio
BM
Entidad ejecutora
Nombre de la Organización
Dependencia / Unidad
Región
LIMA
Tipo de organización
UNIVERSIDAD
País
PERÚ
Entidades Asociadas
DEPENDENCIA:
PAÍS:
PERÚ
REGIÓN:
LIMA
DEPENDENCIA:
PAÍS:
FRANCIA
Datos actualizados al 31/12/2024
Equipo Técnico
ROL:
CO-INVESTIGADOR
ROL:
CO-INVESTIGADOR
ROL:
ASISTENTE TÉCNICO
ROL:
INVESTIGADOR PRINCIPAL INCORPORADO
ROL:
INVESTIGADOR POSTDOCTORAL INCORPORADO
ROL:
CO-INVESTIGADOR
ROL:
COORDINADOR TÉCNICO
ROL:
TESISTA PREGRADO
ROL:
TESISTA
ROL:
CO-INVESTIGADOR
ENTIDAD:
UNIVERSITÉ GRENOBLE ALPES
Datos actualizados al 21/07/2026
Información Adicional
Área / Subárea OCDE
INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA / INGENIERÍAS ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA
País ejecución
PERÚ
Región ejecución
LIMA
Periodo de Ejecución
31/12/2019
al 29/10/2022
Disciplina OCDE
INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
Monto total
Monto total
S/ 847,100.00
Publicaciones
DOI:
10.1007/s00202-020-01045-z
AUTORES:
UGAZ PEÑA ,JOSE CARLOS
REVISTA:
Electrical Engineering
AÑO:
2020
TIPO PUBLICACION:
Artículo
QUARTIL:
Q2
INDEXACIÓN:
Scopus
PUBLISHER:
Springer Netherlands
Datos actualizados al 21/07/2026
Propiedad Intelectual
Convertidor trifásico de una sola etapa con flujo bi-direccional de potencia y aislamiento galvánico de alta frecuencia
N PATENTE:
001322-2020/DIN
INVENTORES:
SAL Y ROSAS CELI ,DAMIAN ELEAZAR | UGAZ PEÑA ,JOSE CARLOS
TIPO:
Modelo de utilidad/Invenciones y nuevas tecnologías
AÑO:
2022
ESTADO:
Otorgado
Datos actualizados al 21/07/2026
Tesis
AUTORES:
Zarate Suarez Álvaro Arturo
ASESOR:
SAL Y ROSAS CELI ,DAMIAN ELEAZAR
NIVEL ACADÉMICO:
Pregrado
GRADO ACADÉMICO:
Ingeniero Electrónico
AÑO:
2023
UNIVERSIDAD:
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA UNI
Datos actualizados al 21/07/2026
Presentaciones Orales
NOMBRE EVENTO:
12th IEEE International Symposium on Power Electronics for Distributed Generation Systems, PEDG 2021
Datos actualizados al 21/07/2026
Pasantías
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OLIDEN MARTINEZ ,JOSE FORTUNATO
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MONTO CONT:
S/ 500,000.00
NOMBREESTADO:
Cerrado
Datos actualizados al 20/07/2026
