Investigación

Proyecto de investigación aplicada - Elaboración de prototipos

En FIDELZ transformamos ideas en realidades tecnológicas con impacto social. A través de un enfoque riguroso en ingeniería inversa e investigación aplicada, desarrollamos prototipos funcionales que abordan desafíos estratégicos en sectores clave como la energía eléctrica y el desarrollo industrial. Cada proyecto nace de un análisis meticuloso de necesidades concretas, materializándose en soluciones innovadoras que reflejan nuestro compromiso inquebrantable con una ciencia práctica, accesible y al servicio de las comunidades.

Trabajamos con la convicción de que la verdadera innovación nace cuando el conocimiento se pone al servicio del bien común. Por eso, cada prototipo encarna nuestra apuesta por la soberanía tecnológica, fomentando la creatividad colectiva y demostrando nuestra capacidad para transformar realidades desde las bases del conocimiento científico-técnico.

Explora estos desarrollos no como artefactos, sino como herramientas de empoderamiento que fortalecen tanto las capacidades técnicas como la conciencia social. Detrás de cada circuito, cada estructura y cada solución late una filosofía de trabajo que combina rigor científico con compromiso popular. Esté enfoque nos permite no solo responder a desafíos inmediatos, sino también anticipar escenarios futuros, preparando a las comunidades para los cambios tecnológicos sin perder su esencia ni su autonomía.

Se presenta un dispositivo mecánico diseñado para fortalecer la protección operativa, mejorando la seguridad estructural y funcional de componentes críticos. Actualmente se encuentra en fase de caracterización de materiales los cuales a través del cumplimiento de los estándares garantizan la confiabilidad, eficiencia y sostenibilidad de la operación en plantas termoeléctricas.

Este desarrollo representa una apuesta por la recuperación inteligente de recursos, la ingeniería inversa e investigación aplicada, y la capacidad de transformar lo disponible en soluciones innovadoras, que apuesta a la soberanía tecnológica en el sector estratégico de la energía eléctrica.

Dispositivo diseñado para resguardar transformadores de baja tensión, garantiza una respuesta eficaz ante sobrecargas y fallas operativas del sistema eléctrico, su componente esencial es un filamento o fundente que se derrite cuando fluye demasiada corriente a través de él, interrumpiendo el paso de la corriente eléctrica. Para llegar a estas conclusiones se tomaron en cuenta las especificaciones técnicas de CORPOELEC y Normas COVENIN, donde se elaboraron ensayos de diseño y ensayos de rutina.

Su desarrollo ha sido concluido exitosamente en versiones de 10 y 20 amperios, consolidando una solución práctica y segura, sus resultados, originaron la necesidad de generar nuevos proyectos de investigación para otra serie de fusibles como los de 5, 15, 25 y 30 Amp. Cada componente ha sido calibrado con precisión, reflejando el compromiso técnico de FIDELZ por fortalecer el Sistema Eléctrico Nacional (SEN), desde el conocimiento a la ingeniería aplicada

Dispositivo Diseñado para resguardar transformadores, su diseño robusto y principio de operación confiable están específicamente orientados a reforzar la seguridad operativa en sistemas de media tensión. Este dispositivo, caracterizado por su capacidad de interrupción rápida y su característica de desconexión visible, ha sido rigurosamente caracterizado por el Instituto Tecnológico Venezolano del Petróleo (INTEVEP), validando su funcionalidad además de su capacidad de respuesta en entornos exigentes y de alta demanda energética.

La aplicación de este fusible permite una respuesta eficiente ante eventos críticos como sobretensión y cortocircuitos, protegiendo al transformador de daños térmicos y electromecánicos irreversibles.

Cada componente de este fusible, desde su cuerpo aislante hasta su elemento fundente, refleja el compromiso por avanzar con rigor técnico, identidad nacional y visión transformadora. Su desarrollo y validación local simbolizan un paso firme hacia la soberanía tecnológica, demostrando la capacidad de producir soluciones de alta ingeniería, adaptadas a las necesidades específicas del país, que garantizan no solo la protección de los sistemas eléctricos, sino también el impulso de la industria nacional con productos de calidad internacional.

Se presenta una de las grandes innovaciones llevadas a cabo por FIDELZ, y es un dispositivo que permite alargar la vida útil de las baterías de plomo-ácido, ellas, son cruciales para los sistemas fotovoltaicos y de respaldo energético en sectores estratégicos y vitales como salud, telecomunicaciones, electrificación en zonas rurales y flota vehicular. Actúa mediante principios de recuperación activa, ya que al conectarse a las baterías de plomo acido, emite pulsaciones de alta frecuencia y corriente que disuelve los cristales de sulfato adheridas a las celdas, optimizando su rendimiento y alargando su vida útil.

Esta innovación tiene sello venezolano. Cabe destacar, que este desarrollo es fruto de una investigación ya concluida y en trámites de patente, La contribución de esta unidad es estratégica para el sector eléctrico nacional, al extender la vida útil de las baterías, reducimos la emisión de gases de efecto invernadero. Esta solución representa un avance técnico concreto, que convierte un desafío operativo en una oportunidad de eficiencia energética y que las energías alternativas sean sustentables y sostenibles.

Las investigaciones realizadas previas a la ejecución del proyecto, permitió el estudio detallado de tiempos, movimientos y secuencia de manufactura, optimizando la producción de 1000 unidades, esto permite afinar cada etapa del proceso, mejorando la operatividad y garantizando una fabricación ágil, precisa y alineada con los criterios de soberanía tecnológica.

Esta investigación permitió desarrollar un estudio detallado de tiempos, movimientos y secuencia de manufactura, además, la caracterización de todas sus partes y piezas valida las exigencias requeridas según las normas internacionales y la norma nacional por la cual se rige el sector eléctrico que es la Norma Cadafe, optimizando así, la fabricación de 800.000 fusibles, permitiendo afinar cada etapa del proceso, mejorar la operatividad y garantizando una fabricación ágil, precisa y alineada con los criterios de soberanía tecnológica.

Mediante la aplicación metódica de la ingeniería inversa, se logró el desarrollo y fabricación de un bombillo LED de 12 vatios con características óptimas de funcionalidad y eficiencia. El diseño se implementó sobre una nueva baquelita de cobre para la prueba de funcionamiento con componentes electrónicos  superficiales llamadas SMD, las cuales fueron reacondicionadas para funcionar como el sustrato o base estructural del dispositivo, demostrando una notable versatilidad en el aprovechamiento de materiales no convencionales.

Este enfoque no solo garantiza una significativa reducción en el consumo energético, con un flujo luminoso (lúmenes) optimizado para su potencia, sino que también incorpora principios de economía circular al extender el ciclo de vida de los componentes. La solución técnica resultante evidencia cómo la creatividad aplicada, sustentada en principios de ingeniería, puede generar prototipos viables que contribuyen a la soberanía tecnológica y productiva, minimizando la dependencia de cadenas de suministro tradicionales.

A través de un proceso colaborativo de investigación aplicada junto a VIETVEN Iluminaciones,  se logró optimizar el factor de potencia en bombillos LED de 12 vatios, elevando significativamente la calidad del servicio y la eficiencia energética en entornos operativos.

Cabe destacar que se aplico ingeniería inversa al bombillo LED para determinar la calidad de energía que es donde se define el factor de potencia, caracterizando cada uno de sus componentes electrónicos tradicionales y superficiales SMD, como inductores, capacitores y resistores, para conocer los valores que se deben modificar para mejorar la calidad de Energía Eléctrica (FP).

Cada ajuste realizado, cada parámetro corregido, cada validación técnica refleja el compromiso de FIDELZ con una ingeniería útil, soberana y orientada al bienestar colectivo.

Esta línea de investigación se centra en el diseño, modelado y construcción de prototipos de pequeñas centrales Hidroeléctricas. El objetivo es aprovechar el potencial de las fuentes de energía renovable no convencionales, específicamente las cuencas hidrográficas nacionales, para contribuir a la diversificación de la matriz energética y la seguridad energética nacional.

El proyecto prioriza la optimización de recursos naturales locales y la utilización de materiales de origen nacional, con el fin de validar las capacidades tecnológicas locales, reducir la dependencia de insumos externos y promover un modelo de ingeniería sostenible y soberana. El desarrollo se enmarca en un compromiso con la sostenibilidad ambiental, asegurando que los diseños prioricen el mínimo impacto ambiental y el respeto por los ecosistemas naturales.

Línea de investigación en fase de desarrollo activo.

Esta innovación se adapta a la energía solar mediante paneles fotovoltaicos para alimentar dispositivos destinados a la prevención y control de vegetación en zonas alejadas y boscosas, principalmente bajo las líneas de distribución de alta tensión. Esta solución combina sostenibilidad energética con funcionalidad operativa, reduciendo el consumo de energía fósil y el aprovechamiento de la energía renovable, fortaleciendo la autonomía técnica en labores de mantenimiento territorial.

La preservación del ambiente por una energía sostenible más pura es una de las principales premisas de La Fundación Instituto para el Desarrollo Energético Luis Zambrano, cumpliendo con la agenda 2030 para el cambio climático

Se desarrolla un sistema de automatización robotizado integral para el mantenimiento de paneles solares en parques y granjas de generación fotovoltaica, incorporando la lógica de programación como herramienta estratégica. Esta iniciativa permite optimizar la limpieza de forma automática, inspección y operación de los sistemas, reduciendo tiempos de intervención en mantenimiento manual y elevando la eficiencia energética.

El desarrollo se basó en un robot de tracción en cuatro ruedas tipo vehículo con la incorporación de un cepillo de limpieza circular, la cual se activa por medio de un pulsador virtual de app.  El equipo se desplaza a control remoto a lo largo de la superficie del panel solar y a su vez generando el movimiento continuo del cepillo de limpieza permitiendo remover la suciedad.

Como resultado de una investigación colaborativa, se ha desarrollado una versión optimizada de la caja de control automática para el encendido y apagado de lámparas LED de alumbrado público conectadas al Sistema Eléctrico Nacional (SEN). Este sistema incorpora un mecanismo dual que combina temporizadores programables y sensores de fotorresistencia, permitiendo una operación adaptativa a las condiciones lumínicas ambientales para maximizar la eficiencia energética.

El prototipo diseñado posee una capacidad de gestión independiente hasta 70 lámparas LED de alumbrado público, integrando componentes electrónicos de última generación que destacan por su mayor eficiencia y menor consumo energético. Esta arquitectura modular no solo asegura un rendimiento confiable, sino que también ofrece escalabilidad para adaptarse a diversas necesidades de infraestructura urbana.

La implementación de esta tecnología representa un avance importante en la modernización de servicios públicos, proporcionando una solución efectiva para reducir costos operativos y promover el uso racional de los recursos energéticos.

Mediante la aplicación de la ingeniería inversa sobre las baterías de ion-litio originales dañadas, el equipo de investigación determinó sus especificaciones críticas, como el voltaje nominal, la capacidad y los parámetros de su circuito de protección. Este análisis permitió realizar una sustitución técnica fundamentada, seleccionando nuevas celdas de litio en función de cálculos precisos de la demanda energética de la lámpara solar. Los cálculos consideraron el consumo del LED, las horas de autonomía requeridas y la eficiencia del panel solar, lo que permitió dimensionar con exactitud la capacidad necesaria para el nuevo pack de baterías.

La solución implementada consistió en crear un arreglo de baterías personalizado, donde se configuran en conexión en serie para alcanzar el voltaje de trabajo del sistema o en paralelo para incrementar su capacidad y autonomía.  Este proceso de rediseño va más allá de una simple reparación, constituyendo un paso firme hacia la soberanía tecnológica. Al comprender, adaptar y mejorar la tecnología base utilizando componentes y conocimiento local, el proyecto se convierte en un ejemplo de innovación con identidad venezolana. De esta manera, no solo se restaura la funcionalidad de las lámparas solares, sino que se sientan las bases para el desarrollo endógeno de soluciones tecnológicas sostenibles.