WEB-ORIENTED EDUCATIONAL SOFTWARE FOR SIZING PHOTOVOLTAIC MICROGENERATION SYSTEMS

Abstract

Objective: This work presents the development of a web-based software capable of automating the sizing of photovoltaic microgeneration systems. It features intuitive interfaces and accessible language to enable users Without prior technical knowledge of photovoltaic projects to carry out this process, aiming for its implementation as an educational tool. Theoretical Framework: This development was based on technical and practical knowledge of photovoltaic technology, as presented in specialized literature and related scientific publications. These sources form the technical framework, particularly regarding the mathematical models used and the foundation for its educational approach. Method: The presented software was developed based on applied, qualitative, and bibliographic research, aiming at the didactic automation of photovoltaic system sizing. To achieve this, it was grounded in scientific, technical, and academic studies on photovoltaic system sizing and its computational implementation, validating its functionality through data obtained from experiments. Results and Discussion: An initial version was developed to automate partial sizing, featuring intuitive and responsive interfaces to ensure proper usability on computers and smartphones. The application aims to present the sizing process progress in a didactic manner, catering to a broad audience and promoting the implementation of photovoltaic technology and its socio-environmental aspects. Research Implications: With intuitive interfaces, illustrative visual elements, and a clear presentation of basic concepts and the progress of the sizing process, the developed software has the potential to be implemented as a didactic tool in the academic environment. Additionally, it contributes to enabling the implementation of residential photovoltaic systems, promoting distributed generation, which can meet the demand for electricity in a more sustainable way. Originality/Value: Considering that most similar software currently available on the market requires in-depth technical knowledge of photovoltaic projects, the described software stands out as an innovative solution. In addition to automating the sizing process, it integrates the learning experience into its usability, making it accessible to both experienced professionals and users with less extensive knowledge.

Alternate abstract:

Objetivo: O presente trabalho apresenta o desenvolvimento de um software baseado na web capaz de automatizar о dimensionamento de sistemas de microgeraçäo fotovoltaica, composto por interfaces intuitivas e com uma linguagem acessível como intuito de viabilizar a execução desse processo para usuários sem conhecimento técnico prévio acerca de projetos fotovoltaicos, vislumbrando sua implementacáo com recurso didático. Referencial Teórico: Tal desenvolvimento fundamentou-se no conhecimento técnico e prático acerca da tecnologia fotovoltaica abordado na bibliografia especializada e em publicações científicos relacionados, as quais constituem o arcabouco técnico, principalmente no que tange os modelos matemáticos empregados e o embasamento para o desenvolvimento de seu caráter didático. Método: O software apresentado foi desenvolvido com base na pesquisa aplicada, qualitativa e bibliográfica, visando a automação didática do dimensionamento fotovoltaico. Para isso, fundamentou-se em produções científicas, técnicas e académicas sobre o dimensionamento de sistemas fotovoltaicos e sua implementação computacional, validando seu funcionamento por meio dos dados obtidos em experimentos. Resultados e Discussão: Foi desenvolvida uma versão inicial capaz de automatizar o dimensionamento parcial, com interfaces intuitivas e responsivas, possibilitando a usabilidade adequada em computadores e smartphones. A aplicação busca transmitir o progresso do processo de dimensionamento de forma didática, atendendo a um amplo público e promovendo a implementacáo da tecnologia fotovoltaica e seus aspectos socioambientais. Implicações da Pesquisa: Com interfaces intuitivas, elementos visuais exemplificativos e uma transmissão clara dos conceitos básicos e do progresso do dimensionamento, o software desenvolvido tem potencial para ser implementado como ferramenta didática no ambiente académico. Além disso, ele contribui para a viabilização da implementação de sistemas fotovoltaicos residenciais, promovendo a geração distribuída, a qual pode suprir a demanda por energia elétrica de maneira mais sustentável. Originalidade/Valor: Considerando que a maioria dos softwares semelhantes disponíveis atualmente no mercado requerem conhecimento técnico aprofundado sobre projetos fotovoltaicos, o software descrito apresenta caráter inovador por, além de automatizar o processo de dimensionamento, proporcionar a experiencia do aprendizado integrado a propria usabilidade, atendendo a uma maior variedade de usuários.

Alternate abstract:

Objetivo: El presente trabajo presenta el desarrollo de un software basado en la web, capaz de automatizar el dimensionamiento de sistemas de microgeneración fotovoltaica. Está compuesto por interfaces intuitivas y un lenguaje accesible, con el objetivo de facilitar la ejecución de este proceso para usuarios sin conocimientos técnicos previos sobre proyectos fotovoltaicos, con miras a su implementación como recurso didáctico. Marco Teórico: Tal desarrollo se fundamentó en el conocimiento técnico y práctico sobre la tecnología fotovoltaica abordado en la bibliografía especializada y en publicaciones científicas relacionadas, las cuales constituyen el marco técnico, especialmente en lo que respecta a los modelos matemáticos utilizados y la base para el desarrollo de su enfoque didáctico. Método: El software presentado fue desarrollado con base en la investigación aplicada, cualitativa y bibliográfica, con el objetivo de automatizar didácticamente el dimensionamiento fotovoltaico. Para ello, se fundamentó en producciones científicas, técnicas y académicas sobre el dimensionamiento de sistemas fotovoltaicos y su implementación computacional, validando su funcionamiento a través de los datos obtenidos en experimentos. Resultados y Discusión: Se desarrolló una versión inicial capaz de automatizar el dimensionamiento parcial, con interfaces intuitivas y responsivas, permitiendo una usabilidad adecuada en computadoras y teléfonos inteligentes. La aplicación busca transmitir el progreso del proceso de dimensionamiento de manera didáctica, atendiendo a un amplio público y promoviendo la implementación de la tecnología fotovoltaica y sus aspectos socioambientales. Implicaciones de la investigación: Con interfaces intuitivas, elementos visuales ilustrativos y una transmisión clara de los conceptos básicos y del progreso del dimensionamiento, el software desarrollado tiene el potencial de ser implementado como una herramienta didáctica en el ámbito académico. Además, contribuye a viabilizar la implementación de sistemas fotovoltaicos residenciales, promoviendo la generación distribuída, la cual puede satisfacer la demanda de energía eléctrica de una manera más sostenible. Originalidad/Valor: Considerando que la mayoría de los software similares disponibles actualmente en el mercado requieren un conocimiento técnico profundo sobre proyectos fotovoltaicos, el software descrito presenta un carácter innovador, ya que, además de automatizar el proceso de dimensionamiento, ofrece una experiencia de aprendizaje integrada a su propia usabilidad, atendiendo tanto a profesionales experimentados como a usuarios con conocimientos menos amplios.