Proyecto universitario: Calculadora de Viabilidad Solar.
Para un proyecto universitario, usaremos la fórmula estándar de estimación de energía fotovoltaica global.
Fórmula Principal: E=A⋅r⋅H⋅PR
Donde:
E (Energía): Es la energía generada (en kWh).
A (Área): El área total de los paneles solares (en m2).
r (Rendimiento/Eficiencia): La eficiencia del panel solar (un porcentaje, ej. 18% = 0.18).
H (Irradiación): La radiación solar media anual o mensual sobre los paneles (en kWh/m2). Este dato varía según la ciudad.
PR (Performance Ratio): Coeficiente de pérdidas (por calor, cables, polvo, inversor). Generalmente se usa un valor estándar de 0.75 (75%) por defecto.
Necesitarás almacenar tres tipos de información clave. Aquí te propongo un diseño simple de 3 tablas:
Tabla A: Catalogo_Paneles (Datos fijos de productos reales)
ID_Panel (PK)
Marca (ej: "SunPower", "Canadian Solar")
Modelo
Eficiencia_r (ej: 0.21)
Area_m2 (ej: 1.6)
Precio_Unitario (para cálculos económicos)
Tabla B: Datos_Solares_Ciudad (Datos geográficos)
ID_Ciudad (PK)
Nombre_Ciudad (ej: "Madrid", "Bogotá", "Ciudad de México")
Irradiacion_H_Promedio (kWh/m²/día)
Tip: Puedes buscar tablas en internet con la "Heliofanía" o "Insolación" promedio de ciudades importantes y precargar estos datos.
Tabla C: Proyectos_Usuario (Lo que el usuario guarda)
ID_Proyecto (PK)
Nombre_Cliente
ID_Ciudad (FK)
ID_Panel (FK)
Cantidad_Paneles (ej: 10)
Energia_Estimada_Mensual (Resultado calculado)
Ahorro_Estimado (Resultado calculado)
Fecha_Simulacion
Así debería funcionar tu aplicación paso a paso:
Entrada de Datos:
El usuario selecciona una Ciudad de una lista desplegable (el programa obtiene H de la BD).
El usuario selecciona un modelo de Panel Solar del catálogo (el programa obtiene r y A de la BD).
El usuario ingresa la cantidad de paneles (o el área disponible en el techo).
Procesamiento (El Cálculo):
Calculas el Área Total: Atotal=Apanel×cantidad.
Aplicas la fórmula: E=Atotal×r×H×30 dıˊas×0.75. (Nota: Multiplicamos por 30 para tener el dato mensual, que es como viene la factura de luz).
Salida de Resultados:
Muestras: "Este sistema generará 350 kWh al mes".
(Opcional) Comparas: "Esto cubre el 80% de un consumo promedio de una casa".
Almacenamiento:
Botón "Guardar Proyecto". Se inserta el registro en la tabla Proyectos_Usuario.
Si te sobra tiempo y quieres impresionar al tutor:
Calculadora de ROI (Retorno de Inversión): Como ya tienes el Precio del Panel en la base de datos y la Energía Generada, puedes pedirle al usuario el "Precio del kWh" que le cobra la compañía eléctrica.
Algoritmo: Tiempo de recuperacioˊn=(Energıˊa Mensual×Precio kWh)Costo Total de Paneles.
Resultado: "Recuperarás tu inversión en 4.5 años".
Impacto Ambiental: Calcula el CO2 evitado.
Factor de emisión promedio ≈0.4 kg CO2 por kWh generado.
Muestra un mensaje: "Equivale a plantar 15 árboles".