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library(shiny)
library(ggmap)
library(shinyjs)
library(leaflet)
source("SiarData.R")
##Función para la creación de la interfaz
shinyUI(
##Ajuste de la página al especio de la ventana
fluidPage(theme = "bootstrap.css",
useShinyjs(),
fluidRow(
##Creación de la barra superior
navbarPage(
##Titulo
"Fotovoltaica 101", position = "static-top",
#Tabs creadas, falta la parte de cada una
tabPanel('Introducción',
navlistPanel( widths = c(3,8),
tabPanel("¿Qué es Fotovoltaica 101?",
div( strong( "¡Bienvenidos a Fotovoltaica 101!"
# encoding = 'UTF-8'
),
style = 'text-align: center;'),
div(
p("Fotovoltaica 101 tiene el objetivo de facilitar la compresión de los conceptos
básicos sobre los procesos y funcionamiento de la energía fotovoltaica. Surge
como una opción para el usuario alejado del sector energético o industrial que
se encuentre interesado en conocer como funciona la generación de energía fotovoltaica,
así como el diseño y los componentes necesarios para su obtención."),
br(),
div(img( src = 'EjFoto.jpg',
height = 216,
width = 300),
style="text-align: center;"),
br(),
"Fotovoltaica 101 explica los procesos seguidos y los datos necesarios mientras se
realiza el diseño del sistema, con esto se pretende crear un entorno interactivo y
promover la actividad del usuario para facilitar la adquisición de los nuevos
conocimientos.",
br(),
br(),
"Esta página se ha desarrollado completamente con R en RStudio.
RStudio es una interfaz para el entorno de programación R,
el cual es un software de uso libre, la interfaz RStudio puede
encontrase ",
a( href = 'https://www.rstudio.com/', "aquí"),
", o clicando en la siguiente imagen:",
br(),
br(),
div(a(href = 'https://www.rstudio.com/',
img( src = 'bigorb.png',
height = 100,
width = 100
)), style=" text-align: center;"),
br(),
br(),
p("En este tipo de entorno los usuarios hacen uso de los llamados 'paquetes'
estos permiten añadir nuevas funcionalidades y son desarrollados por
los usuarios de R. Concretamente en esta página se han usado principalmente los siguientes
paquetes:"),
tags$li(code("solaR")),
tags$li(code("Shiny")),
p("El paquete solaR ha sido desarrollado por ",
a( href = 'https://oscarperpinan.github.io/', "Oscar Perpiñán Lamigueiro")),
style = 'text-align: justify;'
)
),
tabPanel('¿Qué es R y RStudio?',
div(
p("R es un lenguaje y entorno de programación estadístico y gráfico, generalmente utilizado
para el tratamiento de datos y su análisis. Es un proyecto GNU, esto quiere decir que es
un sistema operativo de software libre, significando que este tipo de software permite a
los usuarios modificar o mejorar el software, además de ejercer el control sobre sus tareas
de computación y la libre distribución de este.",
br(),
br(),
"Concretamente R, es una implementación del lenguaje S, el cual fue desarrollado en Bell
Laboratories por John Chambers en 1976. La diferencia entre R y S reside en que R cuenta
con un soporte de alcance estadístico. Actualmente la mayoría del código escrito en S,
compilaría sin problemas bajo un entorno de R.",
br(),
br(),
"El desarrollo de R se produjo en 1993 en la Universidad de Auckland por Robert Gentleman
y Ross Ihaka. Estos decidieron realizar una implementación de S con Scheme, sacando los puntos
fuertes de cada lenguaje en uno, donde la apariencia deriva de S mientras que la funcionalidad
y la semántica provienen de Scheme. ",
br(),
br(),
"R continúa en desarrollo bajo el mando de R Development Core Team, mejorando la capacidad de
cálculo, incluyendo nuevas funcionalidades y codificaciones, soportes para nuevos sistemas
operativos, mejoras en la gestión de memoria y en el rendimiento, etc… ",
br(),
br(),
"La página oficial de R es :",
a( href = 'https://www.r-project.org/', 'https://www.r-project.org/')
),
style = 'text-align: justify'
)
),
tabPanel('¿Qué es Shiny?',
div(
p(
"Shiny es un paquete de uso libre que permite la creación de webs potentes
e interactivas directamente desde R. Con esto permite combinar la potencia
de análisis integrada en R con una web interactiva de fácil desarrollo, sin
necesidad de conocimiento de los lenguajes más comunes de programación web
como HTML, CSS y JavaScript, aunque estos pueden combinarse con Shiny para
aumentar las posibilidades de la interfaz. Todo esto mediante paquetes
derivados de Shiny, como “shinyjs” para el uso de JavaScript, o el uso
de HTML mediante funciones ya implementadas dentro del paquete Shiny ",
code('html()'),
".",
br(),
div(
a( href = 'https://shiny.rstudio.com/',
img( src = 'shiny.png', width = '40%', height = '40%', align = 'center')
), style = 'text-align: center;'
),
br(),
"Shiny, generalmente, está dividido en dos scripts (archivo de código)
, en estos dos se encuentran las partes fundamentales de Shiny:",
br(),
tags$li("La interfaz de usuario, definida en Shiny como UI (User Interface)
, bajo el script de ui.R."),
tags$li("Y el servidor, definido como Server bajo el script server.R."),
br(),
"El primer script como su propio nombre indica trata de la interfaz de usuario,
es la parte gráfica, donde se introduce el código para la creación de los
elementos de la interfaz. Es decir, en este script se encuentra aquello que
se quiere mostrar, información, imágenes, etc… Por si sola no es un medio
interactivo, sino que necesita del server donde se encuentra el código del
contenido con el que se quiere interactuar. Shiny por defecto tiene muchas
funcionalidades incluidas en su código con las que crear elementos."
),
style = 'text-align: justify'
)
),
tabPanel('Conceptos básicos',
div(
strong("¿Qué es la energía solar fotovoltaica"),
br(),
br(),
p("La energía fotovoltaica es la producción de energía eléctrica de origen renovable
mediante el uso de células fotovoltaicas. Este tipo de energía está basada en el
efecto fotoeléctrico, el cual consiste en una emisión de electrones producidas
en un material al ser este iluminado con radiación electromagnética, gracias
al efecto fotoeléctrico, es posible la conversión de luz en energía eléctrica. ",
br(),
br(),
"El efecto fotoeléctrico se descubrió a finales del siglo XIX por Heinrich Hertz,
cuando observó que los arcos que producían dos electrodos conectados a alta tensión
eran mayores cuando estos se encontraban iluminados, que cuando estos se encontraban a oscuras. ",
br(),
br(),
"Para continuar la explicación del efecto fotoeléctrico, vamos a definir primero
ciertos conceptos necesarios:",
tags$li("Fotón: dentro de la física, esta se encuentra definida como aquella partícula de
luz que se propaga en el vacío, este es responsable de las manifestaciones cuánticas
del fenómeno electromagnético. Esta partícula es portadora de rayos gamma,
rayos X, luz visible, ultravioleta, infrarroja, ondas de radio, etc… esto quiere
decir, que es portadora de todas las formas de radiación electromagnética. "),
br(),
tags$li("Frecuencia: es el número de repeticiones de un fenómeno periódico por unidad
de tiempo. En este caso, la frecuencia de una onda electromagnética, esta
determina el tipo de onda con la que nos encontramos, luz visible, infrarrojos,
rayos gamma, etc…"),
br(),
tags$li("Electrón: constituyente elemental de la materia, es una partícula subatómica
que se encuentra cargada negativamente. "),
br(),
"En el efecto fotoeléctrico, para poder expulsar un electrón se necesita que un átomo
absorba suficiente energía, en este caso el metal absorbe una cantidad de energía
necesaria, proveniente de un fotón, para que el electrón pueda ser emitido. La energía
proveniente del fotón viene determinada por la frecuencia de la luz, donde la intensidad
no cambia la cantidad de energía sino la cantidad de fotones disponibles. En el caso de
no llegar a superar el umbral de la energía necesaria, la energía absorbida es re-emitida.",
br(),
div(
img( src = "efecto-fotoelectrico.jpg"),
style = 'text-align: center;'
),
br(),
"Para la energía fotovoltaica, se utiliza un semiconductor en el cual el fotón permite al
semiconductor liberar un electrón, en este momento se produce un vacío en el átomo del
cual es arrancado el electrón. Tras esto se busca crear una diferencia de potencial,
donde se genera tensión mediante la recolocación de los electrones y los huecos en
la dirección opuesta del material, evitando que estos se distribuyan libremente.
El efecto fotoeléctrico descrito sucede en las células solares, de las cuales se
explicará su funcionamiento, materiales y tipos en apartados posteriores de este
proyecto donde se expondrá con mayor detalle.",
br()
)
, style = 'text-align: justify'
)
),
tabPanel( 'Componentes de un sistema',
div(
p(
"Los sistemas fotovoltaicos se encuentran formados por una gran cantidad de componentes,
cada uno con ciertas características dependiendo del tipo de sistema que se quiera
diseñar. Las características pueden variar por la tecnología de las celdas, si el
sistema es residencial o comercial, la tensión deseada, etc… Los componentes que se
van a tratar en profundidad son: ",
br(),
tags$li( actionLink( 'PanyCel',
'Paneles y células')),
br(),
tags$li(actionLink( 'Inver',
'Inversores')),
br(),
"Un sistema fotovoltaico contiene más componentes que los mencionados anteriormente,
pero estos no son intrínsecos a los sistemas como pueden ser el cableado o los
sistemas de anclaje.",
br(),
div(
img( src = 'EsquemaSFCR.jpg', width = '95%', height = '95%' ),
style = 'text-align: center;'
)
),
style = 'text-align: justify;'
)
)
)
),
tabPanel('Componentes',
navlistPanel(widths = c(3,8),
tabPanel('Células y paneles',
div(
p(
"Una célula fotovoltaica es un dispositivo formado por un material que presente el
efecto fotoeléctrico, un semiconductor, generalmente silicio. De las células,
provienen los paneles fotovoltaicos, siendo estos un conjunto de células fotovoltaicas
cuyo fin es la producción de electricidad mediante el ",
actionLink( 'pHeffect',
'efecto fotoeléctrico'),
"utilizando la luz solar como fuente. A su vez, los módulos pueden estar formados por
distintos tipos de células que se clasifican en distintas tecnologías, según los
procesos de fabricación y los materiales utilizados. Asimismo, para ajustarse a
las necesidades del sistema, dependiendo de la tensión deseada, los paneles se
colocan en serie con el fin de aumentar la tensión total hasta obtener la deseada.
Lo mismo sucede con la intensidad o corriente eléctrica, donde se pueden colocar
en paralelo con el fin de alcanzar la intensidad deseada.",
br(),
br(),
"En los sólidos, existen distintos tipos de bandas en las que pueden encontrarse los
electrones, banda de valencia, banda de conducción y banda prohibida. Según la
anchura de esta última se clasifican los distintos sólidos en conductores, aislantes
o semiconductores. En el caso de los materiales semiconductores, la energía necesaria
para provocar un flujo de electrones es baja, gracias a esta característica se
utilizan para la fabricación de células. Cada célula está formada por dos tipos
distintos de semiconductores, uno cargado positivamente (tipo n) en la zona superior
y otro cargado negativamente (tipo p) en la carga inferior, a esto se le conoce
como un dispositivo electrónico de unión tipo “pn”. Cuando un rayo de luz incide
sobre una célula solar, provoca una excitación en el material que permite aportar
la energía necesaria para liberar un electrón de la capa inferior, o capa “p”, donde
este es atraído por la carga positiva de la capa n, la capa superior. Así, el
desplazamiento del electrón deja un “hueco” situado cerca de la unión entre las dos
capas, este “hueco” es rellenado por un electrón situado en una zona cercana de la
capa p, asciende para cubrir el hueco. Con esto, a medida que la luz mantiene el
proceso y se siguen liberando electrones, se genera una corriente eléctrica aprovechable.",
br(),
div(
img( src = 'Funcionamientocelula.png'),
style = 'text-align: center'
),
br(),
div(strong("Obtención del Silicio"),
style = 'text-align: center;'),
br(),
"Un punto a favor del silicio, es que se obtiene mediante una reducción de uno de los
compuestos más comunes de la tierra, la sílice, que a su vez puede obtener fácilmente
del cuarzo. Para ello, uno de los primeros pasos es la purificación del silicio,
donde se busca una pureza en torno al 98%. Esta purificación se obtiene mediante
procesos químicos, de lavado y decapado, estos procesos se usan hasta que se puede
denominar al silicio purificado como “silicio de grado solar”, donde se permiten
impurezas de hasta una parte por millón (ppm). ",
br(),
br(),
"Posteriormente, se funde el silicio con el fin de comenzar un proceso de crecimiento
cristalino. Este proceso trata de obtener cristales mayores mediante la adición de
compuestos que dependen del tiempo de enfriado (cristalización), cuanto mayor sea
este, mayor serán los cristales, en el caso del silicio de esto dependerá si se
trata de silicio monocristalino o policristalino.",
br(),
br(),
"Para la obtención de lingotes de silicio monocristalino, uno de los métodos más usados en
la actualidad es el “Proceso Czochralski”, este proceso usa el silicio fundido
comprobando que este se encuentre un poco por encima de su temperatura de fusión, evitando
así que se solidifique. Inicialmente se produce el “dopaje” del semiconductor, esto es,
añadir fósforo o boro dependiendo del tipo de conductor que se quiera obtener, tipo “p”
con boro o tipo “n” con fósforo. Este silicio dopado se introduce en un crisol mientras
una varilla gira, esta contiene en la punta lo que se conoce como “semilla”, una pequeña
cantidad de monocristal del semiconductor fundido. Esta semilla provoca que al entrar en
contacto con el semiconductor fundido, este se agregue a la semilla y comience un proceso
de solidificación con la estructura cristalina del monocristal, creciendo así este.
Mientras rota la varilla, esta se va sacando del crisol poco a poco y alrededor de la
varilla se va formando un cilindro monocristalino. Mediante el control de la velocidad
de rotación y la temperatura se consigue crear un lingote monocristalino y controlar el
tamaño de estos. Como etapa final se comienza la purificación del lingote obtenido mediante
la fusión por zonas.",
br(),
div(
img( src = 'Czochralski.jpg'),
style = 'text-align: center'
)
),
style = 'text-align: justify;'
)
),
tabPanel('Inversores',
div(
p(
"Este dispositivo cumple con la función de invertir la corriente continua
obtenida de los paneles fotovoltaicos a corriente alterna para su uso.
Es un parte primordial de cualquier sistema fotovoltaico, pues la corriente
alterna es la más utilizada gracias a su fácil transformación lo que favorece
su generación, transporte y distribución. Es un dispositivo necesario,
tanto para sistemas residenciales como de gran magnitud. ",
br(),
br(),
"Además del proceso de inversión, los inversores permiten regular la magnitud
de la tensión y frecuencia para su uso, donde en sistemas residenciales (en España)
se transformará a 220 voltios y una frecuencia de 50 Hz. Dado que los inversores
necesitan una tensión mínima para entrar en funcionamiento, se ha de otorgar
cierta estabilidad al suministro para mantener una inversión continua y sin
parones. Esta fuente puede ser de 12, 24 o 48 V para pequeños inversores,
pero en el caso de los paneles fotovoltaicos, el umbral mínimo de tensión
puede rondar entre los 150 y 800 voltios. El número de inversores depende
la potencia máxima producida por los paneles y la potencia máxima que es capaz
de soportar el inversor. ",
br(),
br(),
"En sistemas residenciales, generalmente, se realiza la conexión al punto de suministro,
aunque también pueden conectarse directamente a la línea eléctrica del domicilio.
Una vez realizada la conexión, se transforma la energía con las propiedades
adecuadas para su inyección en la red para su uso, mientras este se mantenga
encendido. Cabe añadir, que los inversores con los que vamos a tratar en el
caso de sistemas fotovoltaicos, son inversores de sistemas conectados a red,
por lo que no se encuentran conectados a baterías y no pueden suministrar energía
en caso de cortes de red.",
br(),
br(),
"Además, un inversor se puede encontrar en ciertas situaciones apagado dado que estas
pueden poner en peligro la integridad del sistema y de la red. Algunas de estas
situaciones son:",
br(),
br(),
tags$li("En el caso de un fallo en la red eléctrica"),
tags$li("La tensión de la red se encuentra fuera del rango admisible"),
tags$li("Inestabilidades de la red provocan frecuencias fuera de los límites establecidos"),
tags$li("La temperatura a la que está sometido el inversor es elevada"),
tags$li("La tensión o la intensidad del sistema fotovoltaico no llegan a los umbrales
de funcionamiento"),
br(),
br(),
"Uno de los puntos más favorables de los inversores es la eficiencia de estos, la cual
ronda entre el 92% y el 96%. Las pérdidas son provocadas por la conversión y por el
porcentaje de autoconsumo. ",
br(),
br(),
"Cabe mencionar que al ser un componente necesario para los sistemas, los fabricantes
también se han focalizado en reducir su precio pero manteniendo la eficiencia. ",
br(),
br(),
"En la siguiente imagen podemos observar un esquema de un sistema fotovoltaico y
la posición del inversor en el circuito:",
div(
img( src = 'EsquemaSFCR.jpg', width = '95%', height = '95%' ),
style = 'text-align: center;'
),
br(),
br(),
br()
),
style = 'text-align: justify;'
)
)
)
),
tabPanel('Diseño',
#Creación de la tabla lateral dentro de Localización
navlistPanel( id = "Loca",
widths = c(3,8),
tabPanel('Radiación solar',
strong("Coordenadas"),
br(),
br(),
column(4,
numericInput('lonIn', "Longitud", value = 0, width = '80px')),
column(5,
numericInput('latIn', "Latitud", value = 0, width = '80px')),
br(),
br(),
textInput('calle', strong("Dirección"), value = "Spain"),
strong("Clic"),
br(),
br(),
column(12,
leafletOutput("Map"),
br(),
br(),
strong("Para guardar el valor y comenzar el cálculo se ha de clicar en el marcador"),
br(),
"Asimismo, puede activarse el check", strong("'Estaciones'"), "para visualizar las estaciones de
las cuales tenemos los datos y si se deseara, pueden seleccionarse por clic para
realizar los calculos con los datos de la estación",
br(),
actionLink('toMod',
"Ir a modulos"),
br(),
br()
),
actionButton('radBot','Mostrar texto didáctico'),
br(),
br(),
div( id = 'radDiv',
p(
"Uno de los parámetros más influyentes dentro de la generación de energía es la
posición de la Tierra con el Sol, pues de esta depende la cantidad de radiación
que se pueda utilizar, así como la dirección y la inclinación del módulo. ",
br(),
br(),
"La Tierra orbita alrededor del Sol en una elipse, donde la duración del año es cercana
a los 365 días (5 horas y 57 minutos), según el punto en el que se encuentre nos podemos
encontrar en diferentes estaciones. Esto es provocado por el ángulo formado entre el
eje polar, un eje imaginario sobre el que la tierra realiza su movimiento de rotación,
y el plano sobre el que orbita la Tierra, la eclíptica . Durante las diferentes
estaciones se pueden encontrar diferencias en la producción, se debe a la cantidad de
horas de sol que afectan directamente a la generación de energía, además afecta a las
sombras generadas por los paneles que provocan una gran caída en la eficiencia de los
sistemas por lo que hay que tener en cuenta esto a la hora de realizar el diseño.",
br(),
br(),
"Además del día, el hemisferio y la latitud correspondientes son muy determinantes
a la hora del diseño, pues dependiendo de esta posición las radiaciones solares
incidirán de uno u otro modo, teniendo que modificar el grado de inclinación de
los equipos. ",
br(),
br(),
"Una de las variables más importantes a la hora de estudiar la geometría solar,
es la declinación, que es el ángulo formado entre el plano ecuatorial y la línea
imaginaria que une al sol con la Tierra, la cual depende del día en el que nos
encontremos y cambia en cada momento. Dependiendo del valor de este según el
hemisferio podemos encontrarnos con:",
br(),
br(),
tags$li("Equinoccio de primavera: en este punto la declinación vale cero donde
la noche y el día tienen la misma duración"),
tags$li("Equinoccio de otoño: en este punto la declinación vale cero donde
la noche y el día tienen la misma duración"),
tags$li("Solsticio de Junio: es aquel en el que la declinación toma
su valor máximo en el hemisferio norte y en este se encuentra el día más largo del año"),
tags$li("Solsticio de Diciembre: punto en el que la declinación toma su valor
mínimo en el hemisferio norte, es el día más corto del año"),
br(),
br(),
"Para los solsticios, estos son opuestos en los distintos hemisferios,
es decir, el día del solsticio de verano en el hemisferio norte será el
solsticio de invierno en el hemisferio sur. ",
br(),
br(),
"En la siguiente gráfica podemos observar
la declinación a lo largo del año:",
br(),
br(),
div(
img( src ="grafDec.png", width = '70%', height = '70%'),
style='text-align:center;'
),
"Aquí se puede apreciar los distintos valores así como los días de los
solsticios y equinoccios mencionados anteriormente.",
br(),
br(),
"De la latitud del punto en el que nos encontremos dependen distintos ángulos
solares que son claves a la hora de obtener la posición del sol en un instante
dado, estos son:",
br(),
br(),
tags$li("Cenit solar: se denomina como el ángulo entre el punto de mayor
altitud en la bóveda celeste y un punto determinado."),
tags$li("Azimut solar: ángulo o arco horizontal entre un cuerpo
celeste, en este caso el sol, y la dirección norte-sur."),
tags$li("Altura solar: es el ángulo formado entre la horizontal
del punto donde nos encontremos y la vertical del sol con
respecto a esta horizontal."),
br(),
br(),
"Para facilitar la compresión de estos ángulos se puede observar la
siguiente imagen:",
br(),
br(),
div(
img( src ="angulos.gif"),
style='text-align:center;'
),
br(),
br(),
"Con estos ángulos podemos obtener la información necesaria para la
orientación inclinación y distancia entre módulos. ",
br(),
br(),
"Tal y como hemos comentado, para hallar estos angulos necesitamos la latitud,
esta la podemos obtener interactuando con el siguiente mapa de tres formas:",
br(),
br(),
tags$li("Clicando en el mapa"),
tags$li("Introduciendo las coordenadas númericamente"),
tags$li("Introduciendo una dirección"),
br(),
br(),
"Todas estas opciones crean un marcador, el cual volviendo a clicar sobre él,
guarda los datos de las coordenadas y nos muestra las coordenadas seleccionadas
en un pequeño popup",
br(),
br(),
"Tras obtener estos datos, se realizan los cálculos de las radiaciones global, difusa y directa
partiendo de los datos de las estaciones. La localización es importante a la hora de la producción
de energía, según esta posición y la distinta incidencia de los rayos solares podemos
encontrarnos con distintas cantidades de radiación. Esta radiación puede dividirse en cuatro tipos
distintos:",
br(),
br(),
tags$li('Directa (B): radiación que proviene directamente del sol'),
tags$li('Difusa (D): es la radiación proveniente de la atmósfera. Se produce por la
dispersión de parte de la energía procedente del Sol. Cuanto más claro se encuentre
el cielo, menor cantidad de radiación difusa, donde en un día soleado, esta puede
llegar en torno al 15%, mientras que en los días nublados el porcentaje aumenta
sustancialmente.'),
tags$li('Reflejada (R): se trata de la radiación reflejada por la superficie. Esta depende
del coeficiente de reflexión de la superficie y en ocasiones, es una cantidad
muy pequeña por lo que puede despreciarse..'),
tags$li('Global (G): Es la suma de las radiaciones anteriores'),
br(),
br(),
div(
img( src ="radiaciones.jpg"),
style='text-align:center;'
)
),
style = 'text-align: justify; border: dotted; background: #E5E5E5'
)
),
tabPanel(title = 'Paneles y células',
value = 'dMod',
br(),
strong("Aquí podemos seleccionar el panel deseado según su tecnología con las especificaciones
mencionadas previamente o introducir los datos por nuestra cuenta: "),
br(),
selectInput('slctCel',
'Selecciona el tipo de celula',
choices = c("Personalizado",as.character(unique(Datos_Modulos$Tipo))),
selected = "Por defecto"
),
uiOutput('sSelect'),
fluidRow(
column(3,
numericInput('GVocn',
'Vocn',
value = 57.6,
c(0.00, 200.00),
step = 0.1,
width = '100px'),
numericInput('GIscn',
'Iscn',
value = 4.7,
step = 0.1,
width = '100px',
c(0.0, 100.0)),
numericInput('GVmn',
'Vmn',
value = 46.08,
step = 0.1,
width = '100px',
c(0, 100)),
numericInput('GImn',
'Imn',
value = 4.35,
step = 0.1,
width = '100px',
c(0,100))
),
column(4,
numericInput('GNcs',
'Ncs',
value = 96,
c(0,150),
width = '100px',
step = 1),
numericInput('GNcp',
'Ncp',
value = 1,
step = 1,
width = '100px',
c(0.0, 100.0)),
numericInput('GCoef',
'CoefV',
value = 0.0023,
step = 0.0001,
width = '100px',
c(0, 0.5)),
numericInput('GTONC',
'TONC',
value = 47,
step = 0.1,
width = '100px',
c(0,100))
),
column(6,
numericInput("modPot", 'Potencia en condiciones estándar', value = 200.48, width = 200, min = 0)
)
),
br(),
div(
"*Los datos de los módulos provienen de las fichas técnicas proporcionadas por el fabricante.
Si en la ficha técnica no se encuentran algunos valores, estos mantendrán el valor por defecto.",
style = 'border:solid'
),
br(),
br(),
actionButton('modBot','Mostrar texto didáctico'),
br(),
br(),
div( id = 'modDiv',
p(
"Los paneles tienen ciertas especificaciones que son necesarias para ver la eficiencia del
sistema o la cantidad de paneles que necesitaremos para conseguir una cierta potencia. La
información se divide entre:",
tags$li("Datos eléctricos: Potencia máxima, eficiencia de la célula y del panel, tensión
en circuito abierto y condiciones estándar, corriente en cortocircuito y condiciones
estándar, tensión máxima, coeficientes de temperatura y la temperatura de funcionamiento."),
tags$li("Datos mecánicos: número de células en serie y en paralelo, cables de salida, cristal
protector y peso.."),
tags$li("Condiciones de funcionamiento: temperatura máxima y mínima de funcionamiento,
máxima carga soportada y resistencia a impactos."),
tags$li("Certificados y garantías. "),
br(),
"En este caso los datos más relevantes, que son utilizados para el cálculo, son:",
br(),
br(),
tags$li("Tensión en circuito abierto en condiciones estándar (Vocn): tensión en la célula
cuando la corriente neta en el dispositivo es cero."),
tags$li("Corriente en cortocircuito en condiciones estándar (Iscn): corriente máxima
en el dispositivo cuando la tensión en este es igual a cero."),
tags$li("Tensión en condiciones estándar (Vmn): tensión máxima en condiciones estándar."),
tags$li("Corriente en condiciones estándar (Imn): corriente máxima en condiciones estándar."),
tags$li("Nº de células en serie (Ncs) y en paralelo (Ncp)"),
tags$li("Temperatura de funcionamiento (TONC): temperatura de funcionamiento del panel en
condiciones estándar"),
tags$li("Coeficiente de tensión por temperatura (CoefV): reducción de la tensión por célula
y por grado."),
br(),
div(
p(
"*Las condiciones estándar (Standard Test Conditions en inglés) son a:",
tags$li("Temperatura: 25ºC"),
tags$li("Irradiación: 1000 W/m2"),
tags$li("Espectro de masa de aire: AM 1.5")
)
)
),
style = 'text-align: justify; border: dotted; background: #E5E5E5'
)
),
tabPanel("Modo de seguimiento",
strong("Selecciona el tipo de seguimiento"),
br(),
br(),
selectInput("track",
"Modo de seguimiento",
choices = c("Estático", "Eje horizontal", "Doble eje"),
selected = "Estático"
),
br(),
br(),
checkboxInput("angBox","Utilizar orientación e inclinación personalizadas"),
numericInput("angulos", "Orientación",0),
numericInput("angulos1", "Inclinación",0),
br(),
br(),
actionButton('segBot','Mostrar texto didáctico'),
br(),
br(),
div( id= 'segDiv',
p(
"Para aumentar la cantidad de energía que puede producir un sistema se
han desarrollado distintos tipos de sistemas de seguimiento que permitan
mantener la incidencia de los rayos solares lo más óptima posible a lo
largo del día. Los distintos tipos de sistemas son:",
br(),
br(),
strong("Sistema estático"),
br(),
br(),
"Es el sistema más común actualmente y el más barato, estos mantienen una
orientación y una inclinación estática, lo que los hacen los menos eficientes,
pero debido al coste de los sistemas de seguimiento sigue manteniéndose como
la opción principal, además de versatilidad a la hora de instalarlo, pues su
instalación se puede realizar en cualquier tipo de superficie. ",
br(),
br(),
strong("Sistemas con seguidores de un eje"),
br(),
br(),
"Este tipo de sistemas solo tiene un grado de libertad, es decir, tiene un solo
parámetro que nos permite determinar el número de reacciones del sistema.
Los sistemas más comunes de este tipo son: los sistemas de un eje polar
(la superficie del módulo gira sobre un eje orientado al sur e inclinado
un ángulo igual a la latitud), en un eje azimutal (se produce la rotación
sobre un eje vertical y el ángulo de la superficie es constante e igual a
la latitud) y en eje horizontal (la rotación se produce en el eje horizontal
orientado en dirección norte-sur).",
br(),
br(),
strong("Sistemas con seguimientos en dos ejes"),
br(),
br(),
"Sistemas con dos grados de libertad, con un seguimiento más preciso y eficiente.
Los tipos de sistemas usados se dividen en tipo Monoposte, cuyo apoyo es central
, y Carrousel, el cual tiene distintos apoyos a lo largo de una superficie circular.",
br(),
"Los sistemas de un solo eje mantienen un menor coste que aquellos de dos ejes, así
como una mayor simplicidad de instalación y fabricación y una mayor adaptación en
distintos tipos de superficie. Por otro lado, los sistemas de dos ejes tienen un
seguimiento más preciso que se traduce en un incremento de la producción pero con
un mayor coste frente a los sistemas de un eje. "
),
style = 'text-align: justify; border: dotted; background: #E5E5E5'
)
),
tabPanel("Generadores",
fluidRow(
strong("Selección del generador:"),
br(),
"A continuación, se muestran los valores del generador por defecto, pero pueden introducirse
valores nuevos y realizar el cálculo con esto:",
br(),
br(),
column(3,
numericInput('GNms',
'Nms',
step = 1,
width = '100px',
c(0,100),
value = 12
),
br(),
numericInput(
'GNmp',
'Nmp',
step = 1,
width = '100px',
c(0,100),
value = 11
)
),
column(6,
numericInput('potGen',
'Potencia del generador en kilovatios',
value = 26.46,
width = '250px'),
numericInput('p0',
'Relación entre la potencia del inversor y del generador',
value = 1.06,
width = '250px'),
br(),
verbatimTextOutput('minMod')
)
),
br(),
br(),
actionButton('genBot','Mostrar texto didáctico'),
div( id = 'genDiv',
p(
"Se define como el conjunto de módulos conectados en serie y en paralelo entre sí.",
br(),
br(),
"Para la conexión en serie, Ns, el nº de módulos en serie permite generar una tensión
total en la rama igual a la suma de las tensiones generadas por cada módulo:",
br(),
br(),
div(
img( src = "f1.png"), style = 'text-align:center;'
),
br(),
br(),
"En el caso de la conexión en paralelo, Np, el número de ramas permite obtener un
valor de corriente igual a la suma de las ramas conectadas en paralelo:",
br(),
br(),
div(
img( src = "f2.png"), style = 'text-align:center;'
),
br(),
br(),
"El número total de módulos dentro del generador queda definido por el
producto del número de ramas con el número de módulos en cada rama:",
br(),
br(),
div(
img( src = "f2.png"), style = 'text-align:center;'
),
br(),
br()
),
style = 'text-align: justify; border: dotted; background: #E5E5E5'
)
),
tabPanel("Inversores",
selectInput("slctInv",
"Selecciona el inversor",
choices = c("Personalizado",as.character(Datos_Inversores$Nombre)),
selected = "Por Defecto"
),
column(3,
numericInput('GKi1',
'Ki1',
value = 0.01,
step = 0.001,
width = '100px',
c(0,1)
),
numericInput('GKi2',
'Ki2',
value = 0.025,
step = 0.001,
width = '100px',
c(0,1)
),
numericInput('GKi3',
'Ki3',
value = 0.05,
step = 0.001,
width = '100px',
c(0,1)
)
),
column(3,
numericInput(
'GPinv',
'Pinv',
value = 25000,
step = 100,
width = '100px',
c(0,50000)
),
numericInput(
'GGumb',
'Gumb',
value = 20,
step = 1,
width = '100px',
c(0,100)
)