Nettapplikasjon for Solcellepanelsimulering

Abstract

Fornybare energikilder spiller en betydelig rolle i den moderne verden. En av kilden til fornybar energi er solenergi. Siden den vokser jevnt og trutt både innen industri og privat bruk, ser vi eksisterende etterspørsel etter programvareløsninger som kan simulere solenergi kraftproduksjonssystemer.

Målet med denne oppgaven var å utvikle en nettapplikasjon som lar brukere foreta en simulering av kraftproduksjonspotensialet før installasjon av solcellepanel i boligområder på ulike steder og sollysintensitet. Vi kunne ta avgjørelser på applikasjonsarkitekturen, programvareteknologier, biblioteker og databaser som trengs for gjennomføringen.

Vi har studert solenergigenereringsteknologier og eksisterende verktøy i markedet og tok en beslutning om vår applikasjonsarkitektur. Applikasjonen lar autorisert bruker opprette og kjøre solcellepanelsystemsimuleringer for faste takkonstruksjoner for forskjellige steder og solintensitet, visualiser kraftproduksjonspotensialet, få et økonomisk estimat for systemet, og administrere (redigere, slette eller laste ned) lagrede simuleringer videre. Vi utviklet også en funksjonalitet utenfor rekkevidden – en optimalisering verktøy basert på overflatetilt for estimering av effektmaksimering.

Den nåværende applikasjonen har en mulighet for ytterligere forbedring med en bredere valg av bibliotek og funksjonalitet. Dette kan omfatte bruk av levende måledatasett etter tilgjengelighet, simulering for ikke-fast solcellepanelplassering og solenergi produksjonspotensial for enkelte områder av byene.

Renewable sources of energy play a significant role in the contemporary world. One of the sources of renewable energy is solar power. As it is steadily growing both in industrial and private use, we see existing demand for software solutions that can simulate solar power generation systems.

The objective of this thesis was to develop a web application that allows users to make a simulation of power generation potential prior to solar panel system installation in residential areas at various locations and sunlight intensity. We could make decisions on the application architecture, software technologies, libraries, and databases needed for the implementation.

We have studied the solar power generation technologies and existing tools in the market and made a decision on our application architecture. The application lets the authorized user design and run solar panel system simulations for fixed roof constructions for different locations and sun intensity, visualize power generation potential, get a financial estimation for the system, and manage (edit, delete, or download) saved simulations further. We also developed an out-of-the-scope functionality - an optimization tool based on surface tilt for the estimation of power output maximization.

The current application has an opportunity for further improvement with a wider choice of libraries and functionality. This could comprise using live measurement datasets upon availability, simulation for the non-fixed solar panel positioning, and solar power production potential for certain areas of the cities.