Typer af Solstråling
Solstråling, der når Jordens overflade, kendt som global solstråling, består af tre hovedkomponenter:
- 1 . Direkte stråling – Solenergi, der når jorden uden at blive spredt.
- 2 . Diffus stråling – Sollys, der reflekteres eller spredes af atmosfæren.
- 3 . Reflekteret stråling – Solenergi, der reflekteres fra jordoverfladen eller omkringliggende objekter.
Under klare himmelbetingelser når solstrålingen sit maksimale niveau, hvilket er afgørende for modellering af solcelleproduktion i PVGIS.COM.
Estimering af Solstråling: Jordbaserede Målinger vs. Satellitdata
Jordbaserede Målinger: Høj Præcision, men Begrænset Dækning
Den mest præcise måde at måle solstråling på er ved brug af højpræcisionssensorer, men dette kræver:
- Regelmæssig kalibrering og vedligeholdelse af sensorer
- Hyppige målinger (mindst én gang i timen)
- Datainsamling i mindst 20 år
Da jordbaserede målingsstationer er begrænsede og ujævnt fordelt, er satellitdata blevet et mere pålideligt alternativ.
Satellitdata: Global Dækning og Langsigtet Analyse
Vejrsatellitter som METEOSAT leverer højopløsningsbilleder, der dækker Europa, Afrika og Asien, med historiske optegnelser på over 30 år.
Fordele ved Satellitdata
- Tilgængelige selv i områder uden jordbaserede målingsstationer
- Data opdateres hver 15-30 minut
- Pålidelige estimater baseret på analyse af skyer, aerosoler og vanddamp
Begrænsninger ved Satellitdata
Mulige unøjagtigheder under visse forhold:
-
- Sne kan fejlagtigt identificeres som skyer
- Sandstorme kan være svære at opdage
- Geostationære satellitter dækker ikke polare områder
For at afhjælpe disse begrænsninger integrerer PVGIS.COM også klimatiske reanalysedata for områder, der ikke er dækket af satellitobservationer.
Metoder til Beregning af Solstråling i PVGIS.COM
PVGIS.COM anvender avancerede algoritmer til at estimere solstråling baseret på følgende datakilder:
- PVGIS-CMSAF og PVGIS-SARAH – Data for Europa, Afrika og Asien
- NSRDB – Solstrålingsdatabase for Nord- og Mellemamerika
- ECMWF ERA-5 – Klimamodeldata fra globale reanalyser
Beregningstrin
- 1 . Analyse af satellitbilleder for at bestemme skydække
- 2 . Modellering af solstråling under klare himmelbetingelser, med hensyn til aerosoler, vanddamp og ozon
- 3 . Beregning af den samlede solstråling ved at kombinere skyerrefleksionsdata og atmosfæriske modeller
Mulige Fejlkilder
Sne kan fejlagtigt identificeres som skyer, hvilket fører til en undervurdering af strålingen
Pludselige ændringer i aerosoler (f.eks. sandstorme, vulkanudbrud) kan muligvis ikke opdages øjeblikkeligt
Datakilder og Tilgængelighed via PVGIS.COM
METEOSAT-satellitter – Leverer timebaserede data for Europa, Afrika og Asien.
ECMWF ERA-5 – Global klimadata-reanalyse.
NSRDB – Solstrålingsdatabase for Nord- og Mellemamerika.
Disse data gør det muligt for PVGIS.COM at tilbyde næsten global dækning for solstrålingsestimater og forbedre fotovoltaiske simuleringer.
Konklusion
Fremskridt inden for satellitfjernmåling og klimamodellering gør det muligt for PVGIS.COM at levere præcise estimater af solstråling, hvilket hjælper solenergi-eksperter med at optimere deres fotovoltaiske systemer.
Fordele ved PVGIS.COM
Pålidelige data fra satellit- og klimamodeller
Præcise simuleringer for hver region til beregning af solenergiproduktion
Avancerede analysetools til forskere og ingeniører inden for solenergi