Juurdepääs konkreetsele PVGIS Andmed: päikesevarude varjatud aare

Esimest korda avastasin ma saadaolevate andmete rohkuse PVGIS oli mägipiirkondade fotogalvaaniliste seadmete optimeerimise uurimisprojekti käigus. See, mis pidi olema lihtne kiiritusandmete kontroll, muutus selle tööriista varjatud ressursside tõeliseks uurimiseks. Sain sellest kiiresti aru PVGIS ei ole lihtsalt tootmiskalkulaator, vaid kliima- ja päikeseandmete kullakaevandus, mille väärtus ületab kaugelt standardsed simulatsiooniraamistikud. Täna, pärast aastatepikkust igapäevast kasutamist, tahaksin teiega jagada nendele konkreetsetele andmekogumitele juurdepääsu saladusi, mis võivad muuta teie lähenemist päikeseenergiaprojektidele.

Vähetuntud aare: PVGIS Andmed päikesekiirguse kohta

Keskmes PVGIS on erakordne päikesekiirguse andmete kogu, mis on aastakümnete pikkuste mõõtmiste, satelliitvaatluste ja range teadusliku modelleerimise tulemus.

Saadaolevate andmete rikkuse mõistmine

Vastupidiselt levinud arvamusele, PVGIS annab rohkem kui keskmise päikesevalguse väärtuse. Tööriist pakub juurdepääsu muljetavaldavale hulgale konkreetsetele andmetele:

• Global Horizontal Irradiation (GHI) – kogu päikeseenergia standardmõõt
• Direct Normal Radiation (DNI) – päikesetehnoloogiate koondamiseks hädavajalik
• Hajus horisontaalne kiiritus (DHI) – ülioluline häguste tingimuste toimimiseks
• Kiiritus kaldpindadel – arvutatud mis tahes orientatsiooni ja kalde korral
• Tunni-, päeva-, kuu- ja aastaandmed
• Täielikud aegread, mis hõlmavad mitut aastakümmet

Barcelona ülikooliga koostöös läbi viidud uurimisprojekti ajal avaldas mulle muljet selle täpsus PVGISajaloolised andmed. "Need kliimaarhiivid on hindamatu teaduslik aare," selgitas professor Rodriguez. "Need võimaldavad meil mitte ainult optimeeritud päikesesüsteeme kavandada, vaid ka uurida kliima arengut ja selle mõju energiaressurssidele."

Lisandväärtus PVGIS Andmed võrreldes alternatiivsete allikatega

Mis komplektid PVGIS Lisaks muudele allikatele on andmete ainulaadne kombinatsioon geograafilisest katvusest, ruumilisest eraldusvõimest ja rangest teaduslikust valideerimisest.

Taastuvenergiale spetsialiseerunud meteoroloog Maria ütles mulle hiljuti: "PVGIS andmed integreerivad nutikalt maapealsed mõõtmised ja satelliitvaatlused, pakkudes suuremat usaldusväärsust kui ainult ühte meetodit kasutavad allikad. Eelkõige Euroopa ja Aafrika jaoks PVGIS-SARAH andmebaasist on saanud meie peamine viide.

See erakordne kvaliteet on tingitud:

• Mitme andmeallika integreerimine (Meteosati satelliidid, ilmajaamad, atmosfäärimudelid)
• Pidevalt täiustatud parandus- ja valideerimisalgoritme
• Ruumiline eraldusvõime ulatub mõnes piirkonnas 1 km-ni
• Laiendatud ajaline katvus (kuni 30 aastat ajalugu olenevalt piirkonnast)

Hispaania päikesejaama projekti puhul aitas see andmerikkus meil tuvastada standardsetes meteoroloogilistes andmebaasides nähtamatud kohalikud mikrokliimad, optimeerides paigutust ja suurendades hinnangulist aastatoodangut 4,2%.

Kuidas täpseid andmeid alla laadida PVGIS

Juurdepääs konkreetsele PVGIS andmed võivad alguses tunduda keerulised, kuid õigete meetodite abil muutuvad need märkimisväärselt lihtsaks ja võimsaks.

Juurdepääs kiirgusandmetele mis tahes asukoha jaoks

Kõige otsesem viis kiiritusandmete saamiseks on kasutada PVGISpeamine liides:

1• Leidke oma huvipakkuv sait täpselt (aadressi, GPS-koordinaatide või kaarti sirvides)
2• Valige jaotises „Väljundandmed” olenevalt oma vajadustest „Igakuine kiiritus” või „Tunnine kiiritus”.
3• Määrake oma analüüsi jaoks olulised orientatsiooni- ja kaldeparameetrid
4• Tulemuste genereerimiseks klõpsake "Arvuta".
5• Kasutage nuppu „Laadi alla”, et hankida andmed CSV- või JSON-vormingus

Prantsusmaal inseneribüroodele korraldatud koolitusel märkasin, et seda lihtsat funktsiooni kasutatakse sageli vähe. "Kasutasime lihtsalt ekraanil kuvatavaid graafikuid," tunnistas päikeseenergia insener Thomas. "Andmete eksportimise võimaluse avastamine kohandatud analüüsi jaoks muutis täielikult meie suuruse määramise metoodikat."

Täisajasarja väljavõte

Täpsemate analüüside jaoks pakuvad täielikud aegread hindamatut väärtust:

1• Aastal PVGIS liides, valige "Laadi alla tunniandmed"
2• Valige huvipakkuv periood (kuni mitu aastakümmet olenevalt piirkonnast)
3 • Valige vajalikud muutujad (kiirgus, temperatuur, tuule kiirus jne)
4• Käivitage arvutus ja laadige alla saadud fail

Energiatarkvara arendaja Sofia jagas: "Need aegread on meie tööstuse must kuld. Need võimaldavad meil luua dünaamilisi simulatsioonimudeleid, mis jäädvustavad hooajalisi kõikumisi, äärmuslikke ilmastikunähtusi ja pikaajalisi trende. Meie hübriidsüsteemi suuruse määramise tarkvara puhul PVGIS 15 aasta tunniandmed võimaldasid meil saavutada võrreldamatu prognoosimistäpsuse.

Kasutades PVGIS API automatiseerimiseks

Kogenud kasutajatele ja arendajatele PVGIS API pakub eriti võimsat andmetele juurdepääsu meetodit:

1• Looge URL-i päring, mis integreerib teie konkreetsed parameetrid (asukoht, periood, huvipakkuvad muutujad)
2• Saatke päring HTTP GET-i kaudu
3 • Tooge andmed JSON-vormingus oma rakendustesse integreerimiseks

Marco, kes töötas välja ühe Itaalia piirkonna jaoks päikeseenergia potentsiaali kaardistamise tööriista, jagas oma kogemust: „The PVGIS API võimaldas meil automatiseerida andmete ekstraheerimist enam kui 5000 erineva saidi jaoks. See, mis oleks võtnud kuid käsitsi, tehti mõne tunniga, võimaldades üksikasjalikult kaardistada piirkondliku päikeseenergia potentsiaali, mis nüüd kohalikku energiapoliitikat juhib.

Erinevate kasutatavate andmebaaside uurimine PVGIS

Üks vähetuntud eeliseid PVGIS on integreeritavate andmebaaside mitmekesisus, millest igaühel on oma eripärad ja eelised.

PVGIS-SARAH: Euroopa ja Aafrika võrdlusalus

The PVGIS-SARAH-i andmebaas (Solar SurfAce RAdiation Heliosat) on muutunud Euroopa, Aafrika ja Lähis-Ida osade peamiseks võrdlusaluseks:

• Põhineb Meteosati satelliitide vaatlustel
• Ruumiline eraldusvõime umbes 5 km
• Ajaline katvus alates 2005. aastast kuni tänapäevani (regulaarsete uuendustega)
• Eriti täpne Vahemere piirkondade jaoks

Uuringuprojektis, milles võrreldi Hispaania päikeseenergia andmeallikaid, ütles Madridi ülikooli professor Sanchez mulle: „Meie kinnitused maapealsete jaamadega näitavad, et PVGIS-SARAH-il on väikseimad lahknevused, eriti keeruliste topograafiate puhul, kus muud andmekogumid kipuvad kohalikke erinevusi tasandama.

PVGIS-ERA5: globaalne katvus ja klimaatiline järjepidevus

Euroopa Keskmise Ilmaennustuste Keskuse (ECMWF) andmebaas ERA5 pakub väärtuslikku alternatiivi:

• Tõeliselt globaalne leviala
• Ruumiline eraldusvõime umbes 30 km
• Erakordne kooskõla erinevate meteoroloogiliste muutujate vahel
• Eriti sobiv piirkondadele, kus satelliidi otselevi puudub

Mitut kontinenti hõlmava rahvusvahelise projekti jaoks osutus see andmestik hindamatuks. "ERA5 metoodiline järjepidevus võimaldas meil õiglaselt võrrelda saite Euroopas, Aasias ja Ameerikas," ütles taastuvenergia konsultant Elena. "Ilma selle homogeensuseta oleks meie võrdlevaid analüüse moonutanud piirkondlikud andmeallikate erinevused."

PVGIS-NSRDB: Põhja-Ameerika täpsus

Põhja-Ameerika projektide jaoks PVGIS sisaldab nüüd riiklikku päikesekiirguse andmebaasi (NSRDB):

• Välja töötatud riikliku taastuvenergia labori (NREL) poolt
• Ruumiline eraldusvõime 4 km
• Katvus USA-s, Kanadas ja osaliselt Kesk-Ameerikas
• Ulatuslik valideerimine Põhja-Ameerika mõõtejaamadega

Torontos asuv päikeseprojektide arendaja James jagas: "NSRDB kättesaadavus riigis PVGIS lihtsustas oluliselt meie töövoogu. Varem pidime Euroopa ja Põhja-Ameerika projektide jaoks tööriistu vahetama. Nüüd saame kasu ühtsest liidesest ja pääseme ligi iga piirkonna kõige täpsematele andmetele.

Projekti jaoks õige andmebaasi valimine

Optimaalne andmebaasi valik sõltub mitmest tegurist:

• Projekti geograafiline asukoht
• Huvipakkuv ajalooline periood
• Nõutavad muutujad
• Soovitud ruumiline eraldusvõime

Alpide mägedes läbiviidud keeruka projekti puhul kasutasime analüüsi tugevdamiseks paralleelselt mitut andmebaasi. "SARAHi ja ERA5 tulemuste võrdlemine võimaldas meil määrata oma hinnangute jaoks usaldusvahemikud," selgitas keerulistele kohtadele spetsialiseerunud insener Thomas. "See mitmest allikast koosnev lähenemisviis veenis meie investoreid meie tootmisprognooside kindluses."

Täiustatud kasutusjuhtumid PVGIS Andmed

Lisaks tavapärastele rakendustele PVGIS-spetsiifilisi andmeid saab kasutada võimsal ja loomingulisel viisil.

Tavalise meteoroloogilise aasta (TMY) analüüs

TMY-failid on energiasimulatsiooni jaoks eriti väärtuslikud:

1. sisse PVGIS, valige "Laadi TMY alla"
2. Valige oma asukoht ja sobiv andmebaas
3. Laadige fail alla standardvormingus (tavaliselt EPW)
4. Importige andmed energiasimulatsiooni tööriistadesse, nagu EnergyPlus, TRNSYS või DesignBuilder

Bioklimaatilisele disainile spetsialiseerunud arhitekt Clara jagas: "PVGIS TMY-failid on muutnud meie passiivse disaini lähenemisviisi. Nüüd saame täpselt simuleerida hoone soojuslikku käitumist ja optimeerida nii ümbrist kui ka aktiivseid päikesesüsteeme. Itaalias asuva kultuurikeskuse jaoks vähendas see integreeritud lähenemisviis energiavajadust 42% võrreldes meie algse disainiga.

Aastatevahelised varieeruvusuuringud

Juurdepääs täielikele ajaloolistele andmetele võimaldab pikaajalist päikesevarude varieeruvuse analüüsi:

1. Laadige alla 10+ aasta kiirgusandmed
2. Analüüsige standardhälbeid ja äärmuslikke väärtusi
3. Koostage projekti rahastamiseks olulised tõenäosusstsenaariumid (P50, P90, P99)

Hispaanias asuva 50 MW päikesejaama jaoks oli see varieeruvuse analüüs finantsläbirääkimistel otsustava tähtsusega. "Pangad nõudsid kindlaid P90 prognoose," ütles projekti arendaja Miguel. "Tänu PVGIS 15 aasta ajaloolised andmed näitasime, et isegi konservatiivse P90 stsenaariumi korral jäi kasumlikkus üle investorite künnise, vabastades 45 miljonit eurot rahastamist.

Päikesepotentsiaali territooriumi kaardistamine

Kombineerides PVGIS GIS-tööriistadega API võimaldab üksikasjalikku päikesepotentsiaali kaardistamist:

1. Määrake punktide ruudustik, mis katab teie huviala
2. Kasutage PVGIS API iga punkti kiiritusandmete eraldamiseks
3. Importige andmed GIS-i tarkvarasse (nt QGIS või ArcGIS).
4. Looge temaatilisi kaarte ruumilise interpolatsiooniga

Üks Prantsuse omavalitsus kasutas seda lähenemist kohalikul energiaplaneerimisel. “PVGIS kaardistamine aitas meil kindlaks teha päikeseenergia arendamise prioriteetsed tsoonid,“ selgitas energia ülemineku juht Marie. „Need objektiivsed andmed hõlbustasid dialoogi kodanike ja maaomanikega, kiirendades oluliselt meie kohaliku päikeseenergia programmi kasutuselevõttu.

Ekspertnõuanded täielikuks võimendamiseks PVGIS Andmed

Pärast aastatepikkust intensiivset kasutamist olen välja töötanud mõned tehnikad, millest veelgi rohkem väärtust saada PVGIS andmeid.

Kombineeri PVGIS Andmed muudest allikatest

PVGIS andmevõimsus mitmekordistub, kui kombineerida täiendavate allikatega:

• Kohalikud elektritarbimise andmed täpseks omatarbimise analüüsiks
• Katastriandmed naabruskonna ulatuse päikesepotentsiaali hindamiseks
• Elektrienergia tunnihinnad täpsemate majandushinnangute jaoks

Prantsusmaal korraldatud kollektiivse omatarbimise projekti puhul viitasime PVGIS tunniandmed 28 erineva hoone tarbimisprofiilidega. "See integreeritud lähenemisviis võimaldas meil optimeerida tootmis- ja ladustamisvõimsuse jaotust," ütles projekti koordinaator Jean. "Üldine omatarbimise määr jõudis 78% -ni, mis on palju suurem kui 60%, mida me algselt lootsime."

Töötlemise automatiseerimine kohandatud skriptidega

Taastuvenergiale spetsialiseerunud andmeteadlane Roberto jagas: „Arendasime Pythoni skriptiteegi, mis automatiseerib PVGIS andmete eraldamine ja analüüs sadade saitide jaoks korraga. See, mis varem võttis käsitsi nädalaid, tehakse nüüd minutitega, võimaldades ulatuslikke territoriaalseid analüüse.

Kasutage standardiseeritud andmevorminguid

PVGIS pakub mitmeid standardiseeritud ekspordivorminguid, mis hõlbustavad integreerimist teiste tööriistadega:

• CSV-vorming analüüsimiseks Excelis või Google'i arvutustabelites
• JSON-vorming veebirakenduste integreerimiseks
• EPW formaat hoonete energiasimulatsioonide jaoks
• TMY3-vorming ühildub paljude päikeseenergia simulatsioonitööriistadega

See koostalitlusvõime oli ülioluline rahvusvahelise uurimisprojekti jaoks, milles osalesin. „Otse EPW-vormingus eksportimise võimalus võimaldas meil sujuvalt integreerida PVGIS kliimaandmed meie EnergyPlusi simulatsioonidesse," ütles Shanghai ülikooli professor Zhang. "See metoodiline järjepidevus tagab järjekindlad võrdlevad analüüsid erinevate Euroopa ja Aasia kliimate vahel."

Järeldus: PVGIS Andmed kui päikeseenergia tipptaseme alus

Juurdepääs PVGIS-Konkreetsed andmed on midagi enamat kui tehniline mugavus – see on põhiline nihe meie võimes mõista, planeerida ja optimeerida päikeseenergiasüsteeme.

Nagu üle 25-aastase kogemusega energiasiirde uurija Elena kõnekalt kokku võtab: „PVGIS andmed on demokratiseerinud juurdepääsu teaduslikult usaldusväärsele kliimateabele. See, mis kunagi oli mõne spetsialiseeritud asutuse privileeg, on nüüd saadaval kõigile energiaülemineku sidusrühmadele, alates suurematest arendajatest kuni kaasatud kodanikeni. See andmete demokratiseerimine on päikeserevolutsiooni jaoks sama oluline kui fotogalvaaniliste paneelide kulude vähenemine.

Olenemata sellest, kas olete oma analüüse täpsustav professionaal, uusi metoodikaid uuriv teadlane või uudishimulik kodanik, kes on huvitatud teie kohalikust päikeseenergia potentsiaalist, PVGIS-spetsiifilised andmed pakuvad kindla aluse teadlike otsuste ja optimeeritud projektide tegemiseks.

Järgmine kord, kui kasutate PVGIS, võtke hetk, et uurida standardsetest simulatsioonidest kaugemale ja sukelduda saadaolevate konkreetsete andmete hulka. Nagu mina paar aastat tagasi selles Alpi projektis, võite avastada, et need peidetud aarded võivad muuta teie arusaama ja lähenemist päikeseenergiale.

See artikkel on kirjutatud koostöös eksperdiga PVGIS kasutajad üle Euroopa, Põhja- ja Lõuna-Ameerika, sealhulgas teadlased, päikeseprojektide arendajad ja taastuvenergiale spetsialiseerunud andmeteadlased. Nende tegelikud kogemused ja arusaamad rikastasid selle uurimise kõiki osasid PVGIS andmeid.