Aðgangur Sérstakur PVGIS Gögn: The Hidden Treasure of Solar Resources

Í fyrsta skipti sem ég uppgötvaði mikið af gögnum sem til eru í PVGIS var á meðan á rannsóknarverkefni stóð um hagræðingu ljósvirkja í fjalllendi. Það sem átti að vera einföld athugun á geislunargögnum breyttist í sanna könnun á földum auðlindum þessa tóls. Ég áttaði mig fljótt á því PVGIS er ekki bara framleiðslureiknivél, heldur gullnáma loftslags- og sólargagna þar sem verðmæti þeirra er langt umfram staðlaða hermiramma. Í dag, eftir margra ára daglega notkun, langar mig að deila með þér leyndarmálum þess að fá aðgang að þessum tilteknu gagnasöfnum sem geta breytt nálgun þinni á sólarverkefni.

Litla þekkti fjársjóðurinn: PVGIS Gögn um sólargeislun

Í hjarta PVGIS er óvenjulegt safn af sólargeislunargögnum, afrakstur áratuga mælinga, gervihnattaathugana og strangrar vísindalíkanagerðar.

Skilningur á auðlegð tiltækra gagna

Andstætt því sem almennt er talið, PVGIS gerir meira en að gefa meðalsólskinsgildi. Tólið býður upp á aðgang að glæsilegu úrvali tiltekinna gagna:

• Global Horizontal Iradiation (GHI) - staðall mælikvarði á heildar sólarorku
• Bein eðlileg geislun (DNI) - nauðsynleg til að einbeita sólartækni
• Diffuse Horizontal Iradiation (DHI) – mikilvægt fyrir frammistöðu við skýjað aðstæður
• Geislun á hallandi yfirborði – reiknuð fyrir hvaða stefnu og halla sem er
• Tímabundin, dagleg, mánaðarleg og árleg gögn
• Heill tímaröð sem spannar marga áratugi

Í samstarfsrannsóknarverkefni við háskólann í Barcelona var ég hrifinn af nákvæmni PVGISsöguleg gögn. „Þessi loftslagssöfn eru ómetanlegur vísindalegur fjársjóður,“ útskýrði prófessor Rodriguez. „Þau gera okkur ekki aðeins kleift að hanna hámarks sólkerfi heldur einnig að rannsaka loftslagsþróun og áhrif hennar á orkuauðlindir.

Aukaverðmæti PVGIS Gögn borin saman við aðrar heimildir

Hvað setur PVGIS gögn fyrir utan aðrar heimildir eru einstök samsetning þeirra af landfræðilegri útbreiðslu, staðbundinni upplausn og strangri vísindalegri sannprófun.

Maria, veðurfræðingur sem sérhæfir sig í endurnýjanlegri orku, sagði mér nýlega: „PVGIS gögn samþætta snjallmælingar á jörðu niðri og gervihnattamælingar og bjóða upp á meiri áreiðanleika en heimildir sem nota aðeins eina aðferð. Fyrir Evrópu og Afríku sérstaklega, PVGIS-SARAH gagnagrunnur er orðinn viðmiðunarstaður okkar.

Þessi einstöku gæði stafar af:

• Samþætting margra gagnagjafa (Meteosat gervitungl, veðurstöðvar, lofthjúpslíkön)
• Stöðugt endurbætt leiðréttingar- og staðfestingaralgrím
• Staðbundin upplausn nær 1 km á sumum svæðum
• Lengri tímabundin umfang (allt að 30 ára saga eftir svæðum)

Fyrir sólarverksmiðjuverkefni á Spáni hjálpaði þessi gagnaauðgi okkur að bera kennsl á staðbundið örloftslag sem var ósýnilegt í stöðluðum veðurfræðilegum gagnagrunnum, fínstillti staðsetningu og jók áætlaða ársframleiðslu um 4,2%.

Hvernig á að hlaða niður nákvæmum gögnum frá PVGIS

Aðgangur sérstakur PVGIS gögn kunna að virðast flókin í fyrstu, en með réttum aðferðum verða þau ótrúlega einföld og öflug.

Aðgangur að geislunargögnum fyrir hvaða stað sem er

Beinasta leiðin til að fá geislunargögn er að nota PVGISAðalviðmót:

1• Finndu nákvæmlega áhugaverða síðuna þína (eftir heimilisfangi, GPS hnitum eða með því að skoða kortið)
2• Í hlutanum „Úttaksgögn“ skaltu velja „Mánaðarleg geislun“ eða „geislun á klukkustund“ eftir þörfum þínum
3• Stilltu færibreytur fyrir stefnu og halla sem skipta máli fyrir greiningu þína
4• Smelltu á „Reikna“ til að búa til niðurstöðurnar
5• Notaðu „Download“ hnappinn til að fá gögnin á CSV eða JSON sniði

Í þjálfun sem ég hélt fyrir verkfræðistofur í Frakklandi tók ég eftir að þessi einfalda eiginleiki var oft vannotaður. „Við vorum bara að nota línuritin á skjánum,“ viðurkenndi Thomas, sólarverkfræðingur. „Að uppgötva möguleikann á að flytja gögnin út fyrir sérsniðna greiningu gjörbreytti stærðaraðferðarfræði okkar.

Útdráttur í fullri röð

Fyrir ítarlegri greiningar bjóða heilar tímaraðir upp á ómetanlegt gildi:

1• Í PVGIS viðmót, veldu „Hlaða niður gögnum á klukkustund“
2• Veldu áhugatímabilið þitt (allt að nokkrum áratugum eftir svæðum)
3• Veldu tilteknar breytur sem þú þarft (geislun, hitastig, vindhraði osfrv.)
4• Keyrðu útreikninginn og halaðu niður skránni sem myndast

Sofia, orkuhugbúnaðarhönnuður, deildi: "Þessar tímaraðir eru svartagull iðnaðarins okkar. Þær gera okkur kleift að búa til kraftmikil hermilíkön sem fanga árstíðarsveiflur, öfgakennda veðuratburði og langtímaþróun. Fyrir tvinnkerfisstærðarhugbúnaðinn okkar, PVGIS gögn á klukkustund yfir 15 ár gerðu okkur kleift að ná óviðjafnanlega nákvæmni í spám.

Með því að nota PVGIS API fyrir sjálfvirkni

Fyrir háþróaða notendur og forritara, the PVGIS API býður upp á sérstaklega öfluga aðferð við gagnaaðgang:

1• Búðu til vefslóðafyrirspurn sem samþættir tilteknar færibreytur þínar (staðsetning, tímabil, áhugaverðar breytur)
2• Sendu beiðnina í gegnum HTTP GET
3• Sæktu gögnin á JSON sniði til samþættingar í eigin forritum

Marco, sem þróaði kortlagningartæki fyrir sólarmöguleika fyrir ítalskt svæði, deildi reynslu sinni: „The PVGIS API gerði okkur kleift að gera sjálfvirkan gagnaútdrátt fyrir yfir 5.000 mismunandi síður. Það sem hefði tekið marga mánuði handvirkt var gert á nokkrum klukkustundum, sem gerði ítarlega kortlagningu svæðisbundinna sólarmöguleika sem nú er leiðarljósi staðbundinni orkustefnu.

Kannaðu mismunandi gagnagrunna sem notaðir eru af PVGIS

Einn af lítt þekktum kostum PVGIS er fjölbreytileiki gagnagrunnanna sem hann samþættir, hver með sína sérstöku eiginleika og kosti.

PVGIS-SARAH: Evrópska og Afríkuviðmiðið

The PVGIS-SARAH gagnagrunnur (Solar SurfAce RAdiation Heliosat) hefur orðið lykilviðmiðið fyrir Evrópu, Afríku og hluta Miðausturlanda:

• Byggt á athugunum frá Meteosat gervihnöttum
• Staðbundin upplausn um 5 km
• Tímabundin umfjöllun frá 2005 til dagsins í dag (með reglulegum uppfærslum)
• Sérstaklega nákvæm fyrir Miðjarðarhafssvæði

Í rannsóknarverkefni þar sem sólgagnauppsprettur voru bornar saman á Spáni sagði prófessor Sanchez frá háskólanum í Madríd mér: „Staðfestingar okkar með jarðstöðvum sýna að PVGIS-SARAH hefur minnstu misræmi, sérstaklega í flóknum landslagi þar sem önnur gagnasöfn hafa tilhneigingu til að jafna út staðbundin afbrigði.

PVGIS-ERA5: Hnattræn umfjöllun og loftslagssamræmi

ERA5 gagnagrunnurinn frá European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) býður upp á dýrmætan valkost:

• Sannarlega alþjóðleg umfjöllun
• Staðbundin upplausn um 30 km
• Einstakt samræmi milli ýmissa veðurfarsstærða
• Sérstaklega hentugur fyrir svæði án beinna gervihnattaumfjöllunar

Fyrir alþjóðlegt verkefni sem spannar margar heimsálfur reyndist þetta gagnasafn ómetanlegt. „Meðferðafræðileg samkvæmni ERA5 gerði okkur kleift að bera saman staði í Evrópu, Asíu og Ameríku nokkuð vel,“ sagði Elena, ráðgjafi um endurnýjanlega orku. „Án þessarar einsleitni hefðu samanburðargreiningar okkar verið skekktar af svæðisbundnum gagnagrunnsmun.

PVGIS-NSRDB: Norður-Ameríku nákvæmni

Fyrir verkefni í Norður-Ameríku, PVGIS inniheldur nú National Solar Radiation Database (NSRDB):

• Þróað af National Renewable Energy Laboratory (NREL)
• Staðbundin upplausn 4 km
• Umfjöllun um Bandaríkin, Kanada og hluta Mið-Ameríku
• Umfangsmikil löggilding með mælistöðvum í Norður-Ameríku

James, verktaki í sólarorku með aðsetur í Toronto, deildi: „Aðgengi NSRDB í PVGIS einfaldaði verkflæði okkar til muna. Áður þurftum við að skipta um verkfæri fyrir evrópsk vs Norður-Ameríku verkefni. Nú njótum við góðs af sameinuðu viðmóti á meðan við fáum aðgang að nákvæmustu gögnum fyrir hvert svæði.

Að velja réttan gagnagrunn fyrir verkefnið þitt

Besta gagnagrunnsvalið fer eftir nokkrum þáttum:

• Landfræðileg staðsetning verkefnisins
• Sögulegt tímabil áhugavert
• Nauðsynlegar breytur
• Æskileg rýmisupplausn

Fyrir flókið verkefni í Alpafjöllum notuðum við jafnvel marga gagnagrunna samhliða til að styrkja greiningu okkar. „Að bera saman niðurstöður frá SARAH og ERA5 gerði okkur kleift að skilgreina öryggisbil fyrir mat okkar,“ útskýrði Thomas, verkfræðingur sem sérhæfir sig í flóknum vefsvæðum. „Þessi nálgun með mörgum uppsprettum sannfærði fjárfesta okkar um styrkleika framleiðsluspár okkar.

Ítarleg notkunartilvik fyrir PVGIS Gögn

Fyrir utan venjuleg forrit, PVGIS-sértæk gögn er hægt að nýta á öflugan og skapandi hátt.

Dæmigert veðurfræðiársgreining (TMY).

TMY skrár eru sérstaklega dýrmætar fyrir orkuhermingu:

1. Í PVGIS, veldu „Hlaða niður TMY“
2. Veldu staðsetningu þína og viðeigandi gagnagrunn
3. Sæktu skrána á venjulegu sniði (venjulega EPW)
4. Flyttu gögnin inn í orkuhermunarverkfæri eins og EnergyPlus, TRNSYS eða DesignBuilder

Clara, arkitekt sem sérhæfir sig í lífloftslagshönnun, deildi: „PVGIS TMY skrár hafa umbreytt aðgerðalausri hönnunaraðferð okkar. Við getum nú líkt nákvæmlega eftir hitauppstreymi bygginga og fínstillt bæði hjúpinn og virka sólkerfin. Fyrir menningarmiðstöð á Ítalíu minnkaði þessi samþætta nálgun orkuþörf um 42% miðað við upprunalega hönnun okkar.“

Milliárlegar breytileikarannsóknir

Aðgangur að fullkomnum sögulegum gögnum gerir langtímagreiningu á breytileika sólarauðlinda:

1. Sæktu árleg geislunargögn fyrir 10+ ár
2. Greina staðalfrávik og öfgagildi
3. Settu upp líkindasviðsmyndir (P50, P90, P99) nauðsynlegar fyrir fjármögnun verkefna

Fyrir 50 MW sólarorkuver á Spáni var þessi breytileikagreining mikilvæg í fjármálaviðræðum. „Bankar þurftu traustar P90 spár,“ sagði Miguel, verktaki. „Þökk sé PVGIS söguleg gögn yfir 15 ár, sýndum við að jafnvel í íhaldssamri P90 atburðarás hélst arðsemi yfir mörkum fjárfesta og opnaði 45 milljónir evra í fjármögnun.

Kortlagning sólarmöguleikasvæðis

Að sameina PVGIS API með GIS verkfærum gerir nákvæma kortlagningu sólarmöguleika:

1. Skilgreindu hnitanet af punktum sem ná yfir áhugasvið þitt
2. Notaðu PVGIS API til að draga út geislunargögn fyrir hvern punkt
3. Flyttu gögnin inn í GIS hugbúnað eins og QGIS eða ArcGIS
4. Búðu til þemakort með staðbundinni innskot

Franskt sveitarfélag notaði þessa aðferð við orkuskipulag sitt. “PVGIS kortlagning hjálpaði okkur að bera kennsl á forgangssvæði fyrir þróun sólarorku," útskýrði Marie, orkuskiptastjóri. "Þessi hlutlægu gögn auðveldaðu samræður við borgara og landeigendur, og flýttu verulega fyrir því að sólarorkuáætlun okkar sveitarfélaga væri dreifð."

Ráðleggingar sérfræðinga til að nýta að fullu PVGIS Gögn

Eftir margra ára mikla notkun hef ég þróað nokkrar aðferðir til að vinna enn meira verðmæti úr PVGIS gögn.

Sameina PVGIS Gögn með öðrum heimildum

PVGIS gagnamagn margfaldast þegar það er blandað saman við viðbótaruppsprettur:

• Staðbundin raforkunotkunargögn fyrir nákvæma greiningu á eigin neyslu
• Matargerðargögn til að meta sólarmöguleika í hverfinu
• Raforkuverð á klukkustund fyrir háþróað hagfræðilegt mat

Fyrir sameiginlegt sjálfsneysluverkefni í Frakklandi vísuðum við saman PVGIS gögn á klukkustund með neyslusniðum 28 mismunandi bygginga. „Þessi samþætta nálgun gerði okkur kleift að hámarka dreifingu framleiðslu og geymslugetu,“ sagði Jean, umsjónarmaður verkefnisins. „Heildarhlutfall eigin neyslu náði 78%, langt umfram þau 60% sem við vonuðumst eftir í upphafi.

Sjálfvirk vinnsla með sérsniðnum forskriftum

Roberto, gagnafræðingur sem sérhæfir sig í endurnýjanlegri orku, sagði: „Við þróuðum Python handritasafn sem gerir sjálfvirkan PVGIS gagnaútdráttur og greining fyrir hundruð vefsvæða í einu. Það sem áður tók margar vikur handvirkt er nú gert á mínútum, sem gerir stórfellda svæðisgreiningu kleift.“

Nýttu staðlað gagnasnið

PVGIS býður upp á nokkur staðlað útflutningssnið sem auðvelda samþættingu við önnur verkfæri:

• CSV snið til greiningar í Excel eða Google Sheets
• JSON snið fyrir samþættingu vefforrita
• EPW snið til að byggja upp orkuhermun
• TMY3 snið samhæft mörgum sólarhermiverkfærum

Þessi samvirkni skipti sköpum fyrir alþjóðlegt rannsóknarverkefni sem ég tók þátt í. „Að geta flutt beint út á EPW sniði gerði okkur kleift að samþætta óaðfinnanlega PVGIS loftslagsgögn í EnergyPlus-hermunum okkar,“ sagði prófessor Zhang við háskólann í Shanghai. „Þessi aðferðafræðilega samfella tryggir samræmda samanburðargreiningu á mismunandi evrópskum og asískum loftslagi.“

Niðurstaða: PVGIS Gögn sem grunnurinn að framúrskarandi sólarorku

Aðgangur PVGIS-sértæk gögn eru meira en tæknileg þægindi - þau eru grundvallarbreyting á getu okkar til að skilja, skipuleggja og hagræða sólarorkukerfi.

Eins og Elena, fræðimaður um orkuskipti með yfir 25 ára reynslu, tekur mælsklega saman: „PVGIS gögn hafa lýðræðisaðgengi að vísindalega áreiðanlegum loftslagsupplýsingum. Það sem einu sinni var forréttindi nokkurra sérhæfðra stofnana er nú aðgengilegt öllum hagsmunaaðilum um orkuskipti, frá helstu þróunaraðilum til virkra borgara. Þessi gagnalýðræðisvæðing er jafn mikilvæg fyrir sólarbyltinguna og lækkandi kostnaður við ljósavélar.

Hvort sem þú ert fagmaður við að fínpússa greiningar þínar, rannsakandi að kanna nýja aðferðafræði eða forvitinn borgari sem hefur áhuga á staðbundnum sólarmöguleikum þínum, PVGIS-sértæk gögn bjóða upp á traustan grunn fyrir upplýstar ákvarðanir og hagkvæm verkefni.

Næst þegar þú notar PVGIS, gefðu þér augnablik til að kanna lengra en staðlaðar uppgerðir og kafa ofan í mikið af tiltækum sértækum gögnum. Eins og ég fyrir nokkrum árum í þessu alpaverkefni gætirðu uppgötvað að þessir faldu fjársjóðir geta umbreytt skilningi þínum og nálgun á sólarorku.

Þessi grein var skrifuð í samvinnu við sérfræðing PVGIS notendur víðsvegar um Evrópu, Norður- og Suður-Ameríku, þar á meðal vísindamenn, þróunaraðila sólarverkefna og gagnafræðingar sem sérhæfa sig í endurnýjanlegri orku. Raunveruleg reynsla þeirra og innsýn auðgaði hvern hluta þessarar könnunar á PVGIS gögn.