Tipuri de Radiație Solară
Radiația solară care ajunge la suprafața Pământului, cunoscută sub numele de radiație solară globală, este alcătuită din trei componente principale:
- 1. Radiația directă – Energia solară care ajunge la suprafața Pământului fără a fi dispersată.
- 2. Radiația difuză – Lumina solară reflectată sau dispersată de atmosferă.
- 3. Radiația reflectată – Energia solară reflectată de sol sau de obstacolele din jur.
În condiții de cer senin, radiația solară atinge nivelul maxim, ceea ce este esențial pentru modelarea producției fotovoltaice în PVGIS.COM.
Estimarea Radiației Solare: Măsurători Terestre vs. Date Satelitare
Măsurători Terestre: Precizie Ridicată, dar Acoperire Limitată
Cea mai precisă metodă de măsurare a radiației solare este utilizarea senzorilor de înaltă precizie, dar acest lucru necesită:
- Calibrare și întreținere regulată a senzorilor
- Măsurători frecvente (cel puțin o dată pe oră)
- Colectarea datelor pe o perioadă de cel puțin 20 de ani
Cu toate acestea, stațiile de măsurare terestre sunt limitate și distribuite inegal, astfel încât datele satelitare au devenit o alternativă mai fiabilă.
Date Satelitare: Acoperire Globală și Analiză Pe Termen Lung
Sateliții meteorologici precum METEOSAT furnizează imagini de înaltă rezoluție, care acoperă Europa, Africa și Asia, cu înregistrări istorice de peste 30 de ani.
Avantajele Datelor Satelitare
- Disponibile chiar și în zonele fără stații de măsurare terestre
- Actualizări ale datelor la fiecare 15-30 minute
- Estimări fiabile bazate pe analiza norilor, aerosolilor și vaporilor de apă
Limitările Datelor Satelitare
Posibile erori în anumite condiții:
-
- Zăpada poate fi confundată cu norii
- Furtunile de praf pot fi dificil de detectat
- Sateliții geostaționari nu acoperă regiunile polare
Pentru a compensa aceste limitări, PVGIS.COM integrează și date din reanaliza climatică pentru regiunile care nu sunt acoperite de sateliți.
Metode de Calcul al Radiației Solare în PVGIS.COM
PVGIS.COM utilizează algoritmi avansați pentru estimarea radiației solare, pe baza următoarelor surse de date:
- PVGIS-CMSAF și PVGIS-SARAH – Date pentru Europa, Africa și Asia
- NSRDB – Bază de date privind radiația solară pentru America de Nord și Centrală
- ECMWF ERA-5 – Modele climatice din reanaliza globală
Procesul de Calcul
- 1. Analiza imaginilor satelitare pentru determinarea acoperirii norilor
- 2. Modelarea radiației solare în condiții de cer senin, luând în considerare efectele aerosolilor, vaporilor de apă și ozonului
- 3. Calcularea radiației totale prin combinarea datelor privind reflectivitatea norilor și a modelelor atmosferice
Posibile Surse de Eroare
Zăpada poate fi interpretată eronat ca nori, ceea ce poate duce la subestimarea radiației
Schimbările bruște ale nivelurilor de aerosoli (furtuni de praf, erupții vulcanice) ar putea să nu fie detectate imediat
Surse de Date și Disponibilitate în PVGIS.COM
Sateliții METEOSAT – Oferă date orare pentru Europa, Africa și Asia.
ECMWF ERA-5 – Reanaliza globală a datelor climatice.
NSRDB – Bază de date privind radiația solară pentru America de Nord și Centrală.
Aceste date permit PVGIS.COM să ofere o acoperire aproape globală pentru estimarea radiației solare și îmbunătățirea simulărilor fotovoltaice.
Concluzie
Progresele în teledetecția prin satelit și modelarea climatică permit PVGIS.COM să furnizeze estimări foarte precise ale radiației solare, ajutând specialiștii în energie solară să optimizeze sistemele lor fotovoltaice.
Avantajele PVGIS.COM
Date fiabile bazate pe modele satelitare și climatice
Simulări precise pentru fiecare regiune pentru estimarea producției de energie solară
Instrumente avansate pentru cercetători și ingineri în domeniul energiei solare