Výhody a nevýhody 1-minútových, 15-minútových a 60-minútových údajov o slnečnej energii

Údaje o slnečnom žiarení možno získavať viacerými spôsobmi vrátane satelitov, pozemných senzorov, modelov počasia alebo historických databáz. V závislosti od zdroja a požadovanej aplikácie môžu mať tieto údaje rôzne časové rozlíšenia, ako napríklad podhodinové (1-, 2-, 5-, 10-, 15-, 30-minútové) alebo hodinové intervaly. Ako však máte zistiť rozdiel a prečo by vás to malo zaujímať?

Prečo je časové rozlíšenie dôležité?

Časové rozlíšenie solárnych údajov môže ovplyvniť výsledky simulácie v súvislosti s tým, ako presne odráža premenlivosť slnečného žiarenia, zložitosť simulovanej scény a ako je užitočné na konkrétne účely.

Pri rozhodovaní o najvhodnejších údajoch je užitočné zvážiť, čo chcete dosiahnuť.

Ak napríklad chcete navrhnúť solárne zariadenie alebo odhadnúť jeho energetický výkon, budete chcieť vedieť, koľko slnečného žiarenia pravdepodobne dostane počas roka. Na tento účel môžete použiť:

1. Historické mesačné dlhodobé priemery, ak sa vykonáva včasný výber lokality alebo ak sa pripravuje len hrubá predbežná štúdia uskutočniteľnosti,
2. Údaje o typickom meteorologickom roku (TMY), ktoré predstavujú typický (priemerný) priebeh počasia v lokalite, ktoré sa potom môžu zahrnúť do predbežnej štúdie uskutočniteľnosti,
3. Údaje časových radov s časovým rozlíšením pod hodinou (zvyčajne 10- alebo 15-minútové údaje), ktoré pokrývajú dlhé časové obdobie (v prípade financovateľných štúdií sa očakáva aspoň 10 rokov údajov), aby sa presne zachytili vyskytujúce sa modely počasia.

Okrem toho, ak chcete prevádzkovať alebo monitorovať solárny systém v reálnom čase alebo predpovedať jeho výkon v blízkej budúcnosti, potrebujete vedieť, koľko slnečného svetla dostane v najbližších minútach alebo hodinách.

Na to potrebujete údaje nowcast alebo prognózy, ktoré majú vysoké časové rozlíšenie (1-, 2- alebo 5-minútové intervaly), ale pokrývajú krátke časové obdobie (napríklad 24 hodín). Takto môžete zachytiť rýchle a nepredvídateľné zmeny slnečného žiarenia spôsobené mrakmi alebo inými faktormi.

Aké sú výhody a nevýhody jednotlivých časových rozlíšení?

Každé časové rozlíšenie má svoje výhody a nevýhody v závislosti od zdroja a aplikácie.

Obrázok 1: Rozdiely v detailoch, ktoré pokrývajú 60- 15- a 1-minútové údaje

60-minútové slnečné údaje

Hodinové intervaly údajov sa stále široko používajú, pretrvávajú od počiatočných fáz dátového priemyslu. Pôvodne boli systémy zberu, spracovania údajov a nástroje na simuláciu fotovoltiky navrhnuté na zber, export a modelovanie súborov údajov v hodinových intervaloch, zvyčajne v období jedného roka. Na tento účel sa zaviedol pojem TMY, ktorý reprezentuje typické poveternostné podmienky na danom mieste.

V súčasnosti, v dobe výrazného digitálneho pokroku, sa môžeme posunúť ďalej ako k hodinovým prístupom (a TMY). Moderné technológie namiesto toho ponúkajú lepšie a rýchlejšie simulácie s vysoko kvalitnými údajmi v kratších (podhodinových) časových intervaloch.

Napriek tomu, ak sa použijú, treba očakávať hrubé zobrazenie priemernej intenzity slnečného žiarenia a ďalších premenných počasia v dlhšom časovom rozsahu. To môže byť užitočné pre aplikácie, ktoré vyžadujú len nižšiu presnosť a precíznosť, ako napr:

• Posudzovanie uskutočniteľnosti a potenciálu solárnych projektov
• Hodnotenie dlhodobej výkonnosti a ziskovosti investícií do solárnych zariadení
• Štúdium trendov a modelov solárnych zdrojov

15-minútové solárne údaje

Zachytáva premenlivosť slnečného žiarenia a iných poveternostných podmienok v kratšom časovom rozsahu ako vyššie uvedené. 15-minútové solárne údaje sú užitočné pre aplikácie, ktoré vyžadujú vysokú presnosť a precíznosť, ako napr:

• Podrobné posúdenie potenciálu solárnych projektov
• Podrobné hodnotenie výkonnosti solárnych zariadení
• Plánovanie a rozvrhovanie výroby solárnej energie
• Optimalizácia prevádzky a údržby solárnych systémov
• Predpovedanie výroby a dopytu po solárnej energii
• Integrácia solárnej energie do siete a trhov

1-minútové solárne údaje

Ide o najvyššie rozlíšenie , ktoré je k dispozícii na analýzu solárnych údajov, ako sme uviedli v našom prvom blogu "Čo sú1-minútové údaje?".Poskytuje podrobné informácie o výkyvoch slnečného žiarenia a iných premenných počasia vo veľmi krátkom časovom rozsahu. To môže pomôcť pri aplikáciách, ktoré si vyžadujú analýzu krátkodobých vplyvov, ako napr :

• Monitorovanie a riadenie slnečných elektrární
• Hodnotenie správania sa fotovoltaických komponentov a systémov počas vysokej variability mrakov (orezávanie strát v striedačoch, vyhladzovanie variability)
• Štúdium vplyvu mrakov, aerosólov a tienenia na slnečný výkon
• Integrácia systémov skladovania energie (batérie)
• Vývoj a testovanie nových technológií a algoritmov pre solárnu energiu

Výhody 1-minútového v porovnaní s 15-minútovým a 60-minútovým časovým rozlíšením

Keďže ide o najvyššie rozlíšenie, 1-minútové solárne údaje majú v porovnaní s 15-minútovými a 60-minútovými údajmi niekoľko výhod. Patria medzi ne:

• Poskytovanie presnejších a presnejších informácií o variabilite a kvalite slnečného žiarenia a iných meteorologických premenných
• Umožnenie spoľahlivejšieho a účinnejšieho výpočtu výkonu slnečnej energie a výkonnostných ukazovateľov
• Presný odraz aktuálnych poveternostných podmienok a udalostí, ktoré môžu ovplyvniť solárne systémy
• Poskytovanie väčšieho množstva informácií na optimálnu kontrolu a riadenie solárnych systémov a sietí

Kvalita týchto informácií s vysokým rozlíšením ovplyvňuje uskutočniteľnosť, výkonnosť a ziskovosť vášho projektu. Prístup k vysokokvalitným solárnym údajom je nevyhnutný na zníženie rizík a maximalizáciu návratnosti investícií do solárnej energie.

Solárne údaje spoločnosti Solargis sú na základe nezávislých porovnaní a viacerých nezávislých štúdií najkvalitnejšie, najpresnejšie a najspoľahlivejšie na trhu.

Ak sa chcete dozvedieť viac o tom, ako vás môžeme podporiť pri riešení vašich potrieb v oblasti solárnych údajov, kontaktujte nás tu.

Ak si chcete prečítať ďalšie vydania našej série blogov o 1 minúte údajov, kliknite na odkazy nižšie.

• Prístup spoločnosti Solargis k 1-minútovým údajom
• 4 dôvody, prečo projektanti fotovoltických projektov potrebujú 1-minútové údaje
• Prečo sú 1-minútové údaje nevyhnutné pre financovateľov solárnych projektov?