Die Solar API bietet Daten zum Solarpotenzial über die Endpunkte buildingInsights und dataLayers. Wenn Sie Daten der Solar API verwenden möchten, kann es hilfreich sein, die folgenden Konzepte zu kennen:
Sonneneinstrahlung
Das Solarpotenzial eines Gebäudes hängt hauptsächlich von der Menge an Sonnenlicht ab, die es erhält, sowie von anderen Faktoren. Die Solarenstrahlung ist die Menge an Licht, die auf eine bestimmte Fläche fällt, während die Solareinstrahlung ein Maß für die durchschnittliche Solarenstrahlung ist, die eine Fläche im Laufe der Zeit erhält.
Ein Kilowatt (kW) ist ein Maß für die Leistung oder die Geschwindigkeit, mit der etwas Energie verbraucht, während eine Kilowattstunde (kWh) ein Maß für die Energie ist, die verbraucht wird oder die Energiekapazität. Die Solarstrahlung wird in Kilowatt gemessen, die Sonneneinstrahlung in Kilowattstunden.
1 kWh/kW entspricht 1 Sonnenstunde, die als eine Stunde definiert ist,in der die Intensität des Sonnenlichts durchschnittlich 1.000 Watt (1 Kilowatt) Energie pro Quadratmeter erreicht.
Wenn ein Teil eines Daches beispielsweise eine Sonneneinstrahlung von 2.000 kWh/kW/Jahr hat, erzeugt eine dort installierte 1-kW-Solaranlage 2.000 kWh/Jahr. Eine 4-kW-Anlage am selben Standort würde 8.000 kWh pro Jahr erzeugen.
Standardtestbedingungen sind ein Branchenstandard, der zur Bestimmung der Leistung von Solarmodulen verwendet wird. Unter STC entspricht die von einem Solarmodul erzeugte Leistung seiner maximalen Nennleistung oder Kapazität. Ein 1-kW-Modul erzeugt unter STC 1 kWh Energie.
Quantile für Sonnenschein und Sonnenscheindauer
In der Solar API wird „Sonnigkeit“ als die durchschnittliche jährliche Sonneneinstrahlung auf einen bestimmten Abschnitt eines Daches im Vergleich zum Rest des Daches definiert. Einige Bereiche eines Daches können aufgrund von Schatten durch nahegelegene Gebäude oder Bäume dunkler sein als andere. Andere Bereiche eines Daches sind möglicherweise jederzeit dem Himmel ausgesetzt und erhalten daher mehr Sonnenlicht.
Das Feld sunshineQuantiles in der buildingInsights-Antwort enthält 11 Buckets oder Dezile für die Sonneneinstrahlung auf einem Dach oder einem Teil eines Daches. Die Solar API nimmt alle Punkte auf dem Dach, sortiert sie nach ihrer „Sonnigkeit“ und ermittelt den höchsten, den niedrigsten und neun gleichmäßig verteilte Zwischenwerte.
Angenommen, der sonnigste Teil (1 %) eines bestimmten Daches erhält 1.100 kWh/kW/Jahr, während der dunkelste Teil (ebenfalls 1 %) desselben Daches 400 kWh/kW/Jahr erhält. Die nächsten 20 % des Dachs mit der geringsten Sonneneinstrahlung erhalten 500 kWh/kW/Jahr. Die nächsten 50 % des Daches mit der höchsten Sonneneinstrahlung erhalten 900 kWh/kW/Jahr. Die restlichen 28 % erhalten 1.000 kWh/kW/Jahr.
Raster
Der Endpunkt dataLayers gibt Solarinformationen zurück, die in GeoTIFFs codiert sind. Dabei handelt es sich um eine Art Raster.
Ein Raster besteht aus einer Matrix von Zellen oder Pixeln, die in Zeilen und Spalten angeordnet sind. Jedes Pixel enthält einen Wert, der Informationen zu diesem Ort darstellt, z. B. Höhe, Baumbestand und Sonneneinstrahlung.
In Rastern werden diskrete und kontinuierliche Daten gespeichert. Diskrete Daten wie Landbedeckung oder Bodentyp sind thematisch oder kategorisch. Kontinuierliche Daten stellen Phänomene ohne klare Grenzen dar, z. B. Höhen- oder Luftbilder.
Raster bestehen aus Bändern, mit denen verschiedene Merkmale eines Datasets gemessen werden. Raster können ein oder mehrere Bänder haben. Jedes Band besteht aus einer Matrix von Zellen oder Pixeln, in denen Informationen gespeichert sind. In Pixeln können Gleitkomma- oder Ganzzahlwerte gespeichert werden.
Die Bittiefe eines Pixels gibt die Anzahl der Werte an, die ein Pixel speichern kann. Sie wird anhand der Formel 2n berechnet, wobei n die Bittiefe ist. Ein 8‑Bit-Pixel kann beispielsweise bis zu 256 Werte (28) im Bereich von 0 bis 255 speichern.
Flux
Sie können Flusskarten über den Endpunkt dataLayers anfordern. In der Solar API wird Flux als jährliche Sonneneinstrahlung auf Dächern in kWh/kW/Jahr definiert. Bei der Berechnung des Flusses berücksichtigt die Solar API die folgenden Variablen:
- Standortinformationen:Die Solar API verwendet stündliche Daten zur Sonneneinstrahlung aus verschiedenen Wetterdatensätzen, die in der Regel auf einem Raster von 4 bis 10 km basieren. Die API berechnet die Position der Sonne am Himmel für jede Stunde des Jahres. Das ist standortabhängig und kann daher variieren.
- Wetterlagen (Wolken): Diese werden in den Daten zur Sonneneinstrahlung berücksichtigt.
- Schatten von Hindernissen in der Nähe:Schatten von Bäumen, anderen Gebäuden und anderen Teilen des Daches werden bei den Berechnungen berücksichtigt.
- Ausrichtung:Neigung und Azimut jedes Dachteils.
- Wirkungsgrad: Die von der Solar API berechneten Werte sind unabhängig vom Wirkungsgrad der Solarmodule. Zur Berechnung der Energieerzeugung müssen Sie die Kilowattzahl der Module mit einbeziehen und andere Systemverluste berücksichtigen. Weitere Informationen finden Sie unter Solarkosten und ‑einsparungen berechnen.
Die Solar API berücksichtigt die folgenden Variablen nicht:
- Wechselrichtereffizienz und andere Verluste:Die meisten Werte werden in DC-kWh berechnet, einige werden jedoch in AC-kWh umgerechnet, wobei von einer Systemeffizienz von 85 % ausgegangen wird.
- Verschmutzung und Schnee:Diese Faktoren werden bei den Berechnungen nicht berücksichtigt.