Solar API מספק נתונים לגבי הפוטנציאל הסולארי דרך נקודות הקצה buildingInsights ו-dataLayers. כדי להשתמש בנתונים של Solar API, כדאי להבין את המושגים הבאים:
עוצמת הקרינה הסולארית וקרינת השמש
הפוטנציאל הסולארי של בניין מבוסס בעיקר על כמות אור השמש שהוא מקבל, וגם על גורמים אחרים. קרינת שמש היא כמות האור שפוגעת באזור מסוים, ואילו בידוד סולארי הוא מדד של קרינת השמש הממוצעת שאזור מסוים מקבל לאורך זמן.
קילוואט (kW) הוא מדד של הספק, או של קצב צריכת האנרגיה של משהו, ואילו קילוואט-שעה (kWh) הוא מדד של אנרגיה שנצרכה או של קיבולת אנרגיה. קרינת השמש נמדדת בקילוואט, ואילו קרינת השמש הכוללת נמדדת בקילוואט-שעה.
1 קוט"ש ל-kW שווה לשעת שמש אחת, שמוגדרת כשעה שבה עוצמת אור השמש מגיעה לממוצע של 1,000 וואט (1 קילוואט) של אנרגיה למטר מרובע.
לדוגמה, אם חלק מהגג מקבל קרינת שמש של 2,000 קוט"ש/קילוואט/שנה, מערך של לוחות סולאריים בהספק של קילוואט אחד שיוצב שם ייצר 2,000 קוט"ש בשנה. מערך של 4 קילוואט שנמצא באותו מיקום יפיק 8,000 קילוואט-שעה בשנה.
תנאי בדיקה סטנדרטיים הם מדד מקובל בתחום שמשמש לקביעת תפוקת החשמל של לוחות סולאריים. בתנאי בדיקה סטנדרטיים (STC), כמות ההספק שפנל סולארי מייצר הופכת לדירוג ההספק המקסימלי שלו, או לקיבולת שלו. לוח של 1 קילוואט יפיק 1 קוט"ש של אנרגיה בתנאי STC.
מדדי בהירות ושמש
ב-Solar API, המונח 'מידת החשיפה לשמש' מוגדר כרמת החשיפה לאור השמש של חלק מסוים בגג ביחס לשאר הגג, בממוצע שנתי. חלקים מסוימים בגג עשויים להיות כהים יותר מאחרים בגלל צל מבניינים סמוכים או מעצים, בעוד שחלקים אחרים בגג עשויים להיות חשופים לחלוטין לשמיים בכל עת, ולכן לקבל יותר אור שמש.
השדה sunshineQuantiles בתגובה buildingInsights מספק 11 קטגוריות, או עשירונים, של מידת החשיפה לשמש של גג או חלק מגג. Solar API לוקח את כל הנקודות על הגג, ממיין אותן לפי 'מידת החשיפה לשמש' ומזהה את הערכים הכי גבוהים, הכי נמוכים ו-9 ערכי ביניים במרווחים שווים.
לדוגמה, נניח שהחלק הכי שטוף שמש (1%) בגג מסוים מקבל 1,100 קוט"ש/קילוואט/שנה, בעוד שהחלק הכי מוצל (גם 1%) באותו גג מקבל 400 קוט"ש/קילוואט/שנה. ה-20% הבאים של הגג, שהם כהים יותר, מקבלים 500 קוט"ש/קילוואט/שנה. ב-50% הבאים של הגג, שבהם יש הכי הרבה שמש, מתקבלת אנרגיה של 900 קוט"ש/קילוואט/שנה. ה-28% הנותרים מקבלים 1,000 קוט"ש לקילוואט לשנה.
רסטרים
נקודת הקצה dataLayers מחזירה נתונים סולאריים שמקודדים בפורמט GeoTIFFs, שהוא סוג של רסטר.
רסטר מורכב ממטריצה של תאים, או פיקסלים, שמסודרים בשורות ובעמודות. כל פיקסל מכיל ערך שמייצג מידע על המיקום הזה, כמו גובה מעל פני הים, צל עצים, אור שמש ועוד.
בנתוני רסטר מאוחסנים נתונים בדידים ונתונים רציפים. נתונים דיסקרטיים, כמו כיסוי פני השטח או סוג הקרקע, הם נתונים נושאיים או קטגוריים. נתונים רציפים מייצגים תופעות שאין להן גבולות ברורים, כמו גובה או תמונות אוויריות.
תמונות רסטר מורכבות מפסים, שמודדים מאפיינים שונים של מערך נתונים. לרסטרים יכול להיות פס אחד או כמה פסים. כל פס מורכב ממטריצה של תאים, או פיקסלים, שבהם מאוחסן מידע. פיקסלים יכולים לאחסן ערכים מסוג float או integer.
עומק הסיביות של פיקסל מציין את מספר הערכים שפיקסל יכול לאחסן, על סמך הנוסחה 2n, כאשר n הוא עומק הסיביות. לדוגמה, פיקסל של 8 ביט יכול לאחסן עד 256 (28) ערכים בטווח של 0 עד 255.
Flux
אפשר לבקש מפות שטף באמצעות נקודת הקצה dataLayers. ב-Solar API, המונח flux מוגדר ככמות אור השמש השנתית על גגות בקילוואט-שעה לקילוואט לשנה (kWh/kW/year). בחישוב השטף, Solar API לוקח בחשבון את המשתנים הבאים:
- נתוני מיקום: ב-Solar API נעשה שימוש בנתוני קרינת שמש לפי שעה ממערכות שונות של נתוני מזג אוויר, שבדרך כלל מבוססות על רשת של 4 עד 10 ק"מ. ה-API מחשב את מיקום השמש בשמיים בכל שעה בשנה. הזמינות תלויה במיקום, ולכן יכול להיות שיהיו הבדלים.
- דפוסי מזג אוויר (עננים): הדפוסים האלה נלקחים בחשבון בנתוני קרינת השמש.
- הצללה ממכשולים סמוכים: הצללה מעצים, מבניינים אחרים ומחלקים אחרים של הגג נלקחת בחשבון בחישובים.
- התמצאות: זווית ההטיה והאזימוט של כל חלק בגג.
- יעילות אמיתית: הערכים שמחושבים על ידי Solar API לא תלויים ביעילות הפאנל. כדי לחשב את ייצור האנרגיה, צריך להכפיל את הנתון הזה בוואט של הלוחות ולכלול גם הפסדים אחרים במערכת. מידע נוסף זמין במאמר בנושא חישוב העלויות והחיסכון של אנרגיה סולארית.
ה-Solar API לא לוקח בחשבון את המשתנים הבאים:
- יעילות הממיר והפסדים אחרים: רוב הערכים מחושבים ב-DC kWh, אבל חלק מהם מומרים ל-AC kWh בהנחה של יעילות מערכת של 85%.
- לכלוך ושלג: לא נכללים בחישובים.