Interfejs Solar API udostępnia dane o potencjale energii słonecznej za pomocą punktów końcowych buildingInsights i dataLayers. Aby korzystać z danych interfejsu Solar API, warto poznać te pojęcia:
Promieniowanie słoneczne i nasłonecznienie
Potencjał solarny budynku zależy w dużej mierze od ilości światła słonecznego, które do niego dociera, oraz innych czynników. Natężenie promieniowania słonecznego to ilość światła padającego na dany obszar, a nasłonecznienie to pomiar średniego natężenia promieniowania słonecznego, które dociera do danego obszaru w określonym czasie.
Kilowat (kW) to miara mocy, czyli szybkości, z jaką urządzenie zużywa energię, a kilowatogodzina (kWh) to miara energii zużytej lub pojemności energetycznej. Natężenie promieniowania słonecznego jest mierzone w kilowatach, a nasłonecznienie w kilowatogodzinach.
1 kWh/kW to 1 godzina nasłonecznienia, czyli 1 godzina,w której natężenie światła słonecznego osiąga średnio 1000 watów (1 kilowat) energii na metr kwadratowy.
Jeśli np. część dachu ma nasłonecznienie 2000 kWh/kW/rok, to umieszczona tam instalacja paneli słonecznych o mocy 1 kW wyprodukuje 2000 kWh/rok. Instalacja o mocy 4 kW umieszczona w tej samej lokalizacji wyprodukuje 8000 kWh rocznie.
Standardowe warunki testowe to standard branżowy używany do określania mocy wyjściowej paneli fotowoltaicznych. W warunkach STC ilość energii generowanej przez panel słoneczny staje się jego maksymalną mocą znamionową lub pojemnością. Panel o mocy 1 kW wygeneruje 1 kWh energii w warunkach STC.
Kwantyle nasłonecznienia
Interfejs Solar API definiuje „nasłonecznienie” jako poziom światła słonecznego docierającego do określonej części dachu w porównaniu z pozostałą częścią dachu w ciągu roku (średnio). Niektóre części dachu mogą być ciemniejsze od innych ze względu na cień rzucany przez pobliskie budynki lub drzewa, a inne mogą być przez cały czas w pełni wystawione na działanie promieni słonecznych.
Pole sunshineQuantiles w odpowiedzi buildingInsights zawiera 11 przedziałów lub decyli nasłonecznienia dachu lub jego części. Interfejs Solar API pobiera wszystkie punkty na dachu, sortuje je według „nasłonecznienia” i określa najwyższą, najniższą i 9 pośrednich wartości rozmieszczonych równomiernie.
Załóżmy na przykład, że najbardziej nasłoneczniona część (1%) danego dachu otrzymuje 1100 kWh/kW/rok, a najciemniejsza część (również 1%) tego samego dachu – 400 kWh/kW/rok. Kolejne 20% najciemniejszej części dachu otrzymuje 500 kWh/kW/rok. Kolejne 50% dachu, na które dociera najwięcej światła słonecznego, otrzymuje 900 kWh/kW/rok. Pozostałe 28% – 1000 kWh/kW/rok.
Rastry
Punkt końcowy dataLayers zwraca informacje o energii słonecznej zakodowane w GeoTIFFs, które są rodzajem rastra.
Raster składa się z macierzy komórek, czyli pikseli, ułożonych w wiersze i kolumny. Każdy piksel zawiera wartość, która reprezentuje informacje o danym miejscu, np. wysokość nad poziomem morza, pokrycie drzewami czy nasłonecznienie.
Rastry przechowują dane dyskretne i ciągłe. Dane dyskretne, takie jak pokrycie terenu czy rodzaj gleby, są tematyczne lub kategorialne. Dane ciągłe reprezentują zjawiska, które nie mają wyraźnych granic, np. wysokość nad poziomem morza lub zdjęcia lotnicze.
Rastry składają się z pasm, które mierzą różne cechy zbioru danych. Rastry mogą mieć 1 lub więcej pasm. Każde pasmo składa się z macierzy komórek, czyli pikseli, które przechowują informacje. Piksele mogą przechowywać wartości zmiennoprzecinkowe lub całkowite.
Głębia bitowa piksela określa liczbę wartości, które może on przechowywać, zgodnie ze wzorem 2n, gdzie n to głębia bitowa. Na przykład 8-bitowy piksel może przechowywać do 256 (28) wartości z zakresu od 0 do 255.
Flux
Możesz poprosić o mapy przepływu za pomocą punktu końcowego dataLayers. Interfejs Solar API definiuje strumień jako roczną ilość światła słonecznego padającego na dachy w kWh/kW/rok. Obliczając strumień, interfejs Solar API uwzględnia te zmienne:
- Informacje o lokalizacji: interfejs Solar API korzysta z godzinowych danych o nasłonecznieniu pochodzących z różnych zestawów danych pogodowych, które zwykle są dostępne w siatce o rozmiarze od 4 do 10 km. Interfejs API oblicza położenie słońca na niebie o każdej godzinie w ciągu roku. Zależy to od lokalizacji, więc może się różnić.
- Wzorce pogodowe (chmury): są one uwzględniane w danych dotyczących nasłonecznienia.
- Cień rzucany przez pobliskie przeszkody: w obliczeniach uwzględniany jest cień rzucany przez drzewa, inne budynki i inne części dachu.
- Orientacja: nachylenie i azymut każdej części dachu.
- Prawdziwa wydajność: wartości obliczane przez interfejs Solar API są niezależne od wydajności panelu. Aby obliczyć produkcję energii, musisz pomnożyć ją przez moc paneli w kilowatach i uwzględnić inne straty systemu. Więcej informacji znajdziesz w artykule Obliczanie kosztów i oszczędności związanych z energią słoneczną.
Interfejs Solar API nie uwzględnia tych zmiennych:
- Wydajność falownika i inne straty: większość wartości jest obliczana w kWh prądu stałego, ale niektóre są przeliczane na kWh prądu przemiennego przy założeniu wydajności systemu na poziomie 85%.
- Zabrudzenia i śnieg: nie są uwzględniane w obliczeniach.