แนวคิดเกี่ยวกับ Solar API

Solar API ให้ข้อมูลโอกาสในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ผ่านปลายทาง buildingInsights และ dataLayers ในการใช้ข้อมูล Solar API การทำความเข้าใจแนวคิดต่อไปนี้อาจเป็นประโยชน์

• การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์และการแยกแสงอาทิตย์
• ควอนไทล์ของแสงแดดและแสงแดด
• แรสเตอร์
• ฟลักซ์

การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์และการแยกกักแสง

ศักยภาพในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ของอาคารส่วนใหญ่จะขึ้นอยู่กับปริมาณแสงอาทิตย์ที่ได้รับ รวมถึงปัจจัยอื่นๆ การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์คือปริมาณแสงที่ตกลงมาในพื้นที่ที่กำหนด ขณะที่การกันแสงอาทิตย์เป็นการวัดปริมาณรังสีแสงอาทิตย์โดยเฉลี่ยที่พื้นที่ได้รับเมื่อเวลาผ่านไป

กิโลวัตต์ (kW) คือหน่วยวัดพลังงานหรืออัตราที่บางอย่างใช้พลังงาน ส่วนกิโลวัตต์-ชั่วโมง (kWh) คือการวัดพลังงานที่ใช้หรือความจุพลังงาน ปริมาณการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์มีหน่วยเป็นกิโลวัตต์ ส่วนการแยกแสงอาทิตย์มีหน่วยวัดเป็นกิโลวัตต์-ชั่วโมง

1 kWh/kW เท่ากับ 1 ชั่วโมงแสงอาทิตย์ ซึ่งหมายถึง 1 ชั่วโมงที่ความเข้มของแสงอาทิตย์ถึงค่าเฉลี่ย 1,000 วัตต์ (1 กิโลวัตต์) ของพลังงานต่อตารางเมตร

ตัวอย่างเช่น หากส่วนหนึ่งของหลังคามีตัวละลายพลังงานแสงอาทิตย์ที่ 2, 000 กิโลวัตต์ชั่วโมง/กิโลวัตต์/ปี แผงโซลาร์เซลล์ขนาด 1 กิโลวัตต์ที่วางไว้ที่นั่นจะทำให้เกิด 2, 000 กิโลวัตต์ชั่วโมง/ปี อาร์เรย์ 4 kW ที่วางไว้ในตำแหน่งเดียวกันจะให้ผล 8,000 kWh/ปี

เงื่อนไขการทดสอบมาตรฐานเป็นเกณฑ์มาตรฐานอุตสาหกรรมที่ใช้กำหนดเอาต์พุตของแผงโซลาร์เซลล์ ที่ STC ปริมาณพลังงานที่เอาต์พุตของแผงโซลาร์เซลล์จะกลายเป็นค่ากำลังไฟฟ้าหรือความจุสูงสุด แผงขนาด 1 กิโลวัตต์จะผลิตพลังงาน 1 กิโลวัตต์ชั่วโมงภายใต้ STC

ควอนไทล์แสงแดดและแสงแดด

Solar API ให้คำจำกัดความ "ความสนุกสนาน" ว่าเป็นระดับแสงอาทิตย์ที่ส่วนใดส่วนหนึ่งของหลังคาได้รับเมื่อเทียบกับส่วนที่เหลือของหลังคา โดยเฉลี่ยทุกปี บางส่วนของหลังคาอาจมืดกว่าส่วนอื่นเนื่องจากมีร่มเงาจากอาคารใกล้เคียงหรือร่มไม้ ในขณะที่ส่วนอื่นๆ ของหลังคาอาจมองไม่เห็นท้องฟ้าอย่างเต็มที่ตลอดเวลา ดังนั้นจึงได้รับแสงแดดมากขึ้น

ช่อง sunshineQuantiles ในคำตอบของ buildingInsights ระบุถังหรือถอดรหัส 11 จุดของหลังคาหรือส่วนของหลังคา Solar API จะใช้จุดทั้งหมดบนหลังคา จัดเรียงตาม "ความสนุกสนาน" และระบุค่าสูงสุด ต่ำสุด และตรงกลางที่เว้นระยะห่างเท่าๆ กัน 9 ค่า

ตัวอย่างเช่น สมมติว่าส่วนที่มืดที่สุด (1%) ของหลังคาหนึ่งๆ ได้รับ 1100 kWh/กิโลวัตต์/ปี ในขณะที่ส่วนที่มืดที่สุด (เช่นกัน 1%) ของหลังคาเดียวกันจะได้รับ 400 kWh/kW/ปี 20% ที่มืดที่สุดถัดไปของหลังคาได้รับพลังงาน 500 kWh/kW/ปี หลังคาพลังงานแสงอาทิตย์ 50% ถัดไปได้รับพลังงาน 900 kWh/kW/ปี ส่วน 28% ที่เหลือจะได้รับ 1000 kWh/kW/ปี

แรสเตอร์

ปลายทาง dataLayers แสดงผลข้อมูลพลังงานแสงอาทิตย์ที่เข้ารหัสในรูปแบบ GeoTIFFs ซึ่งเป็นแรสเตอร์ประเภทหนึ่ง

แรสเตอร์ประกอบด้วยเมทริกซ์ของเซลล์หรือพิกเซลที่จัดเรียงเป็นแถวและคอลัมน์ แต่ละพิกเซลมีค่าที่แสดงข้อมูลเกี่ยวกับตำแหน่งนั้น เช่น ระดับความสูง ร่มไม้ แสงแดด และอื่นๆ

แรสเตอร์จะจัดเก็บข้อมูลไม่ต่อเนื่องและต่อเนื่อง ข้อมูลที่ไม่ต่อเนื่อง เช่น สิ่งปกคลุมดินหรือประเภทดิน เป็นธีมหรือเชิงหมวดหมู่ ข้อมูลต่อเนื่องแสดงถึงปรากฏการณ์ที่ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจน เช่น ระดับความสูงหรือภาพถ่ายทางอากาศ

แรสเตอร์ประกอบด้วยแบนด์ภาพ ซึ่งวัดลักษณะที่แตกต่างกันของชุดข้อมูล แรสเตอร์สามารถมีแบนด์ภาพเดียวหรือหลายแบนด์ภาพ แต่ละแบนด์ภาพประกอบด้วยเมทริกซ์ของเซลล์ หรือพิกเซล ซึ่งจัดเก็บข้อมูลไว้ พิกเซลสามารถจัดเก็บค่าจำนวนลอยตัวหรือจำนวนเต็มได้

ความลึกของบิตของพิกเซลจะระบุจำนวนค่าที่พิกเซลเก็บได้ โดยอิงจากสูตร 2ⁿ โดยที่ n คือความลึกของบิต ตัวอย่างเช่น พิกเซล 8 บิตสามารถจัดเก็บค่าได้สูงสุด 256 (2⁸) ตั้งแต่ 0 ถึง 255

ฟลักซ์

คุณขอแมปฟลักซ์ได้โดยใช้ปลายทาง dataLayers Solar API ให้คำจำกัดความ flux เป็นปริมาณแสงอาทิตย์ต่อปีบนหลังคาเป็นหน่วยกิโลวัตต์ชั่วโมง/กิโลวัตต์/ปี ในการคำนวณฟลักซ์ Solar API จะพิจารณาตัวแปรต่อไปนี้

• ข้อมูลตำแหน่ง: Solar API ใช้ข้อมูลการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์รายชั่วโมงจากสภาพอากาศต่างๆ ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ในตารางกริด 4-10 กม. API จะคำนวณตำแหน่งของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าแต่ละชั่วโมงของปี โดยจะขึ้นอยู่กับสถานที่ตั้งและผลที่ได้อาจแตกต่างกันไป
• รูปแบบสภาพอากาศ (เมฆ): รูปแบบเหล่านี้นำมาใช้กับข้อมูลการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์
• ร่มเงาจากสิ่งกีดขวางใกล้เคียง: ระบบจะคำนวณการให้ร่มเงาจากต้นไม้ อาคารอื่นๆ และส่วนอื่นๆ ของหลังคา
• การวางแนว: ระดับความสูงต่ำและแอซิมัทของแต่ละส่วนของหลังคา
• ประสิทธิภาพจริง: ค่าที่คํานวณโดย Solar API นั้น ไม่ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของแผง ในการคำนวณการผลิตพลังงาน คุณต้องคูณด้วยกิโลวัตต์ของแผงและตัวประกอบในการสูญเสียระบบอื่นๆ ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่คำนวณต้นทุนค่าพลังงานแสงอาทิตย์และการประหยัดพลังงาน

Solar API จะไม่นำตัวแปรต่อไปนี้มาพิจารณา

• ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์และการสูญเสียอื่นๆ: ค่าส่วนใหญ่จะคำนวณเป็น DC kWh แต่ค่าบางค่าจะแปลงเป็น AC kWh โดยสมมติว่าประสิทธิภาพของระบบ 85%
• การปั้นดินเผาและหิมะ: ปัจจัยเหล่านี้ไม่ได้รวมอยู่ในการคำนวณ