सोलर एपीआई के सिद्धांत

Solar API, buildingInsights और dataLayers एंडपॉइंट की मदद से, सौर ऊर्जा की क्षमता का डेटा उपलब्ध कराता है. सोलर एपीआई के डेटा का इस्तेमाल करने के लिए, इन कॉन्सेप्ट को समझना मददगार साबित हो सकता है:

• सौर ऊर्जा और अलगाव
• धूप और धूप की मात्रा
• रास्टर
• फ़्लक्स

सौर ऊर्जा का स्तर और अलगाव

किसी इमारत की सौर ऊर्जा की क्षमता मोटे तौर पर, उस पर पड़ने वाली सूरज की रोशनी और अन्य चीज़ों पर निर्भर करती है. सौर ऊर्जा, किसी इलाके पर पड़ने वाली रोशनी की मात्रा होती है. वहीं, सोलर इनसोलेशन, किसी इलाके में समय के साथ मिलने वाले औसत सौर ऊर्जा के उत्सर्जन का माप होती है.

किलोवाट (kW) से पता चलता है कि किसी चीज़ के लिए, ऊर्जा का इस्तेमाल किया जाता है या उसकी दर कितनी होती है. वहीं, किलोवाट-घंटा (kWh), इस्तेमाल की गई ऊर्जा या ऊर्जा की क्षमता को मापता है. सौर ऊर्जा का उत्सर्जन किलोवाट में मापा जाता है. जबकि, सौर ऊर्जा उत्पादन को किलोवाट-घंटे में मापा जाता है.

1 kWh/kW, 1 सूरज के घंटे के बराबर होता है. इसे एक घंटे के तौर पर बताया जाता है, जहां सूरज की रोशनी औसतन 1,000 वॉट (1 किलोवॉट) प्रति वर्ग मीटर तक पहुंच जाती है.

उदाहरण के लिए, अगर किसी छत के किसी हिस्से में सोलर इनसोलेशन 2,000 kWh/kW/साल का है, तो उस पर एक किलोवॉट सोलर पैनल का कलेक्शन रखा जाएगा. इससे हर साल 2,000 kWh/साल में ऊर्जा पैदा होगी. उसी जगह पर रखी गई 4 kW की रेंज से हर साल 8,000 kWh का उत्सर्जन होगा.

स्टैंडर्ड जांच की शर्तें, इंडस्ट्री स्टैंडर्ड के मानक मानदंड हैं. इनका इस्तेमाल, सोलर पैनल से मिलने वाले पावर के आउटपुट को तय करने के लिए किया जाता है. एसटीसी में, किसी सोलर पैनल से मिल रही ऊर्जा की मात्रा को उसकी सबसे ज़्यादा पावर रेटिंग या क्षमता में बदल दिया जाता है. 1 किलोवॉट पैनल पर, एसटीसी के तहत 1 किलोवॉट घंटा ऊर्जा जनरेट होगी.

धूप और धूप की मात्रा

सोलर एपीआई के मुताबिक, छत पर पड़ने वाली सूरज की रोशनी के लेवल को औसत रूप से, हर साल औसत रूप से, छत के बाकी हिस्से के मुकाबले छत के किसी खास हिस्से पर दी जाने वाली धूप के लेवल के तौर पर बताया जाता है. छत के कुछ हिस्से बाकी की तुलना में गहरे रंग के हो सकते हैं. ऐसा आस-पास की इमारतों या पेड़ों से ढकी जगह की वजह से हो सकता है. वहीं, छत के दूसरे हिस्से हर समय आसमान के संपर्क में रह सकते हैं और इस पर ज़्यादा धूप पड़ सकती है.

buildingInsights रिस्पॉन्स में sunshineQuantiles फ़ील्ड में, छत या छत के किसी हिस्से पर 11 बकेट या डिकल का डेटा मौजूद होता है. Solar API छत पर मौजूद सभी पॉइंट को उनके "सननीनेस" के हिसाब से क्रम में लगाता है. साथ ही, सबसे ज़्यादा, सबसे कम, और 9 इंटरमीडिएट लेवल की एक जैसी दूरी की वैल्यू की पहचान करता है.

उदाहरण के लिए, मान लें कि किसी छत के धूप वाले हिस्से (1%) को हर साल 1100 kWh/kW/साल मिलता है, जबकि एक ही छत के सबसे गहरे हिस्से (1%) को हर साल 400 kWh/kW/साल में मिलता है. छत का अगला सबसे गहरा 20% हिस्सा हर साल 500 किलोवॉट/किलोवॉट तक का होता है. छत पर पड़ने वाली उस छत के लिए, हर साल 900 किलोवॉट/किलोवॉट घंटा. बाकी 28% को हर साल 1000 kWh/kW मिलता है.

रास्टर

dataLayers एंडपॉइंट, GeoTIFFs में कोड में बदली गई सौर ऊर्जा की जानकारी दिखाता है. यह एक तरह के रास्टर होते हैं.

रास्टर सेल के मैट्रिक्स या पिक्सल से बना होता है, जो पंक्तियों और कॉलम में व्यवस्थित होता है. हर पिक्सल में एक वैल्यू होती है जो उस जगह के बारे में जानकारी दिखाती है, जैसे कि ऊंचाई, पेड़ों से ढकी जगह, सूरज की रोशनी वगैरह.

रास्टर अलग और लगातार डेटा को सेव करते हैं. अलग डेटा, जैसे कि ज़मीन का कवर या मिट्टी का टाइप, थीम या कैटगरी पर आधारित होता है. सतत डेटा ऐसी घटनाओं को दिखाता है जिनकी कोई सीमा नहीं होती, जैसे कि ऊंचाई या प्लेन से ली गई तस्वीरें.

रास्टर बैंड से बने होते हैं, जो किसी डेटासेट की अलग-अलग विशेषताओं को मापते हैं. रास्टर में एक बैंड या कई बैंड हो सकते हैं. हर बैंड, सेल के मैट्रिक्स या पिक्सल से बना होता है, जिसमें जानकारी सेव की जाती है. Pixel फ़्लोट या पूर्णांक वैल्यू को स्टोर कर सकते हैं.

पिक्सल की बिट डेप्थ, उन वैल्यू की संख्या दिखाती है जिन्हें पिक्सल स्टोर कर सकता है. यह फ़ॉर्मूला 2ⁿ के आधार पर तय होता है, जहां n बिट डेप्थ है. उदाहरण के लिए, 8-बिट पिक्सल में 0 से 255 तक के 256 (2⁸) वैल्यू सेव की जा सकती हैं.

फ़्लक्स

आप dataLayers एंडपॉइंट का इस्तेमाल करके, फ़्लक्स मैप का अनुरोध कर सकते हैं. Solar API के मुताबिक, छत पर पड़ने वाली सूरज की रोशनी को सालाना kWh/kW/साल के तौर पर flx कहा जाता है. फ़्लक्स का हिसाब लगाते समय, Solar API इन वैरिएबल को ध्यान में रखता है:

• जगह की जानकारी: Solar API हर घंटे के हिसाब से, मौसम के अलग-अलग सेट से मिलने वाले सौर ऊर्जा डेटा का इस्तेमाल करता है. आम तौर पर, यह डेटा 4 से 10 कि॰मी॰ की ग्रिड पर होता है. एपीआई, साल के हर घंटे में आसमान में सूर्य की स्थिति की गणना करता है. यह जानकारी जगह के हिसाब से अलग-अलग हो सकती है.
• मौसम के पैटर्न (बादल): इन्हें सौर ऊर्जा के डेटा में शामिल किया जाता है.
• आस-पास की रुकावटों से शेड करें: कैलकुलेशन में, पेड़ों, दूसरी इमारतों, और छत के अन्य हिस्सों की शेड को ध्यान में रखा जाता है.
• स्क्रीन की दिशा: छत के हर हिस्से की पिच और एज़िमथ.
• सही दक्षता: Solar API से जिन वैल्यू का आकलन किया जाता है वे पैनल की परफ़ॉर्मेंस पर निर्भर नहीं करती हैं. ऊर्जा उत्पादन की गणना करने के लिए, आपको पैनल के किलोवाटेज से गुणा करना होगा. ज़्यादा जानकारी के लिए, सोलर पैनल की लागत और बचत का हिसाब लगाना लेख पढ़ें.

सोलर एपीआई इन वैरिएबल को ध्यान में नहीं रखता:

• इनवर्टर एफ़िशिएंसी और अन्य नुकसान: ज़्यादातर वैल्यू का हिसाब DC kWh में किया जाता है. हालांकि, कुछ वैल्यू को 85% सिस्टम के हिसाब से AC kWh में बदल दिया जाता है.
• साबुन और बर्फ़: इन्हें गणना में शामिल नहीं किया जाता.