Оценка на потенциалът

[Daron]

Здравейте, имам въпрос относно оценката на слънчевия потенциал при оглед на терен. Прави се от геодезисти или от експерти, които имат само опит, но не и квалификация. А как става замерването за да се сравни с теоретичния потенциал на района, който може да се вземе от дългодогишни данни. Има някакъв специален измервателен уред, ли? Също така, искам да знам дали се правят някъде някакви обучения по изграждане и инвестиране във фотоволтаичните системи. Благодаря ви!

[DanielDimov]

Обучения засега в България няма... мисля че един от университетите имаше идея да направи пробно такава специалност, но какво стана в крайна сметка не знам. В Германия, Италия, Испания и дори в Гърция има вече такива специалности, а вероятно си има и отделно курсове които си ги плащаш и те обучават от нулата.

По отношение на оценката - не е необходим нито опит, нито квалификация, а само мозък и знания. Прочети наредбата - в нея пише какво трябва да съдържа документа.

[Daron]

Така е! В моя Университет имаше такъв профил на магистртурата, но колегите ми не пожелаха да учат за това и всички записаха друг профил, но както и да е. Сега уча само от форума и наредбите. Прочетох наледбата 16-27 и други и видях, че има доста замервания, които според мен а и в други постове е написано, че това може да доведе до проследващи проблеми а и нека знаем как става, а пък ако можем ще го изпълняваме така. Обикновено в проектирането на ел. инстлации, каквато е и тази за фотоволтаиците има много стандарти с точни норми и изисквания. Хората, които се занимават с това са членове на КИИП и си правят вътрешни обучения периодично. Не е ли време да има и една такава общост на хората, които професионално се занимават с изграждане на FV системи. Интересува ме дали фирмата която прави одита си наема други специалисти или 1 или двама ел-аджии правят всичко.

[Mateev]

Оценката на потенциала се прави от соларни фирми, като за целта се използват спрциализирани софтуерни продукти, отчитащи всички възможни засенчвания от близки засенчващи обекти. Ако такива няма, можете да използвате безплатна информация от Internet и да получите малко по-груба оценка.

[iliae]

Пиши на лично, да ти дам координатите на наш човек( той прави одите за нашата фирма) в ТУ- София. Ще ти даде тема за ФЕЦ ( магистратура) и може да те праща на сам натам, ако знаеш езици. После може и за работа да поговорим, ако си надъхан. Но трябва повече да четеш, че така не става.

[NRG]

Привет!

Сметките за Слънчевата радиация са сложни и не-толкова сложни алгоритми, като главните променливи са ъгъла, който заема географската точка с равнината на екватора и надморската височина.

Знаейки тези данни, датата, и годината, може да се намери уравнението за слънчевото време, което е такова, че 12 по обяд, винаги слънчевия зенит е в най-ниската си стойност. Тъй като времевата структура, според която сме организирали цивилизацията, е повече или по-малко политически обоснована, отколкото математически, точното слънчево време страни от политическото такова.

Тъй като, орбитата на земята около слънцето, е еклиптична, слънчевата радиация достигаща до перпендикулярна равнина, на разстояние същото както това земята (взема се центъра за по-груби сметки) се намира като функция на разтоянието, което пропътува светлината. За да се преизчисли, количеството енергия, падащо върху равнина на същотото разстояние, се взема косинуса от ъгъла на между географската точка от интерес, и равнината на екватора. Общо взето, радиантната енергия, достигаща до земята е грубо 1414 ват-часа през зимното слънцестоене, и 1320 ват-часа през лятното, взета от перпендикулярната равнина. Умножавайки по косинуса от ъгъла се намира енергията достигаща горния слой на атмосферата.

След като е се знае, колко енергия достига до равнина, тангентна (не съм убеден в българската терминология отново) на сферата на атмосферата в точка, в която права пресича центъра на земята и географската точка от интерес, може да се намери влиянието на атмосферата, което е функция на един куп фактори, като грубо казано надморското равнище е най-важния.

Ако те интересува повече по въпроса, ще ти предложа да прочетеш от местата, с които аз започнах, а това са

http://www.powerfromthesun.net/

http://www.nrel.gov/

http://solardat.uoregon.edu/cgi-bin/Sol ... ulator.cgi

http://www.helioclim.net/esra/

http://www.satel-light.com/indexgS.htm

http://www.meteonorm.com/pages/en/meteonorm.php

http://www.cibse.org/

http://books.google.co.uk/books?id=N8kI ... 1#PPR22,M1

Посочените източници са продукт от дълго филтриране на мрежата и следене на референции. Сигурно има още много източници на информация, но тези според мен, напълно отговарят на изискванията за инженеринговото приложение на слънчевата геометрия.

Тъй като слънчевата енергия, като функция на планетарната геометрия е толкова интересна, важна и първична, се заех с алгоритъм, който да пресмята последната с дадените данни попълнени от ползвателя. Започвайки подобно начинание, естествено се поражда нуждата от ресурс за референция, според който да се установи верността на калкулацийте. При търсене на такъв, попаднах на три свободно достъпни алгоритъма с висока степен на точност (до 3*10^-4 %) за изчисление на соларната геометрия. Два са в "C" и третия в Ексел. Последните лесно могат да бъдат намерени в посочените референций.

Естествено, най-лесния и определено конкретен вариант би бил да се закупи софтуер от професионалистите в областта, както Метеонорм например, но тъй като е много по-голям кефа, пък и много по-евтино, си го написах сам.

Не съм убеден във функционалността на кода(в момента е повече псевдо-код) и точността, но докато стигна до края, може да мине още седмица или месец(или кой знае колко време). Ще го прикача за сега в суровия му вид, за да могат знаещите колеги да поправят и критикуват.

Крайната цел е стабилна платформа с аномалий в допустимите за енжинерингови начинания, която да спомага соларни предикций, както за ПВ панели, така и за концентриращи термални системи.

Кода е написан в Матлаб ( .m файл), тъй като девелопинг в МатЛаб е много по-ефективен, особено за не-специалисти в програмирането.

[NRG]

Прикачването ми е неуспешно и ще опитам по-късно пак.

пс. Забравих да кажа, че уреди за измерване на глобална, директна, и дифузна радиация се наричат pyranometer и pyrheliometer, като първия върши идеална работа за измерване на глобална радиация най-вече, а втория намира прецизно количеството директна енергия изпратено от слънчевия диск, което дефакто се използва от концентратори с висока степен на уплътняване на радиацията, и е по неписан закон, 30% по-малко от достъпната глобална радиация в даден регион.

Pyranometer-a е съвкупност от термодвойки(termocouple) и регистрира температурните промени, които са продукт на слънчевата радиация. Цените на пиранометрите варират, но добър такъв е в рамките на $1000.

Pyrheliometer-a е пиранометер, с филтър на дифузната радиация от глобалната, като най-прецизните дори са в състояние да филтрират директната слънчева енергия в тази от диска на слънцето, и тази от ореола.

[vaklin]

Колега lubobuba, моля не ни комплексирай така! Аз мислех че знам някои неща за Слънцето, а ти с твоя постинг ме накара да се почувствам като първолак. А и с тия термини и МАТЛАБа ме вкара в Матрицата.
Колкото повече чета из тоя форум, толкова повече разбирам какви неща не зная.

[lz1wvm]

lubobuba наистина доста подробно сте разяснили падането наслънчевите лъчи върху земята от гледна точка на височина на терена, географско разположение,наклон на земята спрямо слънчевите лъчи и елипсовидната орбита на земята около слънцето.Също така давате програми за точно изчисляване на слънчевата радиация.
Въпроса ми е за нашата страна има ли голямо значение.Тъй като юг -север няма кой знае каква разлика,а изток-запад няма да има значение за ъгъла на падане на слънчевите лъчи,освен географската височина на обекта.
Поздрави

[NRG]

lubobuba наистина доста подробно сте разяснили падането наслънчевите лъчи върху земята от гледна точка на височина на терена, географско разположение,наклон на земята спрямо слънчевите лъчи и елипсовидната орбита на земята около слънцето.Също така давате програми за точно изчисляване на слънчевата радиация.
Въпроса ми е за нашата страна има ли голямо значение.Тъй като юг -север няма кой знае каква разлика,а изток-запад няма да има значение за ъгъла на падане на слънчевите лъчи,освен географската височина на обекта.
Поздрави

Има значение разбира се. Най-ниските точки в България са на 41 градуса докато Видин и Силистра са на 44+ градуса. Според моята програма, която е събирана от най-различни източници и не е никак категорична, на градус увеличение се намалява добива с 1.6% годишно. На всеки 100м надморска височина се увеличава добива с близо процент. Атмосферното налягане и температура имат пък голямо значение за ъгъла на рефракция, както чистотата на въздуха, рефлективността на околността и така нататък. Навлизайки в детайл, което не съм сторил, нещата ще станат много по-сложни, но от принципна гледна точка, горе-упоменатите фактори са от основно значение, като абсолютна предикция в нинакъв случай не може да се направи, съмо защото сложността на природните зависимости, определящи времевите аномалий, все още не са описани напълно математически, което пък от своя страна ни дава място за грешка и ни разрешава да правим компромиси в определа степен.

Най-важното за мен е да се установи оптималния ъгъл на позициониране, като функция на географското положение.

[Mateev]

България е едно малко петънце на световния глобус и поради тази причина не можете да очаквате различни радиации. И това е точно така на 10 km височина - радиацията над различните региони се различава с по-малко от 1%.

На повърхността обаче нещата са много по-сложни. Има един куп допълнителни климатични фактори, които влошават радиацията по различен начин над различните региони. Става въпрос за релефа, надморската височина, склонноста към образуване на мъгли и облаци, влажността, близостта до морето или до големи водоеми и т.н. и т.н. И виновник за всичко това е точката на оросяване. Това е такава комбинация от влажност и температура, под която влагата във въздуха започва да се натрупва на малки капчици. Тоест въздуха от прозрачен става непрозрачен, защото се образуват мъгли или облаци.

Предполагам разбрахте, че основния проблем за различните радиации над България са количеството на мъглите и облаците в годишен план. А те зависят от точката на оросяване на водата. Тя пък зависи от температурата и влажността. Те пък се променят от много фактори, а именно:
1. Количеството на подадената топлинна енергия (ден, нощ, температура на почвата или водата при водоеми)
2. Силата и посоката на вятъра. Вятъра мести топли или студени въздушни маси както по хоризонтала, така и по вертикала.
3. Въртенето на земята и географската ширина. Една точка по на север има по-малка скорост на въртене от една точка по на юг. В резултат на това атмосферата има склонност винаги да се върти в кръг (като водата в сифона).
4. Релефа силно влияе на въздушните потоци.
5. Растителноста силно влияе на влажността и на температурата на повърхността.
6. Големите водоеми имат собствена температура, различна от тази на сушата. В резултат на това се създават сутрешни и вечерни ветрове с противоположни посоки.
8. Водоемите добавят допълнителна влажност в околните региони.
9. Формата на релефа създава реки от студен въздух. Вечерно време студения въздух от Бузлуджа се придвижва по долините и атакува Етъра, а в същото време оставя Габрово незасегнато.
10. Човешката дейност с неговите градове, създаващи смог, и неговите заводи, бълващи CO2, също променя локалните МТО параметри на даден регион.
11. Горските пожари, светкавиците, които йонизират въздуха, обработваемата земя, която е кафява пролет и есен и поема повече енергия, и т.н. и т.н. и т.н. Има поне още 100 фактора, но ми омръзна да пиша.

Всичко това създава един голям и сложен комплекс от метеорологични явления (ясно време, мъгла, облаци, валежи, бури и т.н.). Но най-важното за нас е, че точката на оросяване на водата се създава (вдигане на влажността) или изчезва (ниска влажност) или се мести нагоре (облаци) или надолу (мъгли) или по хоризонтала (местене на топли или студени фронтове).

Та в целия този закономерен хаос се получава така, щото някои региони в България имат по-много мъгли и облаци от други. И именно това обуславя разликите в слънчевата радиация над България, които достигат до +/- 10% от средното за страната. Иначе радиацията на 10 km над повърхостта си е една и съща и няма никакво значение дали даден регион е в Северна или в Южна България (от гледна точка на големия глобус те са едно и също малко петънце). Доказателство за това е и региона на Силистра, които е най-северен за България и въпреки това бие по радиация Петрич, който е най-южен. Просто Силистра се е случила с най-благоприятното съотношение на различните метеорологични фактори, които влияят на образуването на мъгли и облаци.

[Mateev]

Нека не забравяме още един много важен момент:

METEONORM и всички други софтуери, които определят слънчевата радиация, не ви дават ПРОГНОЗА, а ви казват КАКВО Е БИЛО положението през последните 20-30 години. Но ситуацията се мени. Глобалното затопляне вече е в ход. Локалните МТО параметри се променят (застрояване на крайбртежната ивица по морето, загиване на Кремиковци, изсичане на горите, превръщане на обработваеми земи в пустеещи и т.н.). В резултат на това локалните МТО параметри ВЕЧЕ СА ПРОМЕНЕНИ !!! Но в каква посока е промяната ще разберем след 10-15 години, когато се натрупат достатъчно статистически данни (изискването за репрезентативност и поне 90% доверителен интервал).

[lz1wvm]

На практика сигурно има разлики във слънчевата енергия която пада на кв.метър но тя зависи от доста фактори както казва г-н Матеев.И тези фактори оказват доста голямо влияние върху слънцегреенето на дадена точка.Интересуваше ме чисто теоретично от гледна точка на височината на обекта и разположението севе-юг.Това което писа lubobuba че на 100 м. височина се увеличава енергията с 1% дали наистина е така.
Поздрави

[Mateev]

Това според мене не е вярно. Модела на lubobuba не може да отчете МТО факторите. Едно време ние също сме писали софтуер със сметки на синуси и косинуси, но когато опряхме до влиянието на атмосферата, попаднахме в задънена улица. Ние също като lubobuba проучихме Internet за информация по въпроса и стигнахме до извода, че такава НЯМА. По-точно има, но тя е емпирична. Различните професори по света слагат някакви коефициенти, получени по метода проби-грешки. Като цяло няма единна теория за влиянието на различните МТО фактори. И всеки един професор си развива разни теорийки от позицията на собствената му камбанария.Има няколко метода, получили някаква световна популярност (Bird, Bras, Ryan-Stolzenbach и т.н.), но това не означава, че вече има създадена ЕДИННА ТЕОРИЯ.

[NRG]

Вярно е ако източниците ми на информация и Чздравия разум хехе : ) " не ме лъжат.

Разликата между точка на 41 градуса и на точка на 44 градуса извън атмосферата е 4.03%

Разликата на 10км височина не може да бъде дори и само 4%, защото дължината на проникване на слънчевите лъчи през атмосферата, когато слънчевия зенит е голям (слънцето е ниско през зимата в нашето полукълбо), е много различен и е от основно значение за зимната калкулация на производство.

Например, разликата от количество енергия попадаща на точка на земята на 40 градуса и точка на 50 градуса през зимата е 4 пъти, причинено от удължения път на слънчевите лъчи през атмосферата. Тази информация може лесно да се потвърди в дадена датабаза, за обекти със сходни метеорологични параметри.

Времевите аномалии са истинския цар на слънчевите предикции, и може разлики на определени точки да няма, но генерално, не може да е без значение.

За всеки 100м надморска височина програмата ми дава 0.5-0.8 процента намалено годишно количество енергия. И защо да не е вярно? Да си представим едно лазерче, чийто лъч е с малка дивергенция???(разсяване). Дали на 100 метра отстояние няма да е по-слаб лъча с 1%?