Concepts de l'API Solar

L'API Solar fournit des données sur le potentiel solaire via les points de terminaison buildingInsights et dataLayers. Pour utiliser les données de l'API Solar, il peut être utile de comprendre les concepts suivants:

Rayonnement et insolation solaires

Le potentiel solaire d'un bâtiment dépend en grande partie de la quantité d'ensoleillement qu'il reçoit, ainsi que d'autres facteurs. L'irradiation solaire correspond à la quantité de lumière qui tombe sur une zone donnée, tandis que l'insolation solaire est une mesure de l'intensité solaire moyenne reçue par une zone au fil du temps.

Un kilowatt (kW) est une mesure de la puissance, c'est-à-dire la vitesse à laquelle un appareil consomme de l'énergie, tandis qu'un kilowattheure (kWh) est une mesure de l'énergie utilisée ou de la capacité énergétique. L'irradiance solaire est mesurée en kilowatts, tandis que l'insolation solaire est mesurée en kilowattheures.

1 kWh/kW équivaut à 1 heure d'ensoleillement, soit une heure où l'intensité de la lumière du soleil atteint une moyenne de 1 000 watts (1 kilowatt) d'énergie par mètre carré.

Par exemple, si une partie d'un toit est isolée solairement de 2 000 kWh/kW/an, une installation de panneaux solaires de 1 kW produirait 2 000 kWh/an. Un ensemble de 4 kW installé au même endroit produira 8 000 kWh/an.

Les conditions de test standards constituent un benchmark standard dans l'industrie utilisé pour déterminer la production d'énergie des panneaux solaires. À l'étape STC, la quantité d'énergie produite par un panneau solaire devient sa puissance nominale ou sa capacité maximale. Un panneau de 1 kW générera 1 kWh d'énergie dans le cadre de la tarification STC.

Quantiles solaires et solaires

L'API Solar définit le "soleil" comme le niveau d'ensoleillement reçu par une section particulière d'un toit par rapport au reste du toit, chaque année en moyenne. Certaines parties d'un toit peuvent être plus sombres que d'autres, à cause de l'ombre des bâtiments ou du couvert forestier à proximité, tandis que d'autres peuvent être entièrement exposées au ciel à tout moment et recevoir ainsi plus de lumière du soleil.

Le champ sunshineQuantiles de la réponse buildingInsights fournit 11 buckets (déciles) correspondant à l'ensoleillement d'un toit ou d'une partie de celui-ci. L'API Solar prend tous les points du toit, les trie en fonction de leur degré d'ensoleillement, et identifie les valeurs les plus élevées, les plus basses et neuf valeurs intermédiaires à intervalles réguliers.

Par exemple, supposons que la partie la plus ensoleillée (1 %) d'un toit donné reçoive 1 100 kWh/kW/an, tandis que la partie la plus sombre (également 1 %) d'un même toit reçoit 400 kWh/kW/an. Les 20 % de toit les plus sombres qui suivent reçoivent 500 kWh/kW/an. Les 50 % de toiture les plus ensoleillés en sont à 900 kWh/kW/an. Les 28 % restants reçoivent 1 000 kWh/kW/an.

Trame

Le point de terminaison dataLayers renvoie des informations solaires encodées au format GeoTIFFs, qui sont un type de trame.

Une trame est composée d'une matrice de cellules, ou pixels, disposées en lignes et en colonnes. Chaque pixel contient une valeur qui représente des informations sur ce lieu, telles que l'altitude, le couvert forestier, la lumière du soleil, etc.

Les trames stockent des données discrètes et continues. Les données distinctes, telles que la couverture terrestre ou le type de sol, sont thématiques ou catégorielles. Les données continues représentent des phénomènes sans limites claires, tels que l'altitude ou l'imagerie aérienne.

Les trames sont composées de bandes qui mesurent différentes caractéristiques d'un ensemble de données. Les trames peuvent avoir une ou plusieurs bandes. Chaque bande est composée d'une matrice de cellules, ou pixels, qui stockent des informations. Les pixels peuvent stocker des valeurs flottantes ou entières.

La profondeur de bits d'un pixel indique le nombre de valeurs qu'un pixel peut stocker, sur la base de la formule 2n, où n est la profondeur de bits. Par exemple, un pixel 8 bits peut stocker jusqu'à 256 valeurs (28) comprises entre 0 et 255.

Trois bandes matricielles empilées pour former une trame multibande.

Flux

Vous pouvez demander des mappages de flux à l'aide du point de terminaison dataLayers. L'API Solar définit le flux comme la quantité annuelle d'ensoleillement sur les toits, exprimée en kWh/kW/an. Lors du calcul du flux, l'API Solar prend en compte les variables suivantes:

  • Informations de localisation:l'API Solar utilise des données horaires sur les rayonnements solaires provenant de divers ensembles météorologiques, qui utilisent généralement un réseau électrique de 4 à 10 km. L'API calcule la position du soleil dans le ciel à chaque heure de l'année. Cela dépend de l'emplacement et peut donc varier.
  • Conditions météorologiques (nuages) : elles sont prises en compte dans les données sur les rayonnements solaires.
  • Ombre contre les obstacles à proximité:l'ombrage des arbres, des autres bâtiments et d'autres parties du toit est pris en compte dans les calculs.
  • Orientation:l'inclinaison et l'azimut de chaque partie du toit.
  • Efficacité réelle:les valeurs calculées par l'API Solar ne dépendent pas de l'efficacité du panneau. Pour calculer la production d'énergie, vous devez multiplier la production d'énergie par le kilowatttage des panneaux et prendre en compte les autres pertes du système. Pour en savoir plus, consultez Calculer les coûts et les économies liés à l'énergie solaire.

L'API Solar ne tient pas compte des variables suivantes:

  • Rendement de l'onduleur et autres pertes:la plupart des valeurs sont calculées en kWh CC, mais certaines sont converties en kWh CA, sur la base d'une efficacité du système de 85 %.
  • Sol et neige:ils ne sont pas inclus dans le calcul.