Concetti sulle API solari

L'API Solar fornisce dati sul potenziale solare tramite gli endpoint buildingInsights e dataLayers. Per utilizzare i dati dell'API Solar, potrebbe essere utile comprendere i seguenti concetti:

Irradiazione solare e irradiazione

Il potenziale solare di un edificio si basa in gran parte sulla quantità di luce solare che riceve, insieme ad altri fattori. L'irradiazione solare è la quantità di luce che cade su una determinata area, mentre l'irradiazione solare misura l'irradiazione solare media che un'area riceve nel tempo.

Un kilowatt (kW) è una misura della potenza, ovvero la velocità con cui qualcosa utilizza l'energia, mentre un kilowattora (kWh) è una misura dell'energia utilizzata o della capacità energetica. L'irradiazione solare viene misurata in kilowatt, mentre l'irradiazione solare viene misurata in kilowattora.

1 kWh/kW equivale a 1 ora di sole, ovvero un'ora in cui l'intensità della luce solare raggiunge in media 1000 Watt (1 kilowatt) di energia per metro quadrato.

Ad esempio, se una parte di un tetto ha un'irraggiamento solare di 2000 kWh/kW/anno, un array di pannelli solari da 1 kW posizionato in quel punto produrrà 2000 kWh/anno. Un array da 4 kW nella stessa località produrrà 8000 kWh/anno.

Le condizioni di test standard sono un benchmark standard di settore utilizzato per determinare la potenza dei pannelli solari. Nelle STC, la quantità di potenza prodotta da un pannello solare diventa la potenza massima, o capacità. Un pannello da 1 kW genera 1 kWh di energia in modalità STC.

Soleggiato e quantili del sole

L'API Solar definisce "sunnita" come il livello di luce solare ricevuta da una determinata sezione di un tetto rispetto al resto del tetto, in media ogni anno. Alcune parti del tetto possono essere più scure di altre a causa dell'ombra degli edifici nelle vicinanze o della copertura arborea, mentre altre parti del tetto possono essere sempre esposte al cielo in qualsiasi momento e pertanto ricevono più luce solare.

Il campo sunshineQuantiles nella risposta buildingInsights fornisce 11 bucket, o decile, relativi al tempo di esposizione di un tetto o di una parte. L'API Solar prende tutti i punti del tetto, li ordina in base alla "solarietà" e identifica i valori più alti, più bassi e i 9 intermedi con spaziatura uniforme.

Ad esempio, supponiamo che la parte più soleggiata (1%) di un determinato tetto riceva 1100 kWh/kW/anno, mentre la parte più scura (anche 1%) dello stesso tetto riceva 400 kWh/kW/anno. Il successivo 20% più scuro del tetto riceve 500 kWh/kW/anno. Il successivo 50% più soleggiato del tetto riceve 900 kWh/kW/anno. Il restante 28% riceve 1000 kWh/kW/anno.

Raster

L'endpoint dataLayers restituisce informazioni sull'energia solare codificate in GeoTIFFs, che sono un tipo di raster.

Un raster è composto da una matrice di celle, o pixel, disposte in righe e colonne. Ogni pixel contiene un valore che rappresenta le informazioni sulla posizione, ad esempio altitudine, copertura arborea, luce del sole.

I raster archiviano dati discreti e continua. I dati discreti, come la copertura del suolo o il tipo di suolo, sono tematici o categorici. I dati continua rappresentano fenomeni che non hanno confini chiari, come elevazioni o immagini aeree.

I raster sono composti da bande, che misurano le diverse caratteristiche di un set di dati. I raster possono avere una o più bande. Ogni banda è composta da una matrice di celle, o pixel, che memorizzano le informazioni. I pixel possono memorizzare valori in virgola mobile o interi.

La profondità in bit di un pixel indica il numero di valori che un pixel può memorizzare, in base alla formula 2n, dove n è la profondità in bit. Ad esempio, un pixel a 8 bit può archiviare fino a 256 (28) valori che vanno da 0 a 255.

Tre bande raster impilate per formare un raster multibanda.

Flusso

Puoi richiedere le mappe di flusso utilizzando l'endpoint dataLayers. L'API Solar definisce il flusso come la quantità annuale di luce solare sui tetti in kWh/kW/anno. Nel calcolare il flusso, l'API Solar prende in considerazione le seguenti variabili:

  • Informazioni sulla posizione: l'API Solar utilizza i dati orari sull'irradiazione solare provenienti da vari insiemi meteorologici, che generalmente si trovano su una rete di 4-10 km. L'API calcola la posizione del sole nel cielo a ogni ora dell'anno. Questo dipende dalla località e di conseguenza può variare.
  • Modelli meteorologici (nuvole): sono presi in considerazione nei dati di irradiazione solare.
  • Ombra fuori da ostacoli nelle vicinanze: nei calcoli vengono prese in considerazione l'ombra degli alberi, di altri edifici e di altre parti del tetto.
  • Orientamento:l'inclinazione e l'azimut di ogni parte del tetto.
  • Efficienza reale: i valori calcolati dall'API Solar sono indipendenti dall'efficienza del pannello. Per calcolare la produzione di energia, devi moltiplicare per il kilowattora dei pannelli e tenere conto delle altre perdite dell'impianto. Per saperne di più, vedi Calcolare i costi e i risparmi dell'energia solare.

L'API Solar non prende in considerazione le seguenti variabili:

  • Efficienza dell'inverter e altre perdite: la maggior parte dei valori viene calcolata in kWh CC, ma alcuni vengono convertiti in kWh CA assumendo un'efficienza di sistema dell'85%.
  • Sporco e neve: questi dati non sono inclusi nei calcoli.