Conceitos da API Solar

A API Solar fornece dados de potencial solar por meio dos endpoints buildingInsights e dataLayers. Para usar os dados da API Solar, entender os seguintes conceitos pode ser útil:

Isolamento e irradiação solar

O potencial solar de um edifício é em grande parte baseado na quantidade de luz solar que recebe, além de outros fatores. A irradiância solar é a quantidade de luz que cai em uma determinada área, enquanto a insolação solar é uma medida da irradiância solar média que uma área recebe ao longo do tempo.

Um quilowatt (kW) é uma medida de energia, ou a taxa em que algo usa energia, enquanto um kilowatt-hora (kWh) é uma medida de energia usada ou capacidade de energia. A irradiância solar é medida em quilowatts, enquanto a insolação solar é medida em quilowatt-hora.

1 kWh/kW equivale a 1 hora de sol, que é definido como uma hora em que a intensidade da luz solar atinge uma média de 1.000 Watts (1 quilowatt) de energia por metro quadrado.

Por exemplo, se uma parte de um telhado tem uma insolação solar de 2.000 kWh/kW/ano, uma matriz de painel solar de 1 kW colocada lá produzirá 2.000 kWh/ano. Uma matriz de 4 kW colocada no mesmo local produzirá 8.000 kWh/ano.

As Condições de teste padrão (link em inglês) são uma referência padrão do setor usada para determinar a saída de energia do painel solar. No STC, a quantidade de energia gerada por um painel solar se torna a classificação ou capacidade máxima. Um painel de 1 kW gera 1 kWh de energia de acordo com o STC.

Quantis de sol e luz

A API Solar define "solar" como o nível de luz solar recebido por uma seção específica de um telhado em relação ao restante dele, em média anual. Algumas partes de um telhado podem ser mais escuras que outras devido à sombra de edifícios próximos ou árvores, enquanto outras podem estar totalmente expostas ao céu o tempo todo e, portanto, receber mais luz solar.

O campo sunshineQuantiles na resposta buildingInsights fornece 11 buckets, ou decis, da iluminação de um telhado ou de parte dele. A API Solar coleta todos os pontos no telhado, classifica-os por "ensolarado" e identifica os valores mais altos, mais baixos e nove com espaçamento uniforme intermediário.

Por exemplo, suponha que a parte mais ensolarada (1%) de um determinado telhado receba 1100 kWh/kW/ano, enquanto a parte mais escura (também 1%) do mesmo telhado receba 400 kWh/kW/ano. Os próximos 20% mais escuros do telhado recebem 500 kWh/kW/ano. Os próximos 50% do telhado mais ensolarados recebem 900 kWh/kW/ano. Os 28% restantes recebem 1.000 kWh/kW/ano.

Varreduras

O endpoint dataLayers retorna informações solares codificadas em GeoTIFFs, que são um tipo de varredura.

Um raster é composto por uma matriz de células, ou pixels, organizados em linhas e colunas. Cada pixel contém um valor que representa informações sobre o local, como elevação, áreas verdes, luz solar, entre outras.

Os arquivos rasterizados armazenam dados discretos e contínuos. Os dados discretos, como cobertura da terra ou tipo de solo, são temáticos ou categóricos. Os dados contínuos representam fenômenos que não têm limites claros, como elevação ou imagens aéreas.

As varreduras são compostas por bandas, que medem características diferentes de um conjunto de dados. As varreduras podem ter uma única faixa ou várias. Cada banda é composta por uma matriz de células, ou pixels, que armazenam informações. Pixels podem armazenar valores flutuantes ou inteiros.

A profundidade de bits de um pixel indica o número de valores que um pixel pode armazenar, com base na fórmula 2n, em que n é a profundidade de bits. Por exemplo, um pixel de 8 bits pode armazenar até 256 (28) valores que variam de 0 a 255.

Três bandas rasterizadas empilhadas para formar um arquivo rasterizado de várias bandas.

Fluxo

É possível solicitar mapas de fluxo usando o endpoint dataLayers. A API Solar define o fluxo como a quantidade anual de luz solar nos telhados em kWh/kW/ano. Ao calcular o fluxo, a API Solar considera as seguintes variáveis:

  • Informações de local:a API Solar usa dados de irradiância solar de hora em hora de vários conjuntos climáticos, que geralmente ficam em uma grade de 4 a 10 km. A API calcula a posição do sol no céu a cada hora do ano. Isso depende do local e pode variar.
  • Padrões climáticos (nuvens): são considerados nos dados de irradiância solar.
  • Sombra de obstáculos próximos:o sombreamento de árvores, outras construções e outras partes do telhado é considerado nos cálculos.
  • Orientação:a inclinação e o azimute de cada parte do telhado.
  • Eficiência real: os valores calculados pela API Solar são independentes da eficiência do painel. Para calcular a produção de energia, você precisa multiplicar pela quilowatt dos painéis e considerar outras perdas do sistema. Para mais informações, consulte Calcular custos e economias de energia solar.

A API Solar não considera as seguintes variáveis:

  • Eficiência do inversor e outras perdas: a maioria dos valores é calculada em kWh CC, mas alguns são convertidos em kWh CA, assumindo uma eficiência de sistema de 85 segundos.
  • Solo e neve:não estão incluídos nos cálculos.