ВИЗНАЧЕННЯ ІНТЕНСИВНОСТІ СОНЯЧНОЇ РАДІАЦІЇ, ЯК КЛЮЧОВОГО ФАКТОРА ПРОГНОЗУВАННЯ РОБОТИ ФОТОЕЛЕКТРИЧНИХ ПАНЕЛЕЙ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2024-175-4-47-53Ключові слова:
сонячна радіація, моделі сонячних надходжень, емпірично кореляційні моделі, метеорологічні дані, відносна похибка, порівняльний аналізАнотація
Проаналізовано декілька моделей прогнозування надходження сонячної радіації на земну поверхню для можливості точнішого прогнозування генерації електричної енергії від сонячних фотоелектричних панелей. Інтенсивність сонячної радіації в будь-який момент часу є найвагомішим фактором, який безпосередньо впливає на роботу фотоелектричних панелей, і у разі проведення технічних або економічних обґрунтувань спорудження проектів значну роль відіграє обсяг енергії, який можна отримати для них. Для цих цілей виробниками фотоелектричного обладнання та фірмами, які займаються їхньою реалізацією створено безліч «сонячних калькуляторів», які дозволяють миттєво отримати результат, однак через комерційну зацікавленість моделі, на які орієнтуються ці калькулятори, досить часто дають завищені показники, які не відповідають реальним значенням. Разом з тим існують і багато спеціалізованих програмних комплексів, які використовують точніші моделі надходження сонячної радіації на земну поверхню, але проведений в роботі аналіз показав, що навіть ці моделі схильні давати велику похибку. Подано огляд основних емпірично кореляційних моделей, які використовують різні метеорологічні показники для прогнозування надходження сонячної радіації, а також три моделі, які дозволяють отримати інтенсивність сонячної радіації у будь-який момент часу. За всіма представленими моделями проведено розрахунок на річному інтервалі та поєднані з відкритими даними про сонячні надходження від НАСА, а для місяців з найбільшою інтенсивністю сонячної радіації, коли генерація фотоелектричних панелей є найбільшою проводився порівняльний аналіз з експериментальними даними. На основі отриманих результатів розрахунків проведено порівняльний аналіз результатів з експериментальними даними та визначені похибки і причини їх виникнення. Також визначено найточнішу модель, яка дозволяє отримувати дані про інтенсивність сонячної радіації з відносною похибкою ±5 % для Одеського регіону.
Посилання
F. Ahmad, and I. Ulfat, “Empirical models for the correlation of monthly average daily global solar radiation with hours of sunshine on a horizontal surface at Karachi, Pakistan,” Turkish Journal of Physics no. 28, pp 301-308, 2004.
М. Ю. Шабовта, і В. О. Разінков, «Оцінка енергетичних, температурних та економічних характеристик гібридних колекторів,» Електротехнічні та комп’ютерні системи, № 36 (112), c. 18-26, 2022.
В. О. Разінков, В. О. Суворов , «Перспективи використання геліоенергетики для енергопостачання і місті Одеса» Вісник Вінницького політехнічного інститут, № 6, с. 29-36, 2022. https://doi.org/10.31649/1997-9266-2022-165-6-29-36 .
Кулик Я. А. «Розробка системи стеження за рухом сонця для підвищення ККД сонячних електростанцій,» Вісник Національного технічного університету ХПІ, серія: Механіко-технологічні системи та комплекси, № 20, с. 19-24, 2017.
H. P. Garg, “Solarradiation. Fundamentals and characteristics of solar radiation,” Renewable Energy, vol. 3, no 4/5, pp. 305-319, 1993.
J. A. Duffie, and W. A. Beckman, Solar engineering of thermal processes. New York: Wiley, 1991.
M. El-Metwally, “Sunshine and global solar radiation estimation at different sites in Egypt,” Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, vol. 67, no 14, pp. 1364-1342, 2005.
E. Tasdemiroglu, and R. Sever, “An improved correlation for estimating solar radiation from bright sunshine data for Turkey,” Energy Conversion and Management, no. 31(6), pp. 599-600, 1991.
Наукова електронна бібліотека періодичних видань НАН України [Електроний ресурс] Режим доступу: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/142463 . Дата звернення: Лип. 04, 2024.
Метеопост. Клімат Одеси (кліматична норма) [Електроний ресурс] Режим доступу: https://meteopost.com/weather/climate-normals/odessa/. Дата звернення: Лип. 23, 2024.
Погода в місті Одеса. [Електроний ресурс] Режим доступу:
https://pogoda.meta.ua/ua/Odeska/Odeskiy/Odesa/archive/. Дата звернення: Лип. 04, 2024.
##submission.downloads##
-
pdf
Завантажень: 34
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
