Güneş radyasyonunun yoğunluğunun enerji arzımız üzerinde artan bir etkisi var. Gelecekte elektrik şebekesi operatörleri, bireysel bulut yamalarının geçişine giderek daha fazla tepki vermek zorunda kalacak, çünkü bunlar çok kısa bir süre içinde bütün bir bölgedeki sayısız güneş sisteminin enerji verimini etkiliyor. Bu nedenle, yenilenebilir enerjilerle çalışan geleceğin enerji sisteminde kesin bir bulut tahmini, daha istikrarlı bir elektrik şebekesine katkıda bulunabilir. Alman Havacılık ve Uzay Merkezi (DLR), gökyüzünde neler olup bittiğini daha da yakından takip edebilmek için şu anda kuzeybatı Almanya’da kısa vadeli güneş tahminlerini mümkün kılmayı amaçlayan “Eye2Sky” ölçüm ağını kuruyor. benzersiz bir çözünürlüğe sahip radyasyon. Her şey planlandığı gibi giderse, Weser-Ems bölgesinin büyük bölümlerindeki güneş enerjisi çıkışı, 2020’den itibaren her sokak için her dakika tahmin edilebilir. Bu, Eye2Sky ölçüm ağını, ağ istikrarını daha da iyileştirmek için Avrupa genelinde öncü bir proje haline getirecektir.
34 bulut kamerası her yarım dakikada bir 360 derecelik kayıt gönderiyor
Sistem şu anda Oldenburg, Kuzey Denizi kıyısı ve Hollanda sınırı arasında kuruluyor. Ölçüm ağı, bulut kameralarla donatılmış 34 istasyonu içerecektir. 360 derecelik bir balıkgözü lens ile ortalama dört kilometrelik bir yarıçap içinde bulundukları yerin üzerindeki gökyüzünü gözlemlerler. Her bir kamera, her 30 saniyede bir gökyüzünün bir fotoğrafını bir ana bilgisayar bilgisayarına gönderir; bu bilgisayar, tüm verileri, bölgedeki her bir güneş enerjisi dizisine metre ölçeğinde yansıtılabilecek bir ışık ve gölge tahmini oluşturmak için kullanır. saniye. Bulut kameralara ek olarak, seçilen bazı yerler, diğer şeylerin yanı sıra doğrudan ve yayılan güneş radyasyonu ve hava sıcaklığını ölçen diğer meteorolojik cihazlarla donatılmıştır.
Besleme ve depolama yönetimi için değerli bilgiler
Eye2Sky ile güneş enerjisinin nerede, ne zaman ve ne ölçüde üretileceğini kesin olarak tahmin edebiliyoruz. Bu, ağ operatörleri için, örneğin besleme ve depolama yönetimi için değerli bilgiler üretmemizi sağlıyor” diye açıklıyor Oldenburg Ağa Bağlı Enerji Sistemleri Enstitüsü’nden proje yöneticisi Dr. Thomas Schmidt. Enerji meteoroloji uzmanı, Eye2Sky konsepti için diğer olası uygulamaları da görüyor. daha büyük güneş enerjisi sistemlerinin işletilmesinde: “Burada, bulut kameralar, örneğin hata teşhisi veya gölgeleme analizi yoluyla üretimi optimize etmek için yüksek çözünürlüklü simülasyonlara izin verir.” Kısa olanın kesinliği nedeniyle veriler de çekici olmalıdır. – tahminlere dayalı olarak kendi tüketimlerini optimize edebilen elektrik tüccarları ve özel santral operatörleri için vadeli tahminler.
Gelecekteki gereksinimler daha iyi kısa vadeli tahminler gerektirir
Güneş enerjisi sistemlerinin daha da genişlemesi nedeniyle, elektrik şebekesi beslemesindeki kısa vadeli dalgalanmalar sorunlu hale gelebilir. Proje yöneticisi, “Bugüne kadar kullanılan, uydu görüntülerine veya klasik hava durumu modellerine dayanan tahmin araçları, gelecekte artık yeterli olmayacak” diye açıklıyor. “Bu nedenle, daha hızlı ve daha kesin tahminler için yöntemler geliştirmeye ihtiyaç duyuyoruz.” Bulut oluşumlarının tahmini ilk başta önemsiz görünse de: Bulut oluşumu üzerindeki etkiler o kadar karmaşıktır ki, bütün bir bölge için kısa vadeli tahminler bundan daha kesin olarak yapılamaz. insanın bireysel gözlemlerinden daha fazla. Bu, uzay çağında bile geçerlidir, Schmidt’in vurguladığı gibi: “Uydu görüntülerine kıyasla bulutları kameralarla çok daha yüksek zamansal ve mekansal çözünürlükte görüyoruz. Ancak başvurularımızda belirleyici olan onların konumu değil, düşürdüğü gölgedir.”
Bulut yüksekliklerini ölçmek için yeni yöntem
Bu Haberin Detaylarıa karşı, özellikle bulut yüksekliği, yerdeki bulut gölgelerinin tam konumu için önemli bir bilgidir. Ancak bunu belirlemek veya ölçmek o kadar kolay değildir. Bu nedenle, Eye2Sky proje ekibi, DLR Güneş Araştırmaları Enstitüsü ile işbirliği içinde, yükseklik ölçümü için yeni bir yöntemi test etti. Schmidt, “Kamera görüntülerinin üst üste binmesini sağlamak için Oldenburg şehir bölgesindeki ölçüm ağını çok daha yakından örülmüş olacak şekilde planladık” diye açıklıyor. “Bu, bulut örtüsünü aynı anda farklı açılardan kaydetmemizi sağlıyor ve böylece bulut yüksekliklerini geometrik olarak belirleyebiliyoruz. Aşağıdakiler geçerlidir: Bulut konumunun ölçümü ne kadar hassas olursa, bulut gölgesinin doğruluğunu o kadar iyi belirleyebiliriz. Bu, elektrik şebekesine beslenen güneş enerjisinin gölgelenmesi ve dağılımının iyi bir yerel ve zamansal tahmini için çok önemlidir.”
Güç şebekelerinin sağlam çalışması
Eye2Sky projesine eşlik eden ağ karakterinin bireysel kameralara kıyasla avantajı başka bir yayında işlenebilir. Buna göre, bireysel sistemlerin yanlışlıkları, birkaç örtüşen sistem kullanılarak daha iyi tanımlanabilir ve azaltılabilir. “Eye2Sky’deki bu projeyle ilgili çalışma, enstitümüzdeki diğer araştırma faaliyetleriyle yakından ilgilidir. Ağa Bağlı Enerji Sistemleri Enstitüsü Enerji Sistemleri Analizi Başkanı Dr. Thomas Vogt, “Bunların tümü, yüksek oranda yenilenebilir enerji içeren elektrik şebekelerinin sağlam çalışması için yeni şebeke teknolojileri ve mimarileri geliştirme şeklindeki kapsayıcı amaca hizmet ediyor” diye vurguluyor. Enerji geçişinin başarılı tasarımı, özellikle kentsel çevrede yenilikçi bireysel teknolojilerin tasarımı ve bunların birleştirilmesi ile büyük bir zorlukla karşı karşıyayız.”
34 bulut kamerası her yarım dakikada bir 360 derecelik kayıt gönderiyor
Sistem şu anda Oldenburg, Kuzey Denizi kıyısı ve Hollanda sınırı arasında kuruluyor. Ölçüm ağı, bulut kameralarla donatılmış 34 istasyonu içerecektir. 360 derecelik bir balıkgözü lens ile ortalama dört kilometrelik bir yarıçap içinde bulundukları yerin üzerindeki gökyüzünü gözlemlerler. Her bir kamera, her 30 saniyede bir gökyüzünün bir fotoğrafını bir ana bilgisayar bilgisayarına gönderir; bu bilgisayar, tüm verileri, bölgedeki her bir güneş enerjisi dizisine metre ölçeğinde yansıtılabilecek bir ışık ve gölge tahmini oluşturmak için kullanır. saniye. Bulut kameralara ek olarak, seçilen bazı yerler, diğer şeylerin yanı sıra doğrudan ve yayılan güneş radyasyonu ve hava sıcaklığını ölçen diğer meteorolojik cihazlarla donatılmıştır.
Besleme ve depolama yönetimi için değerli bilgiler
Eye2Sky ile güneş enerjisinin nerede, ne zaman ve ne ölçüde üretileceğini kesin olarak tahmin edebiliyoruz. Bu, ağ operatörleri için, örneğin besleme ve depolama yönetimi için değerli bilgiler üretmemizi sağlıyor” diye açıklıyor Oldenburg Ağa Bağlı Enerji Sistemleri Enstitüsü’nden proje yöneticisi Dr. Thomas Schmidt. Enerji meteoroloji uzmanı, Eye2Sky konsepti için diğer olası uygulamaları da görüyor. daha büyük güneş enerjisi sistemlerinin işletilmesinde: “Burada, bulut kameralar, örneğin hata teşhisi veya gölgeleme analizi yoluyla üretimi optimize etmek için yüksek çözünürlüklü simülasyonlara izin verir.” Kısa olanın kesinliği nedeniyle veriler de çekici olmalıdır. – tahminlere dayalı olarak kendi tüketimlerini optimize edebilen elektrik tüccarları ve özel santral operatörleri için vadeli tahminler.
Gelecekteki gereksinimler daha iyi kısa vadeli tahminler gerektirir
Güneş enerjisi sistemlerinin daha da genişlemesi nedeniyle, elektrik şebekesi beslemesindeki kısa vadeli dalgalanmalar sorunlu hale gelebilir. Proje yöneticisi, “Bugüne kadar kullanılan, uydu görüntülerine veya klasik hava durumu modellerine dayanan tahmin araçları, gelecekte artık yeterli olmayacak” diye açıklıyor. “Bu nedenle, daha hızlı ve daha kesin tahminler için yöntemler geliştirmeye ihtiyaç duyuyoruz.” Bulut oluşumlarının tahmini ilk başta önemsiz görünse de: Bulut oluşumu üzerindeki etkiler o kadar karmaşıktır ki, bütün bir bölge için kısa vadeli tahminler bundan daha kesin olarak yapılamaz. insanın bireysel gözlemlerinden daha fazla. Bu, uzay çağında bile geçerlidir, Schmidt’in vurguladığı gibi: “Uydu görüntülerine kıyasla bulutları kameralarla çok daha yüksek zamansal ve mekansal çözünürlükte görüyoruz. Ancak başvurularımızda belirleyici olan onların konumu değil, düşürdüğü gölgedir.”
Bulut yüksekliklerini ölçmek için yeni yöntem
Bu Haberin Detaylarıa karşı, özellikle bulut yüksekliği, yerdeki bulut gölgelerinin tam konumu için önemli bir bilgidir. Ancak bunu belirlemek veya ölçmek o kadar kolay değildir. Bu nedenle, Eye2Sky proje ekibi, DLR Güneş Araştırmaları Enstitüsü ile işbirliği içinde, yükseklik ölçümü için yeni bir yöntemi test etti. Schmidt, “Kamera görüntülerinin üst üste binmesini sağlamak için Oldenburg şehir bölgesindeki ölçüm ağını çok daha yakından örülmüş olacak şekilde planladık” diye açıklıyor. “Bu, bulut örtüsünü aynı anda farklı açılardan kaydetmemizi sağlıyor ve böylece bulut yüksekliklerini geometrik olarak belirleyebiliyoruz. Aşağıdakiler geçerlidir: Bulut konumunun ölçümü ne kadar hassas olursa, bulut gölgesinin doğruluğunu o kadar iyi belirleyebiliriz. Bu, elektrik şebekesine beslenen güneş enerjisinin gölgelenmesi ve dağılımının iyi bir yerel ve zamansal tahmini için çok önemlidir.”
Güç şebekelerinin sağlam çalışması
Eye2Sky projesine eşlik eden ağ karakterinin bireysel kameralara kıyasla avantajı başka bir yayında işlenebilir. Buna göre, bireysel sistemlerin yanlışlıkları, birkaç örtüşen sistem kullanılarak daha iyi tanımlanabilir ve azaltılabilir. “Eye2Sky’deki bu projeyle ilgili çalışma, enstitümüzdeki diğer araştırma faaliyetleriyle yakından ilgilidir. Ağa Bağlı Enerji Sistemleri Enstitüsü Enerji Sistemleri Analizi Başkanı Dr. Thomas Vogt, “Bunların tümü, yüksek oranda yenilenebilir enerji içeren elektrik şebekelerinin sağlam çalışması için yeni şebeke teknolojileri ve mimarileri geliştirme şeklindeki kapsayıcı amaca hizmet ediyor” diye vurguluyor. Enerji geçişinin başarılı tasarımı, özellikle kentsel çevrede yenilikçi bireysel teknolojilerin tasarımı ve bunların birleştirilmesi ile büyük bir zorlukla karşı karşıyayız.”