Solar power forecasting
PV-systemen zetten zonne-energie om in electriciteit. De elektriche opbrengst hangt af van de inkomende straling en de karakteristieken van het paneel zelf. Kennis van de baan die de zon aan de hemel beschrijft, verstrooiingsprocessen, de samenstelling van de atmosfeer en de karakteristieken van het paneel maken een goede opbrengstverwachting mogelijk.
directe straling
De straling reist van de zon door de ruimte en bereikt uiteindelijk de atmosfeer van de aarde. Bij het passeren van de atmosfeer wordt een deel van de straling verstrooid door atomen en kleine deeltjes als stof en waterdruppeltjes. Wat overblijft bereikt het paneel en wordt directe straling genoemd. De hoeveelheid directe straling hangt af van de padlengte door de atmosfeer (ook wel airmass genoemd), en de aard en het aantal atmosferische deeltjes die met het seizoen kunnen varieren. De padlengte hangt af van de stand van de zon.
diffuse radiation
Een deel van de verstrooide straling bereikt het paneel indirect en wordt diffuse straling genoemd. Straling die door de wolken wordt gereflecteer is een voorbeeld van diffuse straling. De som van directe en diffuse straling kan bij een half bewolkte hemel groter zijn dan bij een onbewolkte hemel.
reflecties
De laatste bijdrage aan de inkomende straling is de gereflecteerde straling. Deze bijdrage is afhankelijk van het albedo of kleur van de omgeving, het landschap en de urbanistie. Reflectiviteit is doorgaans nul voor een horizontaal paneel en wordt groter met de tilt hoek.
irradiantie
Irradiantie als de som van directe, diffuse en gereflcteerde straling kan worden voorspeld op iedere lokatie ter wereld en voor iedere orientatie van het paneel, door gebruik te maken van de hoek van de binnekomende straling en het paneel en informatie over de atmosferische omstandigheden. De grafiek toon de inkomende straling voor een vast paneel in Amsterdam, georienteerd op het zuidwesten, met een tilt hoek van 45 graden (blauw) en die van een paneel, gemonteerd op een zonnevolger.
tuning of the forecasting model
Door gebruik te maken van de stralingsverwachting en de karakteristieken van het paneel, zoals temperatuurafhankelijkeheid en brekingsindex van het oppervlak kan een vermogensverwachting worden opgesteld. Voor grote installaties bevelen we aan om de verwachting verder af te regelen op de specifieke eigenschappen van de installatie, de lokale omstandigheden en de systematische fouten in het weermodel.