Πρόγνωση ηλιακής ακτινοβολίας και η χρήση της για εκτίμηση παραγωγής από φωτοβολταϊκά

Διπλωματική Εργασία uoadl:1319683 209 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Κατεύθυνση Φυσική Περιβάλλοντος (ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΦΥΣΙΚΗ)
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2013-03-27
Έτος εκπόνησης:
2013
Συγγραφέας:
Νομικού Βέρα-Μαργαρίτα
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Κάλλος Γ. Καθηγ. ΕΚΠΑ (επιβλέπων), Γαλάνης Γ. Επίκ. Καθήγ. Σχολής Ναυτικών Δοκίμων, Σοφιανός Σ. Λέκτορας ΕΚΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
Πρόγνωση ηλιακής ακτινοβολίας και η χρήση της για εκτίμηση παραγωγής από φωτοβολταϊκά
Γλώσσες εργασίας:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Forecasting of solar radiation and its use for estimating PV production
Περίληψη:
Το αντικείμενο που πραγματεύεται η παρούσα εργασία είναι η αξιολόγηση και η
βελτίωση της πρόγνωσης της εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολίας με τη χρήση
στατιστικών μεθόδων. Για το σκοπό αυτό έχουν χρησιμοποιηθεί δεδομένα πρόγνωσης
της ηλιακής ακτινοβολίας από το μοντέλο Σκίρων και δεδομένα ηλιακής
ακτινοβολίας τα οποία προέρχονται από τέσσερις μετεωρολογικούς σταθμούς στους
οποίους υπάρχουν εγκατεστημένα πυρανόμετρα. Απώτερο στόχο αποτελεί η εκτίμηση
παραγωγής ενέργειας από φωτοβολταϊκές μονάδες. Για τη μεγιστοποίηση παραγωγής
της ενέργειας από τις φωτοβολταϊκές μονάδες είναι απαραίτητη η γνώση της
προβλεπόμενης ωριαίας ή ημερήσιας εισερχόμενης ηλιακής ενέργειας.
Η εφαρμογή τεσσάρων μεθόδων στις προγνωστικές τιμές αποσκοπούν στη βελτίωση
των τιμών του αριθμητικού μοντέλου. Η πρώτη μέθοδος απαλείφει συστηματικά
σφάλματα τα οποία προκύπτουν με βάση την εποχικότητα. Η δεύτερη μέθοδος
υπολογίζει την συχνότερα εμφανιζόμενη προγνωστική τιμή ενώ η τρίτη μέθοδος
στηρίζεται στη παράμετρο του ποσοστού νεφοκάλυψης ώστε να δώσει πρόγνωση της
ηλιακής ακτινοβολίας. Η τέταρτη μέθοδος βασίζεται στην αυτοσυσχέτιση των τιμών
ακτινοβολίας και εντοπίζει συστηματικά σφάλματα κατά τις ημέρες με ανέφελο και
με νεφοσκεπή ουρανό.
Τέλος γίνεται μία αξιολόγηση των αποτελεσμάτων σύμφωνα με την οποία καταλήγουμε
στο ότι με την πρώτη μέθοδο απαλείφονται τα συστηματικά σφάλματα που οφείλονται
είτε στην εποχικότητα, είτε στην μη συνεκτίμηση των αερολυμάτων. Με τη δεύτερη
μέθοδο, όπου υπολογίζεται η πιθανότερη τιμή, καθώς και με την τέταρτη μέθοδο, η
οποία εφαρμόζεται για αυτοσυσχετιζόμενες τιμές, μειώνονται σημαντικά οι
αποκλίσεις των προγνωστικών από τις παρατηρούμενες τιμές. Παράλληλα η μέθοδος
που βασίζεται στην παράμετρο της νεφοκάλυψης μειώνει αρκετά τα σφάλματα της
πρόγνωσης για τις ημέρες με νέφωση. Με τη βοήθεια της προγνωστικής τιμής και
της παρατηρούμενης για την εισερχόμενη ηλιακή ακτινοβολία υπολογίζεται η
συνολική προβλεπόμενη παραγωγή για τις φωτοβολταιϊκές μονάδες.
Λέξεις-κλειδιά:
Ηλιακή Ακτινοβολία, Εκτίμηση παραγωγής ενέργειας εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολίας, Αριθμητικά Μοντέλα Πρόγνωσης, Στατιστικά Μοντέλα Πρόγνωσης
Ευρετήριο:
Όχι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
44
Αριθμός σελίδων:
68