ほーぎーCIS発電所

横浜市から、ソーラーフロンティア7.2kW太陽光発電システム(東面3.6kW + 西面3.6kW)の実績をレポートします。

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Category: 太陽光発電 > シミュレーション

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傾斜面日射量計算スクリプト作ってみた

発電量の日々の評価に全国約60ヶ所の測候所で計測される水平面全天日射量を用いていらっしゃる方も多いと思います

しかし極力正確に評価しようとすると、屋根の傾斜や方位にあわせた傾斜面日射量を求める必要があります

あるブロガーさんが傾斜面日射量を推定するexelファイルを公開されている方のHPを紹介されていました
(傾斜面日射量推定にErbsモデルを採用されています 作者様:無断リンク申し訳ございません^^;)

おぉぉ素晴らしい…んで、さっそく自分も最寄の測候所(東京)のデータを使ってトライ…
    したのですが、2週間分くらい入力したところで集中力切れ^^;

このexcelファイルは気象庁の過去の気象データ検索で閲覧できる1時間ごとの気象データをコピぺし、日付とパネルの傾斜角、方位角を入力するだけで傾斜面日射量を計算してくれるとっても素晴らしいものなのですが…
    何か月分ものデータを入力するとなると…
        結構骨が折れます

なもので、ある期間の値をさくっと一発で計算してくれるPythonスクリプトを作ってみました!
(ソースコードはこちら

このスクリプトは測候所の情報と期間、パネルの情報をパラメータとして記述して実行すると
 ・気象庁のHPから1時間毎データをダウンロード
 ・24時間分の全天日射量を抽出
 ・24時間分の傾斜面日射量を計算
 ・CSVで出力
してくれます

以下使い方です

① Pythonをインストールされていない方は、ここからPython2.7系列の最新(現時点では2.7.3)のインストーラをダウンロードしてインストールしてください
32bit版、64bit版がありますのでOSに合わせて選択してください、64bitOSをお使いの方はどちらでも構いません

② 気象庁の過去の気象データ検索で測候所の都道府県と地点を選びます
その際に測候所のprec_noとblock_no、緯度、経度を控えておきます
param1.png
param2.png

③ ソースコードをダウンロードし、メモ帳で開きます

④ ソースコードの先頭のほうにパラメータを記述する箇所がありますので、②で控えた数値に変更します
prec_no②で控えたprec_no
block_no②で控えたblock_no
lat_deg②で控えた測候所の緯度 度
lat_min②で控えた測候所の緯度 分
lat_sec0のままでOK
lon_deg②で控えた測候所の経度 度
lon_min②で控えた測候所の経度 分
lon_sec0のままでOK
betaパネルの傾斜角 例えば6寸勾配なら31.0
gammaパネルの方位角 真南0度 西が+、東が- 例えば南東は-45.0
start_year/start_month/start_day計算開始年月日
end_year/end_month/end_day計算終了年月日

⑤ 変更し終わったらファイルを保存します
その際に拡張子を.txtから.pyに変更します

⑥ ⑤で保存した.pyファイルをダブルクリックすると計算が開始されます

結果は.pyファイルと同じ場所に「開始日-終了日-g.csv」「開始日-終了日-i.csv」とうい名前で保存されます

「開始日-終了日-g.csv」には日付と1時間ごとの水平面全天日射量(実測値)、水平面全天日射量の総和が一行で出力されます

「開始日-終了日-i.csv」には日付と1時間ごとの傾斜面日射量、傾斜面日射量の総和が一行で出力されます

日々の発電量予測は

 ⑥で得られた傾斜面日射量の総和(kWh/m^2) × システムの容量(kW) ÷ 標準日射強度(kW/m2) × ロス

で得られます
標準日射強度は1.0なので無視して構いません
ロスをどのくらいに見積もるかはメーカーやシステムによって異なります
(通常、温度ロス、パワコンの変換ロス、その他ケーブルや昇圧器によるロスがあります)
なので、ご自身で適当な値にしていただければと思います

ちなみにソーラークリニックでは季節に関係なく0.7としています




このスクリプトについて
 スクリプトを使うことにアレルギーが無い方はご自由にお使いください
 使用や再配布に関していかなる制限も設けませんが、いかなる保証も致しかねますのでご了承ください^^;

 Pythonに詳しいお方:パーサー部分をちょこっと改造すれば、全天日射量だけでなく日照時間や雲量を抽出するスクリプトも作れます

 お役にたてれば幸いです
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Comments

スクリプトの使用について
ほーぎーさん。こんにちわ。やんころりんです。
お願いがありまして、コメントさせていただきました。

本スクリプトで気象データの1hデータを抽出しようと実施しました。
日射量データを測定している大阪(prec_no = 62 block_no = 47772)においては、
extractor.extract(htmlsrc, *) 
この部分の*の数字を変更することで、

日射量以外のデータも「開始日-終了日-g.csv」側に抽出できました。

ところが、日射量データを測定していない大阪の堺(prec_no = 62 block_no = 1062)においては、
同様の変更をしてもデータを抽出することができませんでした。

ちなみに堺のurlはこちらです。
http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/view/hourly_a1.php?prec_no=62&block_no=1062&year=2012&month=9&day=1&view=

お手数をおかけいたしますが、抽出方法について、ご教授いただけませんでしょうか?よろしくお願いいたします。
Re: スクリプトの使用について
やんころりんさん

こんばんは
コメントありがとうございます

url = 'http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/view/hourly_s1. ...

となっている行を

url = 'http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/view/hourly_a1. ...

としていただくと取得できるようになるはずです
全天日射量のあるページは hourly_s1
そうでないページは hourly_a1
とするようです
取得できました
ほーぎーさん。やんころりんです。
お手数おかけしました。取得できました。
両者を見比べたつもりでしたが、気づきませんでした。
データ解析に用いさせていただきます。ありがとうございました。

今後ともよろしくお願いいたします。
Re: 取得できました
やんころりんさん
お役にたてて何よりです
こちらこそよろしくお願いいたします

プロフィール

ほーぎー

Author:ほーぎー
公称出力: 7.2kW
  パネル: SF-150K x48
    東6寸勾配 x24
    西6寸勾配 x24
  パワコン: SPC4003 x2
  接続箱: SSB0301 x2
  接続ケーブル: CJ4BHM-20 x4
  系統: 3直4並列2系統 x2
設置場所: 横浜市青葉区
連係開始: 2012/7/6
最寄気象観測地点:
  東京・府中: 9.6km
  神奈川・横浜: 18.5km
年間発電予測: 6448kWh
  01月:436 07月:618
  02月:483 08月:665
  03月:562 09月:496
  04月:652 10月:451
  05月:725 11月:376
  06月:580 12月:404



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