亚马逊地区用于光伏发电的长期太阳能资源的特征:对阿克里州三个地点的分析

Stefania Gomes Relva, Vinícius Oliveira da Silva, Thiago Melo de Lima, Lucas Matheus de Sousa Lima, Rafael Meirelles David
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Assim, este trabalho preenche uma lacuna na disponibilidade de dados de longo prazo de irradiação para a região Norte, fornecendo dados e discussões sobre as médias diárias mensais e anuais de irradiação e demais variáveis meteorológicas, e sobre a formatação de TMY para geração fotovoltaica. O TMY foi calculado a partir de séries sintéticas das três localidades em um período de 21 anos (1999–2019). A metodologia utilizada foi derivada do Método do Sandia National Laboratories, porém, com foco na geração fotovoltaica. As três localidades apresentaram formações diferentes do TMY, contudo a média anual de irradiação global horizontal (IGH) das três localidades foi bastante semelhante: 5,1 kWh/m²/dia em Rio Branco e 5,0 kWh/m²/dia em Cruzeiro do Sul e Brasiléia. A média desses valores é superior à estabelecida no Atlas de Energia Solar do Brasil para a região Norte em 0,37 kWh/m²/dia. 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摘要

光伏太阳能是改善和降低巴西孤立系统电力供应成本的解决方案之一。但是,为了正确地设计光伏项目,了解太阳辐射的分布是很重要的。本文通过计算里约热内卢Branco (RB)、Cruzeiro do Sul (CS)和brasileia (BR)三个地点的典型气象年(TMY),讨论了阿克雷州太阳能资源的时间和区域变异性。因此,本研究填补了北方地区长期辐照数据可用性的空白,提供了日、月、年平均辐照和其他气象变量的数据和讨论,以及光伏发电TMY的格式。TMY是根据三个地点21年(1999 - 2019年)的合成序列计算的。所使用的方法源自桑迪亚国家实验室的方法,但重点是光伏发电。三个地点的TMY形成不同,但三个地点的年平均水平总体辐照度(IGH)非常相似:里约热内卢Branco为5.1 kWh/m²/ day, Cruzeiro do Sul和brasileia为5.0 kWh/m²/ day。这些值的平均值高于巴西北部地区的太阳能地图集,为0.37 kWh/m²/ day。关于资源的变化,最大的变化P50(中间值的有序分布的数据,即价值的一半的数据上,另一半下)(0年1月IGH被发现,53度/ m²/天)和(0 9年11千瓦小时/ m²/天),显示低每月有差异。在低纬度条件下,斜面总辐照并没有降低该地区资源的年际变异性。结论是,虽然月平均日辐射量相似,但TMY对每个地点都是特定的。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Caracterização do recurso solar de longo prazo para geração fotovoltaica na região amazônica: uma análise de três localidades no Estado do Acre
A energia solar fotovoltaica é uma das soluções para melhoria e barateamento do abastecimento elétrico nos sistemas isolados brasileiros. Mas, para que os projetos fotovoltaicos sejam dimensionados de maneira correta é importante conhecer o perfil da irradiação solar. Este trabalho discute a variabilidade temporal e regional do recurso solar no Estado do Acre, por meio do cálculo do ano típico meteorológico (TMY) para três localidades: nas cidades de Rio Branco (RB), Cruzeiro do Sul (CS) e Brasiléia (BR). Assim, este trabalho preenche uma lacuna na disponibilidade de dados de longo prazo de irradiação para a região Norte, fornecendo dados e discussões sobre as médias diárias mensais e anuais de irradiação e demais variáveis meteorológicas, e sobre a formatação de TMY para geração fotovoltaica. O TMY foi calculado a partir de séries sintéticas das três localidades em um período de 21 anos (1999–2019). A metodologia utilizada foi derivada do Método do Sandia National Laboratories, porém, com foco na geração fotovoltaica. As três localidades apresentaram formações diferentes do TMY, contudo a média anual de irradiação global horizontal (IGH) das três localidades foi bastante semelhante: 5,1 kWh/m²/dia em Rio Branco e 5,0 kWh/m²/dia em Cruzeiro do Sul e Brasiléia. A média desses valores é superior à estabelecida no Atlas de Energia Solar do Brasil para a região Norte em 0,37 kWh/m²/dia. Com relação a variação do recurso, a maior variação do P50 (valor da mediana de uma distribuição ordenada de dados, ou seja, o valor para o qual metade dos dados estão acima e a outra metade abaixo) de IGH foi encontrada em janeiro (0,53 kWh/m²/dia) e a menor em setembro(0,11 kWh/m²/dia), mostrando baixa variabilidade mensal. A irradiação total em plano inclinado não reduziu a variabilidade interanual do recurso na região, dadas as baixas latitudes. Conclui-se que TMY é específico para cada localidade, ainda que as médias mensais do montante diário de irradiação tenham sido semelhantes.
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