Esta página detalla los conjuntos de datos de viento compatibles con el portal de datos y la API de SolarAnywhere, que son importantes para el diseño de sistemas fotovoltaicos, la estrategia de estiba, la evaluación de riesgos del proyecto y la estimación del rendimiento energético. Los conjuntos de datos de viento están disponibles tanto en nuestro Portal de datos basado en web como en la API para todos los tipos de licencias históricas.
Importancia de los datos eólicos en el desarrollo y la explotación de sistemas fotovoltaicos
Consideraciones de diseño y estrategias de estiba:
La velocidad, dirección y ráfagas del viento influyen en la estabilidad de los paneles solares y las estructuras de montaje. A la hora de diseñar instalaciones robustas y duraderas, los promotores dependen de datos precisos sobre el viento. Además, los sistemas de seguimiento modernos permiten ahora prácticas de estiba personalizables, lo que incentiva a propietarios y operadores a explorar diversas estrategias de estiba1 con control independiente de las filas para mitigar los daños durante tormentas severas.2 Estas estrategias pueden incluir el establecimiento de disparadores de ráfagas de viento máximas para iniciar la estiba, el blindaje de las filas interiores con filas exteriores, la optimización de los ángulos de estiba y la definición de condiciones seguras para salir de la estiba. Los datos sobre el viento desempeñan un papel fundamental a la hora de garantizar la seguridad y reducir el riesgo en el diseño del sistema y durante la estiba.
Evaluación de riesgos:
Los riesgos meteorológicos extremos se evalúan utilizando datos sobre el viento durante la evaluación de los recursos. Conocer los patrones históricos del viento permite anticipar mejor los posibles daños y planificar su mitigación. El análisis de los datos del viento también permite predecir las vibraciones nocivas de los paneles, lo que ayuda a reducir la fatiga mecánica y garantiza la fiabilidad del sistema.
Estimación del rendimiento energético:
El viento puede influir en la producción de energía. Por ejemplo, los vientos fuertes potencian la refrigeración de los paneles, mejorando el rendimiento general. Los datos del viento pueden utilizarse para optimizar la disposición de la refrigeración de los paneles y maximizar y estimar el rendimiento energético.
Campos de viento
Tabla 1: Campos de viento soportados, series temporales
Los campos de datos de velocidad del viento representan la velocidad media del viento a la altura especificada sobre la superficie durante el periodo de medición. La ráfaga de viento se registra como la velocidad máxima del viento medida en intervalos de 3 segundos durante el periodo de medición. La dirección del viento se define como la dirección de la que procede el viento en unidades de grados, en el sentido de las agujas del reloj a partir del norte, donde el norte se define como 0 grados.
Los datos de viento de SolarAnywhere se representan en los siguientes tipos de datos.
Tabla 2: Tipos de datos de SolarAnywhere, incluido el viento
Cómo acceder
Los campos de datos de viento se ofrecen actualmente a través de licencias de Año Típico, Año Típico+ y Sitios, con acceso a través del portal de datos en línea SolarAnywhere o la API SolarAnywhere.
Acceso a través del sitio web de SolarAnywhere
Los campos de datos de viento están disponibles en "conjuntos de datos" en el menú de configuración al descargar datos de SolarAnywhere desde el portal de datos en línea. Los usuarios pueden solicitar estos archivos y generar la salida en dos formatos de archivo distintos: SolarAnywhere y TMY3 . Tenga en cuenta que TMY3 no incluye todos los campos de viento, ya que se trata de un formato de archivo no definido por SolarAnywhere.
Para descargar un archivo con datos sobre el viento:
- Seleccione la ubicación de una baldosa para descargarla buscando la ubicación del sitio o seleccionando una baldosa en el mapa.
- Haga clic en "Editar configuración".
- Seleccione un "Tipo de datos" (Serie temporal, Año tipo o Probabilidad de rebasamiento).
- Seleccione los campos de datos de viento deseados (por ejemplo, Velocidad del viento (10 m), Velocidad del viento (100 m), Dirección del viento (10 m), Dirección del viento (100 m), Ráfaga de viento) en "Conjuntos de datos".
- Elija el formato y el método de entrega deseados. Cuando haya terminado, haga clic en "Confirmar", "Obtener datos" y "Confirmar" una vez más.
- Vaya a la pestaña Archivos para descargar y ver el archivo.
Los usuarios pueden realizar una demostración de la descarga de datos eólicos con SolarAnywhere Public.
Acceso a través de la API de SolarAnywhere
Los campos de datos de viento también se pueden solicitar a través de la API de SolarAnywhere. Visita la página de documentación de la API para ver un ejemplo de solicitud de datos de viento.
Dirección media del viento utilizando el ángulo medio
La dirección del viento se comunica en grados con respecto al norte, con valores posibles comprendidos entre 0 y 360. En este sistema de coordenadas, el simple promedio numérico no es apropiado porque el valor resultante no refleja la dirección típica del viento. Tomemos, por ejemplo, la situación siguiente, en la que el ángulo resultante es opuesto al original.
Número medio no apropiado para la dirección del viento:
\Theta_3=\frac{\Theta_1+\Theta_2}{2}=\frac{45+315}{2}=\frac{360}{2}=180\degree (Incorrect)
En su lugar, SolarAnywhere representa la dirección media del viento utilizando un enfoque de ángulo medio3. Siguiendo con el ejemplo anterior, el ángulo medio resultante apropiado es de 0 grados. Los ángulos medios se calculan utilizando el siguiente método y fórmula, con valores resultantes también dentro del rango de [0, 360) grados desde el norte.
Formula for Mean Angle:
\overline{\alpha}=\tan^{-1}2\left(\frac{1}{n}\sum_{j=1}^{n}\sin{\alpha_j},\frac{1}{n}\sum_{j=1}^{n}\cos{\alpha_j}\right)
Cálculo correcto del ángulo medio:
\Theta_3=\tan^{-1}2\left(\frac{1}{2}(\sin{\Theta_1}+\sin{\Theta_2}),\frac{1}{2}(\cos{\Theta_1}+\cos{\Theta_2})\right)
=\tan^{-1}2\left(\frac{1}{2}(\sin{45}+\sin{315}),\frac{1}{2}(\cos{45}+\cos{315})\right)=0
Agregaciones: ¿Promedio o máximo?
Las agregaciones históricas difieren según el tipo de datos. Por ejemplo, es más útil devolver el máxima ráfaga de viento en el periodo de registro en lugar de la media simple. Del mismo modo, deberíamos devolver el ángulo medio de la dirección del viento en lugar de la media numérica. Las especificaciones para cada campo de datos se tabulan a continuación.
Tabla 3: Tipos de agregación eólica - TMY, Resumen del año medio
Interpolación de datos
La resolución temporal nativa de los conjuntos de datos de viento es de 60 minutos. SolarAnywhere aplica una interpolación lineal para que sea coherente con nuestras otras resoluciones temporales subhorarias de series temporales de 15 minutos.
Referencias
- Array Technologies, Inc. (sin fecha). The Challenge of High Winds at Utility-Scale Solar Sites. https://arraytechinc.com/array-passive-stow-technology/.
- Weaver, J. (2021, 8 de noviembre). Storm damages shine spotlight on ways to mitigate impact of wind on PV arrays. pv magazine. https://www.pv-magazine.com/2021/11/08/storm-damages-shine-spotlight-on-ways-to-mitigate-impact-of-wind-on-pv-arrays/.
- Media circular (2024) Wikipedia. Disponible en: https://en.wikipedia.org/wiki/Circular_mean