A medida que el desarrollo de la energía solar a gran escala se extiende a zonas tradicionalmente poco convencionales, aumenta la necesidad de disponer de datos de calidad sobre los recursos solares. Esto es especialmente cierto en las zonas de latitud elevada que experimentan fuertes variaciones en la duración del día en función de la estación del año, como Alaska y los países nórdicos.
SolarAnywhere proporciona datos meteorológicos y de irradiancia de alta latitud desde +/-60 hasta +/-80 grados en forma de conjuntos de datos del Año Meteorológico Típico (TMY) y del Resumen del Año Medio (AYS) adecuados para la prospección y el diseño solar básico. Al igual que los datos de nuestras principales regiones de cobertura, proporcionamos métricas de incertidumbre validadas con respecto a una red de estaciones terrestres.
Campos de datos, resoluciones
Los datos básicos de irradiancia y meteorología de SolarAnywhere para latitudes altas están disponibles en formato TDY o TGY (Año Meteorológico Típico), o en formato Año Medio. El conjunto de datos ofrece una resolución de 60 minutos y 10 km compatible con los requisitos básicos de diseño y rendimiento fotovoltaico.
Nuestros conjuntos de datos incluyen campos esenciales de irradiancia y meteorología, como la irradiancia horizontal global (GHI), la irradiancia normal directa (DNI), la temperatura y la velocidad del viento a 10 metros.
También pueden solicitarse y descargarse archivos de elevación (Horizon Shading ) para ubicaciones de alta latitud.
Cómo acceder
Los datos históricos básicos de alta latitud de SolarAnywhere se ofrecen actualmente a través de nuestra licencia Typical Year+, con acceso a través del portal de datos en línea de SolarAnywhere o la API de SolarAnywhere.
También puede ponerse en contacto con nuestro equipo de asistencia para obtener acceso desde una única ubicación.
Acceso a través del sitio web de SolarAnywhere
Los archivos de datos de alta latitud están disponibles para su descarga instantánea a través del sitio web de datos SolarAnywhere con acceso a una licencia Typical Year+.
Para empezar, sigue los pasos que se indican a continuación.
- Seleccione una ubicación para la descarga buscando la ubicación del sitio o seleccionando una ubicación pin en el mapa. También puede seleccionar una ubicación existente de su Lista de ubicaciones. Se pueden seleccionar hasta 10 ubicaciones del mapa o de la lista de ubicaciones para descargar varios archivos a la vez.
Figura 1. Selección de ubicaciones en el sitio web de datos de SolarAnywhere
- En la ventana Lista de selección, haga clic en "Opciones de descarga".
- En la ventana de descarga, marque la casilla junto a "TGY", "TDY", "Resumen del año medio" y/o "Elevación (sombreado del horizonte)" en "Tipos de archivos de datos".
Figura 2. Tipos de archivos de datos en la ventana "Opciones de descarga Tipos de archivos de datos en la ventana "Opciones de descarga
- Seleccione el tipo de archivo de datos preferido, el formato de salida, la versión de los datos, el relleno de los datos que faltan y los conjuntos de datos que desea incluir en el archivo. Para ubicaciones de alta latitud, los usuarios sólo pueden solicitar conjuntos de datos para toda la irradiancia del cielo, la velocidad del viento (10 m) y la temperatura de la superficie.
Figura 3. Selección de conjuntos de datos en la ventana "Opciones de descarga".
- Cuando haya terminado, haga clic en "Descargar" para iniciar el proceso de descarga del archivo.
- Vaya a la pestaña Descargas para descargar y ver el archivo.
Acceso a través de la API de SolarAnywhere
Los datos históricos básicos de alta latitud están disponibles a través de la API de SolarAnywhere. Visita esta página de nuestra documentación API para ver un ejemplo de solicitud de Datos Históricos Básicos de Gran Latitud.
Datos básicos
La resolución espacial nativa de los satélites en latitudes altas, por encima de los 60 grados, puede variar entre 30 y 100 km. Se trata de una resolución mucho más gruesa que la de los satélites situados en latitudes medias, cuya resolución espacial suele ser de 1 a 2 km1. Para superar las dificultades prácticas que plantean resoluciones tan gruesas, mezclamos y reducimos la escala de forma óptima hasta una resolución final de 10 km para los usuarios.
Otros conjuntos de datos para campos auxiliares como el albedo, el viento y las partículas pueden no estar disponibles o carecer de una validación comparable a otras regiones. Por desgracia, la cobertura no es tan completa.
Por estas razones, debemos ser transparentes sobre la calidad de nuestros datos y no exagerar su precisión; de hecho, esto es válido para cualquier proveedor de datos, ya que el desarrollo y la explotación de sistemas fotovoltaicos en latitudes altas es un área activa de investigación2.
Si desea aportar datos terrestres de calidad para apoyar nuestra investigación, colabore con nosotros.
Metodología y validación
Entre otras fuentes de datos, SolarAnywhere utiliza datos de satélites de órbita polar para preparar los datos de irradiancia de latitudes altas, que proporcionan mejores ángulos de visión debido a sus trayectorias orbitales que los satélites geoestacionarios utilizados para latitudes medias y bajas.
Identificamos una serie de fuentes de irradiancia y satélites existentes y las combinamos con nuestro modelo de cielo despejado (entre otras modificaciones) para crear un producto de datos históricos líder en el sector.
Las figuras siguientes ilustran el rendimiento de las fuentes individuales en comparación con uno de los sitios de validación. Mostramos un diagrama de dispersión de la fuente bruta frente a la verdad sobre el terreno, y el Error de Sesgo Medio (MBE) relativo de cada una de las fuentes, mes a mes.
Figura 1: Ejemplo de caracterización de la variabilidad de los datos de origen.
En consonancia con nuestras principales regiones de cobertura de datos, validamos con estaciones terrestres para dar a los usuarios una idea de la precisión de los datos. La siguiente figura muestra la red de estaciones de la Red de Radiación Superficial de Referencia (BSRN)3 utilizadas en la validación, con estadísticas resumidas en la siguiente tabla.
Figura 2: Sitios de validación de SolarAnywhere en alta latitud
Tabla 1: Incertidumbre de SolarAnywhere en latitudes altas, irradiancia horizontal global (GHI)
| Conjunto de datos |
Error de sesgo medio MBE (%) Media |
Desviación estándar |
Error medio absoluto MAE (%) Media |
Desviación estándar |
Error cuadrático medio RMSE (%) Media |
Desviación estándar |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Fuente 1 | -3.67 | 8.63 | 24.81 | 9.69 | 37.50 | 16.00 |
| Fuente 2 | 1.32 | 11.83 | 22.14 | 9.68 | 34.24 | 14.93 |
| Fuente 3 | 2.27 | 9.77 | 20.68 | 7.19 | 31.01 | 10.76 |
| SolarAnywhere | 1.81 | 6.75 | 18.88 | 7.55 | 28.30 | 11.07 |
En las figuras siguientes, publicamos nuestras métricas de precisión frente a la BSRN por sitio individual. Al combinar dinámicamente fuentes de datos con técnicas únicas, aprovechamos las ventajas de cada modelo y creamos un conjunto de datos con métricas de error inferiores a las de cualquier fuente original. Como referencia, se muestra el rendimiento de ERA5 frente a la mezcla de SolarAnywhere.
Además, fomentamos la coherencia espacial (en lugar de la "sintonización" con estaciones concretas) mediante la validación cruzada de conjuntos de datos. El modelo mezclado de SolarAnywhere tiene a menudo el error más bajo en cada sitio, aunque no exclusivamente.
Referencias
1 Cobertura geográfica de SolarAnywhere, 2024. Clean Power Research. https://www.solaranywhere.com/support/geographic-coverage/.
2 PVPMC High Latitude Workshop, marzo de 2024. https://pvpmc.sandia.gov/workshops-and-pubs/workshops/2024-high-lat-pv-workshop-pitea/.
3 Red de Radiación Superficial de Referencia (BSRN). https://bsrn.awi.de/.