某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

?

某些气象数据导入PVsyst会报错,情况如下:

某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

背景资料:什么是晴空指数(ClearnessIndex)?和哪些因素有关?

?

晴空指数(Clearness Index)Kt是指入射到水平面的太阳总辐射量(G)与天文辐射(G0)(即到达大气上界的太阳辐射)之比,太阳辐射进入大气后受到云层、大气分子、水汽和气溶胶等各种成分的吸收、反射等作用而减弱,在不同的大气条件下太阳辐射受到大气影响的程度也是不一样的,而天文辐射的分布和变化不受大气影响,主要决定于日地距离、太阳高度角和白昼长度。

?

晴空指数能够反映达到地面的太阳辐射强度、太阳辐射穿越大气时大气的状况和太阳辐射受到的影响,也就是说地面辐射量高的时候对应的晴空指数会高,而辐射量较低的时候,晴空指数会偏低,特别是阴雨天气。

?

总体来说,在内蒙西部、新疆东部、青藏高原西部等地,由于受地理纬度、海拔高度等因素影响,全年降水稀少、全年保持较高的月晴空指数。东南部沿海地区太阳辐射强度较弱,随着近几年人类生产活动的影响,东部地区雾霾较为严重,太阳辐射发生一定变化,在一定程度上降低了晴空指数。

?

一般来说,晴空指数Kt是一个经验参数,可以根据在某一固定位置测量得到的日照强度计算得到,因而它包含了天气的反常、太阳的直接辐射、天空的散射辐射以及反射辐射在内的所有辐射在水平面上的总量。晴空指数的数值范围从0到1之间,据PVsyst官方统计,在任何地区,月度晴空指数的平均值一般约在0.25到0.75之间。有了当地的晴空指数以及大气层外界水平面上的辐射强度计算方法,我们可以估算出地面倾斜布置的光伏阵列上每月日平均辐射总量。

在PVsyst模型中,晴空指数主要和经纬度、大气中水汽分子和气溶胶含量系数有关,该系数在干燥晴天时为2,而在潮湿天气或污染气候时约为4或5,但对于大部分地区,PVsyst的默认数值为3.5(可参考PVsyst帮助文件中的英文原文:The clear sky model is only based on the location coordinates? (Latitude, Longitude, Altitude). However itmay be slightly modulated by an atmospheric trouble index, named the LinkeTrouble Coefficient, describing the water vapor contents and the aerosols. Thiscoefficient may vary from 2.0? (very dryand clean sky)? to 4 or 5 (humid and/orpolluted conditions). The default value of 3.5 is well representative of mostof the sites.)。

?

图1是某东北地区全年早上和下午时间的晴空指数散点图,橘色的散点表示早上的晴空指数和太阳高度角的关系。绿色的散点表示过了中午12:00以后晴空指数和太阳高度角的关系,从图可知,两者的散点统计分布较为一致,这说明气象数据的质量较好,实测曲线和PVsyst晴空模型对应的曲线也不会存在较大的水平偏差。

?

图1中黑色和蓝色表示PVsyst晴空模型曲线随太阳高度角的变化,因为在全年来讲,夏天的太阳高度角较高,而冬天的高度角较低,因此PVsyst选择了两条典型天气对应的曲线作为对标,从图中可知,黑色的曲线对应的太阳高度角约在30°左右就截止了。

某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

图1

为什么会报错?

?

当导入气象数据时,PVsyst软件会根据太阳辐射数据进行晴空指数计算,并和内在模型值进行比较,这里用一个参数Ktcc来表示,需要注意的是它并非我们上文说的到达水平面的太阳总辐射量(G)与天文辐射(G0)之比,而是指PVsyst通过导入的气象数据计算得到的晴空系数和PVsyst内在晴空系数的比例,PVsyst英文原话为:The Ktcc is the clearness index referenced to the clear day model (notto the extraterrestrial。PVsyst默认设置的最高比例为1.2,次高比例为1.1,次低比例为0.93,最低比例为0.88。我们打开PVsyst软件的首界面,找到一级菜单栏“Preferences”,然后找到“隐藏参数”,可看到这些默认值,如图2所示。

某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

图2

?

图3所示为某地区实测数据的总辐照度、散射辐照度与“Clear sky Model”晴空模型的对比,从图可知,此时PVsyst软件可能会提升:Invalid Meto file: “The clearness index of the best clear daysare very high with respect of to the clear day model”,也就是说Ktcc比例已经超过了默认的1.2倍,我们可以看到有些散点已经高过了默认的曲线。

?

某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

图3

导入气象数据出现的常见问题及解决办法?

?

当我们导入气象数据时可能会出现如下两个问题:

?

问题1:PVsyst软件提示无效的气象文件,即InvalidMeto file: “The clearness index of the best clear days are very high withrespect of to the clear day model”。

?

问题2:Invalid Metofile: “The Clearness index of the best clear days is very low with respectto the clear day model”或者”The Clearness index of the best clear days seems low withrespect to the clear day model”,如图4和图5所示。

?

某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

图4

某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

图5

对于问题1,系统认为经过PVsyst计算得到的Ktcc比默认的模型值还要偏高,我们将默认的1.2(Best Ktcc days have strongly high values)调高就可以解决这个问题。?

?

同理,对于问题2,系统认为经过PVsyst计算得到的Ktcc比默认的模型值还要偏低(有些区域可能受雾霾影响造成晴空指数很低),我们将默认的0.88 (Best Ktcc days have strongly low values)其中任意一个调低即可。具体调低的数值可以参考以下两张图片,查看该气象站点的Best clear days Ktcc。

某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

?

原文始发于微信公众号(乐动官方导航学院):某些气象数据导入PVsyst报错怎么办?

上一篇:

下一篇:

相关新闻

联系我们

微信:candela1982

邮件:candela@cd-calss.com

工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

QR code