Everyone

Lewis O'Leary

Ice Cream Sandwich

Easy to use tool to calculate details essential to help a user analyze the solar energy available to them. It provides details of a graph of the daily energy profile over the course of a year as well as the total energy produced over that period, the optimum tilt angle and details to help users size a micro-grid. This app provides a unique feature in allowing a user to quantify the number of days annually on which they won't have enough energy to meet their load which is very useful for helping to size a micro-grid.

I am a student who has just graduated with a masters in sustainable energy engineering and a bachelors in physics both from the university of Nottingham. For my masters project I decided to try to create an easy to use programme that could help a user who doesn't have very much knowledge about solar energy implement a solar phototvoltaic system. The end result is this app, a relatively brief description for which is included below. 

To calculate the energy output of the user's solar cells the programme performs a series of geometric calculations based on the earth's position with respect to the sun , the earth's rotation, etc... An integral is then solved over each hour of each day of the year to find the intensity of solar radiation incident on a horizontal plane from which the radiation on a plane tilted at any angle can be found. Data of the amount of cloud coverage and surface reflectivity corresponding to the user specified location is read in from NASA's 'POWER' website and used. Once the solar radiation has been calculated it is easy to find the energy produced using the area of the panels and efficiency of the cells and the inverter. This result is then presented to the user in the form of a graph of the daily energy over the course of a year and total energy produced for that year. 

The optimum tilt angle is simply calculated by running the code described above over each tilt angle from 0 to 90 degrees and outputting the angle that corresponds to the largest annual energy generation.

The micro-grid sizing section reads in data from the NASA website of daily insolation on a horizontal surface over a 34 year period (this is why it takes a while to run). It then restructures and performs extensive statistical analysis on the data to output a table of energy deficits and the corresponding days annually on which an energy deficit of that size or larger will occur. An energy deficit is defined as the difference between the daily load and energy produced when not enough energy is generated to meet demand. The table produced is very useful for users who are users who are trying to size a micro-grid as it allows them to see the frequency with which energy deficits occur and their extent (how much energy they will lack). Thus, size their micro-grid accordingly. This is the unique component of the app.

It is also worth noting that the NASA website from which this app extracts data is in it's beta testing phase and is sometimes unavailable in which case the app will throw an error.

Lewis O'Leary
olearylewis94@outlook.com
+44 (0)7791514094

These data were obtained from the NASA Langley Research Center POWER Project funded through the NASA Earth Science Directorate Applied Science Program.

Icons made by Vectors Market from www.flaticon.com is licensed by CC 3.0 BY
Простой в использовании инструмента для расчета деталей, необходимых для помочь пользователю анализировать солнечную энергию, доступную для них. Он содержит подробную информацию о графике суточного профиля энергии на протяжении года, а также общую энергию, произведенную в течение этого периода, оптимальный угол наклона и детали, чтобы помочь пользователям размер микро-сетки. Это приложение обеспечивает уникальную особенность, позволив пользователю определить число дней в году, на которых они не будут иметь достаточно энергии, чтобы удовлетворить свою нагрузку, которая очень полезна для оказания помощи в размере микро-сетки.

Я студент, который только что закончил с мастерами в области устойчивой инженерии энергии и холостяками в физике как из университета Ноттингема. Для моего мастера проекта я решил попытаться создать простой в использовании программы, которая может помочь пользователю, который не имеет очень много знаний о солнечной энергии реализовать солнечную phototvoltaic системы. Конечный результат это приложение, относительно Краткое описание которой приводится ниже.

Для того, чтобы рассчитать выход энергии солнечных батарей пользователя программа выполняет ряд геометрических расчетов, основанных на положении Земли относительно Солнца, вращение Земли и т.д. ... Неотъемлемой затем решается в течение каждого часа каждого дня год, чтобы найти интенсивность солнечной радиации, падающей на горизонтальную плоскость, из которой можно найти излучение на плоскости, наклоненной под любым углом. Данные суммы покрытия облаков и поверхности отражательной способности, соответствующей заданному пользователем местоположения считывается с сайта НАСА «власть» и используется. После того, как солнечное излучение было рассчитано легко найти энергию, произведенную с использованием площади панелей и эффективности клеток и инвертора. Этот результат затем представляются пользователю в виде графика суточной энергии по ходу года и общей энергии, произведенной за этот год.

Оптимальный угол наклона просто рассчитываются путем выполнения кода, описанный выше, над каждым углом наклона от 0 до 90 градусов, и выводят угол, который соответствует величине ежегодного производства энергии.

Проклейки раздел микро-сетка считывает данные с веб-сайта НАСА ежедневной инсоляции на горизонтальной поверхности в течение периода 34 лет (вот почему это занимает некоторое время, чтобы запустить). Затем он перестраивает и выполняет обширный статистический анализ данных для вывода таблицы дефицита энергии и соответствующих дней в году, на котором будет происходить дефицит энергии такого размера или больше. Дефицит энергии определяются как разница между ежедневной нагрузкой и энергией, вырабатываемой при генерировании не хватает энергии для удовлетворения спроса. В таблице производится очень полезно для пользователей, которые являются пользователями, которые пытаются размером микро-сетка, поскольку это позволяет им видеть частоту, с которой происходит дефицит энергии и их объем (сколько энергии они не хватают). Таким образом, размер их микро-сетки соответственно. Это уникальный компонент приложения.

Стоит также отметить, что на сайте НАСА, из которого это приложение извлекает данные в это бета-фаза тестирования и может быть недоступна в этом случае приложение будет сгенерировано сообщение об ошибке.

Льюис О'Лири
olearylewis94@outlook.com
+44 (0) 7791514094

Эти данные были получены из МОЩНОСТИ проекта Исследовательского центра НАСА Лэнгли, финансируемой за счет научной программы прикладной науки директората НАСА Земли.

Значки, сделанные Vectors рынка от www.flaticon.com лицензирована CC BY 3.0 


Простой в использовании солнечной энергии калькулятор, Оптимизатор и микро-сетки Sizer.

Solar Analyzer

Последняя версия Solar Analyzer