南非太陽輻照DNI值高 需建更多測光站
發布者：本網記者Robin | 來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 10140查看 | 2013-02-04 10:25:00
CSPPLAZA光熱發電網報道：南非部分地區的太陽能輻照量在全球都數一數二。2012年11月份，南非可再生能源電力獨立計劃（REIPPP）第一階段的兩大光熱發電項目開工建設，Abengoa負責開發50MW的Khi Solar One塔式電站，該電站規劃于北開普敦省靠近阿平頓（Upington）附近，之所以選擇在此建設，是基于當地的高DNI值。
圖：南非DNI分布（SolarGIS）
此外，在Upington附近，南非國家電力公司還在規劃一個100MW的塔式電站和一個配置9小時儲熱的50MW槽式電站。
在Pofadder、Aggeneys和Springbok地區，DNI值也很高。目前在Pofadder附近，Abengoa正在建設100MW的KaXu Solar One槽式光熱發電項目。
南非國家電力公司和南非能源部規劃建設5GW的“太陽能走廊”，由數個太陽能發電園區構成，初期1GW太陽能發電園區規劃于Upington、另外一個1GW太陽能發電園區規劃于Prieska，從Upington到Prieska的廣闊區域，將建設更多的太陽能發電園區。
Upington的年均DNI值高達2816kWh/m2，比西班牙和美國兩大光熱發電裝機國的CSP電站建設地的DNI均值都高。那么，南非是如何測定DNI的？
如何測定DNI？
非洲GeoSun公司的CEO Riaan Meyer表示，大多數太陽能輻照數據通過衛星測量，或者基于衛星數據和地面測量數據進行綜合考量。衛星通過其上面安裝的太陽能測量儀器從太空中獲得相關數據，其綜合了衛星圖像、濕度、氣溶膠等相關信息，并輸入相關經驗公式來計算獲得太陽輻照數據。
南非的DNI值的評估測定就采用了上述衛星測定的方式，并應用于Upington太陽能發電園區的DNI值測定中。其測定方法和數據最終被形成一份報告呈現，可點此下載該報告：Upington太陽能資源測定報告。
而對于Prieska太陽能發電園區的DNI測定，目前還在著手進行準備，由于Prieska的歷史數據太少，可能會采取新的評估方法。
Upington太陽能發電園區的DNI評估由南非斯坦陵布什大學的可再生能源和可持續能源研究中心主導，在GeoModel Solar的協作下完成，GeoModel Solar是高精度太陽能資源數據庫和軟件服務 SolarGIS 的開發商和運營商。
南非斯坦陵布什大學的可再生能源和可持續能源研究中心的研發工程師Meyer解釋稱，“我們的思路是采用衛星數據和歷史數據進行綜合對比來確定最終數據，以確保該數據的長期準確度。”
Meyer認為，如果沒有先前的歷史數據，我們可能只能依賴衛星數據，衛星數據與地面實測數據相比，準確性要差些，結合地面的實測數據和歷史參考數據，我們可以獲得更具參考價值的DNI數據。
需建設更多測光站
根據Upington太陽能公園太陽能資源測定報告，DNI數據測定的不確定性和年際變化需要考慮90%的超越概率。DNI的長期年變化率在3%左右。這是因為實際數據要考慮到測量設施的精確度、輸入氣象數據的準確性的變化。
同一地點的太陽能輻照也隨時間而變化，每年都有所不同，因時間而造成的DNI值的變動范圍在正負3.3%左右，而因氣象變化而造成的DNI變動范圍在正負0.7%左右?？紤]到上述因素，最終的指導數據才更可靠。
地面測光站的數據對DNI值的確定有重要指導價值，南非氣象服務部門SAWS目前還僅僅有少量的太陽能測量站。Upington太陽能公園擁有地面測量數據和歷史數據可以進行綜合考量，而Prieska等地則沒有更多的數據，在當地建設太陽能測光站等相關設施十分迫切。
伴隨南非光熱發電產業的發展，南非需要建設更多的太陽能DNI測量站。地面測光站可幫助衛星提高數據的精確度，及時輔助更新太陽能DNI地圖數據。
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