Simple and low-cost horizon estimation method for solar harvesting systems - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2023

Simple and low-cost horizon estimation method for solar harvesting systems

Méthode simple et peu coûteuse d'estimation de l'horizon pour les systèmes de récupération d'énergie solaire

Kha Boa Khanh CAO

Résumé

Sky imaging is used to determine local obstructions that may have an important impact on solar availability of an autonomous system powered by photovoltaic (PV) energy. However, there is currently no inexpensive, yet simple, solution that incorporates the determined horizon with weather database and system specifications for forecasting purposes. In this work, we first look at the autocalibration of cheap fisheye lens clipped onto a smartphone to extract a complex horizon from a sky image. It is then coupled with PVGIS irradiance database to generate a forecast. Finally, we contrast this result with experimental ones taken during March 2023. Overall, the shading information improves forecast precision but error still persists due to factors like weather variability and the difference between irradiance received by the solar panel's large surface and what is captured by a tiny sensor.
L'imagerie du ciel est utilisée pour déterminer les obstructions locales qui peuvent avoir un impact important sur le potentielsolaire d'un système autonome alimenté par l'énergie photovoltaïque (PV). Cependant, à des fins de prévision, il n'existe actuellement aucune solution simple et peu coûteuse qui intègre à la fois l'horizon déterminé avec la base de données météorologiques et les spécifications du système . Dans ce travail, nous examinons tout d'abord l'étalonnage d'un objectif fisheye bon marché fixé sur un smartphone afin d'extraire un horizon complexe d'une image du ciel. Il est ensuite couplé à la base de données d'irradiation PVGIS pour générer une prévision. Enfin, nous comparons ces résultats avec des images expérimentales prises en mars 2023. Dans l'ensemble, les informations sur l'ombrage améliorent la précision des prévisions, mais des erreurs persistent en raison de facteurs tels que la variabilité météorologique et la différence entre l'irradiance reçue par la grande surface du panneau solaire et celle captée par un capteur minuscule.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

hal-04162514 , version 1 (15-07-2023)

Identifiants

  • HAL Id : hal-04162514 , version 1

Citer

Kha Boa Khanh CAO, Vincent Boitier. Simple and low-cost horizon estimation method for solar harvesting systems. Journées Nationales sur la Récupération et le Stockage de l’Energie JNRSE2023, LIP6 (Sorbonne Université, CNRS); C2N (Université Paris Saclay, CNRS), Jun 2023, Paris, France. ⟨hal-04162514⟩
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