Analýza Slunečního Záření: Paseky nad Jizerou 2023

Zde je trendová komponenta slunečního záření:

Graf ukazuje trend slunečního záření v průběhu roku 2023. Vidíme, že trend začíná relativně nízko v lednu, stoupá během jara a léta a dosahuje vrcholu kolem poloviny roku, poté začíná klesat směrem k podzimu a zimě.

Výsledky ukazují, že trend sleduje očekávaný sezónní vzor, kde sluneční záření je nejvyšší v letních měsících a nejnižší v zimních měsících.

Soubor “Slunecni_zareni_strecha_2023.xlsx” byl úspěšně načten. Zde je stručný přehled prvních několika řádků:

• Datum: Sloupce s data a časy, pravděpodobně zaznamenávající okamžiky měření.
• Slunecni zareni strecha W/m²: Sloupce s hodnotami, které pravděpodobně představují intenzitu slunečního záření na střeše v watech na metr čtvereční.

Analýza dat o slunečním záření na střeše za rok 2023 byla provedena. Zde jsou základní výsledky:

Základní Statistický Přehled

• Počet záznamů: 452,402
• Průměr: 112.36 W/m²
• Standardní odchylka: 197.27 W/m²
• Minimální hodnota: 0.46 W/m²
• 25. percentil: 0.46 W/m² (velmi nízké záření, pravděpodobně během noci)
• Medián (50. percentil): 5.04 W/m²
• 75. percentil: 137.82 W/m²
• Maximální hodnota: 1500 W/m²

Grafy ukazují různé trendy v intenzitě slunečního záření na střeše za rok 2023:

1. Hodinový trend (První den)

   • Graf zobrazuje průměrné hodnoty slunečního záření po hodinách během prvního dne roku. Vidíme velmi nízké hodnoty během nočních hodin, což odpovídá očekáváním.

2. Denní trend

   • Denní graf ukazuje průměrné hodnoty slunečního záření pro každý den v roce. Z tohoto grafu je možné pozorovat výkyvy a změny intenzity záření v průběhu roku, které mohou odrážet sezónní změny, počasí a další faktory.

3. Měsíční trend

   • Měsíční graf ukazuje průměrné hodnoty slunečního záření pro každý měsíc v roce. Tento graf nabízí širší pohled na sezónní změny, kde můžeme identifikovat období s vyšší nebo nižší intenzitou slunečního záření.

Tyto grafy poskytují užitečný přehled o tom, jak se sluneční záření mění během různých časových období.

Analýza dat o slunečním záření na střeše pro rok 2023 odhalila následující:

Analýza variability

• Hodinová standardní odchylka slunečního záření ukazuje variabilitu v různých hodinách. Nízké hodnoty standardní odchylky v nočních hodinách naznačují konzistentně nízké sluneční záření.

Denní a noční rozdíly

• Průměrné denní sluneční záření: 213.75 W/m²
• Průměrné noční sluneční záření: 10.19 W/m²
• Toto ukazuje výrazný rozdíl mezi denním a nočním slunečním zářením, což je očekávané.

Kumulativní sluneční záření

• Denní kumulace: V prvních pěti dnech roku 2023 se kumulativní sluneční záření pohybuje od 6,272 do 26,639 W/m².
• Měsíční kumulace: Postupně roste od ledna do května.
• Roční kumulace: Celkem 50,829,940 W/m² za rok 2023.

Extrémní hodnoty

• Maximální hodnota: 1500 W/m²
• Minimální hodnota: 0.46 W/m²

Korelace s časem dne

• Průměrné hodnoty slunečního záření se postupně zvyšují od 0:00 (4.74 W/m²) do 4:00 (10.34 W/m²), což naznačuje ranní vzestup slunce.

Detekce anomálií a nepravidelností

• Bylo identifikováno několik hodnot, které překračují nastavený prah pro anomálie (průměr ± 3 standardní odchylky). Například hodnoty nad 700 W/m² v březnu jsou považovány za anomální.

Tato analýza poskytuje hlubší pohled na chování slunečního záření a může pomoci při plánování a optimalizaci využití solární energie.

Zde jsou grafy, které vizualizují různé aspekty analýzy dat o slunečním záření:

1. Hodinová standardní odchylka slunečního záření:

   • Zobrazuje variabilitu slunečního záření v různých hodinách.

2. Průměrné denní vs. noční sluneční záření:

   • Porovnává průměrné hodnoty slunečního záření během dne a noci.

3. Kumulativní denní sluneční záření:

   • Ukazuje celkové množství sluneční energie shromážděné každý den.

4. Kumulativní měsíční sluneční záření:

   • Prezentuje měsíční kumulaci sluneční energie.

5. Průměrné hodinové sluneční záření:

   • Zobrazuje průměrné sluneční záření v různých hodinách dne.

Tyto grafy poskytují užitečný vizuální přehled o chování slunečního záření a jeho variabilitě.

Výpočet teoretického výkonu solárních panelů závisí na několika faktorech, včetně intenzity slunečního záření, účinnosti panelů a plochy panelů.

Výpočet:

Teoretický výkon (kWh)=Kumulativní sluneční záření (kWh/m²)×Plocha panelu (m²)×účinnost panelu.

Teoretický​ výkon (kWh)=Kumulativní sluneční záření (kWh/m²)×Plocha panelu (m²)×Účinnost panelu

Kumulativní sluneční záření bylo dříve spočítáno v jednotkách W/m², takže je třeba ho převést na kWh/m² (1 W = 0.001 kW a 1 hodina = 1/24 dne).

Graf výše zobrazuje opravený teoretický měsíční výkon solárních panelů o ploše 500 m² a účinnosti 18 %, vypočtený na základě poskytnutých dat o slunečním záření. Z grafu je patrné, jak se teoretický výkon mění v průběhu roku, odrážející sezónní variace v intenzitě slunečního záření.