電力中央研究所 報告書(電力中央研究所報告)
報告書データベース 詳細情報
報告書番号
Q11013
タイトル(和文)
太陽光発電のリアルタイム発電出力把握技術の開発(III)―要素技術の整備と統合による地域出力把握方法の提案―
タイトル(英文)
Development of the technologies for prediction of real-time PV power generation (III)- Integration of elemental technologies into a proto-type model -
概要 (図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております)
将来の太陽光発電の電力系統への大量導入に向けて,リアルタイムの太陽光発電出力把握のプロトタイプモデルを提案する。前報までに主要な要素技術のいくつかを報告したが本報告で全てを完備した。まず,クリギングに基づく空間補間技術を山梨県北杜市の10km四方に設置した12台の日射計の実測データの分析から開発した。2010年の冬期の38日間の交差検証結果は,平均平方誤差の中央値で0.05km/m2以下であった。次に,水平面全天日射強度と気温から太陽光発電システムの出力を推定する技術を開発した。赤城試験センターに設置した太陽電池モジュールの実測結果を用いた1年の平均平方誤差は概ね4%程度であった。最後に,これらの要素技術を統合して,リアルタイムの太陽光発電出力把握のプロトタイプモデルを提案し,仮想的に設定した高密度連系地区における推定計算例を示した。
概要 (英文)
A prototype model for prediction of real-time photovoltaic (PV) power generations is presented for future mass installation of grid-connected PV systems. Previously we have reported a part of elemental technologies of prediction of real-time PV power generations. Here we have provided a complete set of the elemental technologies. First, spatial interpolation with kriging is discussed with analyses of field data from 12 pyranometers installed an around 10km square at Hokuto city in Yamanashi prefecture. Root mean square errors (RMSEs) of estimations of solar irradiances at an observation site from the other site data with the spatial interpolation method are typically below 0.05 kW/m2 on 38 days in the winter of 2010. Second, a prediction method of the PV output power from the horizontal global broadband irradiance (IG) and the ambient temperature (Ta) is described. This consists of three estimations: the global broadband irradiance on a tilted surface (ITG) from IG, the PV module temperature (Tm) from ITG and Ta, and the PV output power from ITG and Tm. RMSEs estimated from about-one-year field data of PV modules installed at the Akagi Testing Center are about 4%. Finally, integrating the elements into a proto-type model, examples of predictions of power generations from distributed PV systems are also presented.
報告書年度
2011
発行年月
2012/05
報告者
担当 | 氏名 | 所属 |
---|---|---|
主 |
宇佐美 章 |
材料科学研究所 エネルギー変換・貯蔵材料領域 |
共 |
川崎 憲広 |
材料科学研究所 エネルギー変換・貯蔵材料領域 |
キーワード
和文 | 英文 |
---|---|
太陽光発電 | Photovoltaic power generation |
リアルタイム発電出力把握 | Prediction of real-time power |
日射空間補間 | Spatial interpolation of solar irradiance |
太陽電池モジュール評価 | Photovoltaic module evaluation |
屋外データ分析 | Field data analysis |