Nouri, Bijan und Wilbert, Stefan und Blum, Niklas und Kuhn, Pascal Moritz und Schmidt, Thomas und Yasser, Zeyad und Schmidt, Thomas und Zarzalejo, L.F. und Lopes, Francisco und Silva, Hugo G. und Schroedter-Homscheidt, Marion und Kazantzidis, A. und Raeder, Christian und Blanc, Phil und Pitz-Paal, Robert (2020) Evaluation of an all sky imager based nowcasting system for distinct conditions and five sites. In: 2019 International Conference on Concentrating Solar Power and Chemical Energy Systems, SolarPACES 2019, 2303 (180006). AIP Publishing. SolarPACES Conference 2019, 2019-10-01 - 2019-10-04, Daego, South Corea. doi: 10.1063/5.0028670. ISBN 978-073544037-1. ISSN 0094-243X.
PDF
1MB |
Offizielle URL: https://doi.org/10.1063/5.0028670
Kurzfassung
All sky imager (ASI) based nowcasting system can provide spatially and temporally highly resolved solar irradiance information for the next minutes ahead. Nowcasts, which capture the intra-hour variability of the incoming downward shortwave solar irradiance, have the potential to optimize the operation of solar power plants as well as electrical grids. Such automatized optimizations require a deep understanding of the accuracy in the nowcasting system at any given moment. State of the art validation procedures of ASI based nowcasting systems use scalar error metrics without regards to the actual weather conditions. Yet, the performance of nowcasting systems varies strongly with the prevailing weather conditions. Deviations increase for more complex and variable conditions, for which it is more challenging to detect and model the clouds in the sky. Thus, depending on the used data set such validation results may not be meaningful to describe the expected accuracy in realistic and individual optimization situations. A novel validation procedure is presented in this work, which discretizes the validation data set in distinct temporal DNI variability classes. Individual error metrics are determined as function of the lead time and DNI variability class. This approach is applied for a two ASI based nowcasting system as operated on five distinct sites distributed in Spain, Portugal and Germany, over a combined period of more than 4.5 years. The obtained validation results emphasize that the novel classification method enables a comparison in nowcast performance between the sites despite of distinct local meteorological conditions. The presented method allows the estimation of the overall accuracy of nowcasting systems at a new site if DNI data in 1 min resolution are available.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/139992/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Dokumentart: | Konferenzbeitrag (Vortrag) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Evaluation of an all sky imager based nowcasting system for distinct conditions and five sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Datum: | Dezember 2020 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | 2019 International Conference on Concentrating Solar Power and Chemical Energy Systems, SolarPACES 2019 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Band: | 2303 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1063/5.0028670 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | AIP Publishing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Name der Reihe: | AIP Conference Proceedings | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 0094-243X | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISBN: | 978-073544037-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | All sky imager, solar irradiance, nowcasting system, DNI, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Veranstaltungstitel: | SolarPACES Conference 2019 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Veranstaltungsort: | Daego, South Corea | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Veranstaltungsart: | internationale Konferenz | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Veranstaltungsbeginn: | 1 Oktober 2019 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Veranstaltungsende: | 4 Oktober 2019 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Veranstalter : | SolarPACES | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Energie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Erneuerbare Energie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Konzentrierende solarthermische Technologien | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Energie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | E SW - Solar- und Windenergie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | E - Einfluss von Wüstenbedingungen (alt) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Köln-Porz | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Solarforschung > Qualifizierung Institut für Vernetzte Energiesysteme > Energiesystemanalyse | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Kruschinski, Anja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 04 Jan 2021 12:01 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 24 Apr 2024 20:40 |
Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags