Solar Planner è il risultato di un intenso lavoro di ricerca e sviluppo da parte di AI Energy (ApS), una startup con sede in Danimarca co-fondata da un team di ingegneri con dottorati in tecnologia energetica e statistica. Questo documento fornisce una panoramica tecnica dettagliata delle funzionalità e delle metodologie utilizzate dal nostro Solar Planner.
RICONOSCIMENTO DEI TETTI
Elaborazione delle immagini:
Algoritmi proprietari avanzati vengono utilizzati per analizzare immagini aeree (Lidar) e rilevare i tetti e le loro specifiche tecniche.
Metriche di accuratezza:
I test effettuati in Danimarca indicano un'accuratezza del 95 % nel rilevamento dei tetti. I tassi di rilevamento possono variare leggermente in base alle differenze topografiche regionali.
Incertezza:
L'inclinazione e l'orientamento del tetto hanno un'incertezza approssimativa di 2 gradi, mentre la stima dell'area ha un'incertezza del 10 %. Le finestre da tetto parallele a un lato del tetto potrebbero non essere distinguibili.
Configurazione dei pannelli:
Circa il 70 % di ogni lato del tetto può essere popolato con pannelli nel posizionamento automatico, tenendo conto della facilità di installazione e dell'incertezza nella stima dell'area.
Analisi dell'ombreggiamento:
L'ombreggiamento da edifici e vegetazione vicini viene calcolato su base oraria, in base alla posizione del sole. L'ombreggiamento causato da montagne potenzialmente alte nella regione non viene preso in considerazione. Nel passaggio 1, la percentuale di ombreggiamento rappresenta la quota di ore in un anno in cui è presente ombra. Nel passaggio 3, invece, il valore di ombreggiamento rappresenta la riduzione della produzione solare (in termini energetici) dovuta all'ombreggiamento rispetto al caso ideale senza alcuna ombra.
PRODUZIONE SOLARE
Modelli climatici:
Sulla base dell'inclinazione, dell'orientamento e della posizione del tetto calcolati, viene effettuata una simulazione solare oraria basata sul modello climatico SARAH2. La produzione solare viene simulata sulla base di moduli FV monocristallini con inverter di stringa e microinverter, in base alla scelta dell'utente.
La generazione solare viene simulata sulla base di un anno tipico campionato da 10 anni di dati per una determinata posizione.
PROCEDURE DI OTTIMIZZAZIONE
Quadro matematico:
Dal punto di vista matematico, l'ottimizzazione risolta è un Mixed Integer Linear Program (MILP) con l'obiettivo di massimizzare il Valore Attuale Netto (minimizzando il periodo di ritorno dell'investimento). Imposte, regolamenti e prezzi specifici sono implementati per ogni Paese supportato, creando un'elevata precisione nel calcolo economico. Non appena regolamenti, tariffe di distribuzione, imposte e prezzi cambiano, tali modifiche vengono caricate in Solar Planner.
Risoluzione temporale:
L'ottimizzazione viene eseguita su base oraria, e profili di consumo dettagliati, produzione solare e funzionamento della batteria vengono ottimizzati per ogni ora dell'anno. I profili di consumo orari sono stimati sulla base di una famiglia media e di informazioni su pompe di calore e veicoli elettrici. Se gli utenti dispongono di dati di consumo orari, possono caricarli direttamente per aumentare la precisione del calcolo.
Integrazione dei prezzi:
I dati di prezzo orari, ove applicabile, sono ottenuti dai mercati day-ahead.
PROIEZIONI DI DURATA
Durata dei componenti:
I moduli solari hanno una durata di 20 anni, mentre la vita operativa prevista per inverter e batterie è di 15 anni. Questo viene considerato come vita utile per il calcolo degli indicatori economici. Per i pannelli solari si assume un tasso di degradazione annuo del 2 %.
SPECIFICHE DELLE BATTERIE
Configurazione e capacità:
Le batterie al litio sono incluse nel modello. La loro capacità di carica/scarica (kW) è limitata al 50 % della capacità totale della batteria (kWh), con una profondità di scarica limitata al 90 %.
CALCOLI DELLE EMISSIONI
Analisi delle emissioni:
I risparmi di emissioni di CO2 sono calcolati su base oraria, in base al mix specifico di produzione elettrica in ciascun Paese/area. Le emissioni di CO2 sono calcolate sulla base della media ponderata delle emissioni di carbonio di tutti gli impianti di produzione in ogni ora.
MODULI AUSILIARI: VEICOLI ELETTRICI E POMPE DI CALORE
Arricchimento dei dati:
L'inserimento di dettagli opzionali relativi a veicoli elettrici e pompe di calore aumenta la precisione dei risultati di Solar Planner.
Ambito finanziario:
Tutti gli indicatori economici (KPI) sono calcolati esclusivamente sulla base della configurazione di pannelli solari e batterie; l'investimento in caricabatterie EV e in una pompa di calore non viene preso in considerazione.
Per richieste
Per ulteriori chiarimenti tecnici o feedback, contattaci all'indirizzo contact@solarplanner.eu.