そらみえーる
日射量/発電出力予測と太陽光発電所モニタリング (2023年度本格開始予定)
地球にやさしく
Solar Meilleur:
そらみえーるは太陽光発電の今と未来を見える化します
IoTとAIと気象衛星画像により太陽光発電の活用拡大の課題である「発電所の現在の状態モニタリング」と「5分後から3日後までの日射量/太陽光発電出力予測」を提供します。
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POINT 01
未来がみえーる
太陽光発電所に設置したIoTデバイス「そらたまご」が撮る天球画像を当社独自開発のAIが解析し、5分後から30分後の日射量を予測。気象衛星画像による日射量予測と組合わせて「5分後から3日後までの日射量/太陽光発電出力予測」を提供します。
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POINT 02
今がみえーる
当社独自開発のIoTデバイス「そらたまご」が撮る太陽光発電所上空のリアルタイムの天球画像を提供。さらにAIが解析した現在の発電量に影響する当社独自の気象指標を出力。発電所のステイタスと合わせることで効率的な運用保守を実現します。
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POINT 03
そらたまご
「そらたまご」は天球カメラ、LTE通信、温度・湿度・気圧計を備えたIoTデバイス。気象衛星では捉えきれない太陽光発電所の設置場所ピンポイントの気象状態と、発電量の変化の直接的原因である雲による太陽光の遮蔽の状況をリアルタイムで収集します。
Solar Meilleur:そらみえーるとは?
我が国は、脱炭素社会に向けて2050年カーボンニュートラル「2050年までに温室効果ガス実質ゼロ宣言」と、それを踏まえた政策対応として「2030年に温室ガス削減46%、さらに50%の高みにむけて挑戦」を宣言しました。
この為、第6次エネルギー基本計画では、電源構成として太陽光発電を2030年には14~16%(2019年6.7%)の見通しを示し主力電源と位置付けました。
ただ太陽光発電は、天気・雲の変化により大きく変動する為、太陽光の十分な活用や電力の安定供給を行うには、高精度な日射量による発電量の予測が不可欠となっています。
当社は2017年より雲を解析するAI「KMOMY(くもみ)」を開発しており、この技術を応用して、IoTデバイス「そらたまご」の天球画像を活用した太陽光日射量予測システムを開発致しました。
一般社団法人電力中央研究所は、気象衛星ひまわりからの画像データにより、太陽光日射量予測・解析システム「SoRaFAS(ソラファス)」を開発しており、1時間前より先の予測を行っています。
両者は共同でそれぞれの技術の長所を活かしたハイブリッド型日射量予測を開発しています。
そして「そらたまご」が収集する太陽光発電所設置地点における天球画像、温度、湿度、気圧等のデータからは、現在の発電量の変化の直接的原因となる気象状態の変化捉えることができます。
このポテンシャルを活かし「そらたまご」による天球画像とAIが検出する太陽光発電のための気象状況を提供する効率的な運用保守のための太陽光発電所モニタリングサービスの提供も予定しています。
予測メニュー案
データ諸元
A:短時間予測 | B:長時間予測 | 前日予測 | |
予測要素 | 全天日射量(W/㎡) | ||
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予測対象地点 | 地上センサ設置場所 半径数100m程度 | ||
予測対象時間帯 | 5:00~19:00 | 5:00~19:00 | 5:00~19:00 |
予測時間 | 30分先まで | 3時間先まで | 72時間先まで |
予測頻度 | 1分間隔 | 10分間隔 | 180分間隔 |
ファイル形式 | CSV または APIでのご提供 | ||
転送方式 | SFTP(CSV), RESTful API |
ご提供条件
- 提供データに関する一切の権利はスカパーJSAT又は電力中央研究所に帰属するものといたします。
- お客様設備との接続にあたっては事前にご相談の上インタフェース仕様を調整させて頂きます。
そらたまごはシンプルなデザイン、カンタン設置のIoTデバイス。
太陽光発電所における観測データを収集します。
ご利用イメージ
主な機能と仕様
取得データ
- 天球画像
- 気温、気圧、湿度データ
データ連携
ロガーからのデータ収集
所要電源
AC100V(本体にはPoE接続)
設置イメージ
単管パイプ等に固定
付属品
PoEハブ(電源供給用)
ご用意いただくもの
日射量予測の精度について
予測精度の評価は様々な手法がありますが、
そらみえーるではよりアプリケーションの現場で求められる
厳しい指標を念頭に開発を進めています。
1日精度(全般的な傾向把握のための評価)
1日精度:日射量の合計÷日射量予測値の合計(%)
対象期間:7時から17時
そらみえーるの性能:100±30%程度
(90分先予測の例。雲の状態による)
1日精度の概念図
的中率(自己託送等、時間スロット毎に精度確認が必要な場合の評価)
定義:的中スロット数÷スロット数
スロットの定義:7時から17時に30分毎の時間枠
そらみえーるでは80%以上を目標に開発中
的中率の概念図
的中:各スロットにおける精度が100±10%以内である
精度:各スロットにおける日射量の合計÷各スロットにおける日射量予測値の合計
スロット数:季節や場所により増減