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INSTANT - Technologie
Von der 3D-Rekonstruktion bis zur Schattenabschätzung auf der PV-Anlage
Wichtigste Schritte der Methode
Cloud-Segmentierung
Auf verschiedenen hemisphärischen Bildern, um Pixel zu identifizieren, die den Wolkenrichtungen entsprechen.
Identification of potentially cloudy areas
Und Projektion des von diesen Bereichen auf die Photovoltaikanlage geworfenen Schattens.
Identifizierung der Grenzen dieser wolkigen Bereiche
Verwendung von Bildverarbeitungstechniken und Schätzung ihrer Höhe auf der Grundlage der Winkeldifferenz der Pixel, die diesen Grenzen zwischen verschiedenen Kameras entsprechen.
Schätzung der 3D-Bewegungsgeschwindigkeit
Aus den Punkten, die die Grenzen erzeugen, indem diese Punkte über mehrere aufeinanderfolgende Bilder hinweg verfolgt werden. Projektion dieser Punkte auf die Photovoltaikanlage, um eine Schätzung des tatsächlichen Wolkenschattens zu erhalten.
3D-REKONSTRUKTION VON WOLKEN
Gleichzeitige Himmelsaufnahme durch mehrere Kameras für die 3D-Rekonstruktion.
Der Kern des INSTANT-Algorithmus basiert auf der gleichzeitigen Erfassung des Himmels durch mehrere hemisphärische Kameras und der 3D-Rekonstruktion von Himmelsbereichen, die möglicherweise Wolken enthalten.
Diese Bereiche können dann auf den Boden projiziert werden, um den Schattenwurf der Wolken zu schätzen und festzustellen, ob dieser wahrscheinlich bald Auswirkungen auf die Anlage haben wird.
SCHATTENWIRKUNG-SCHÄTZUNG
Erreichen einer hochgradig zuverlässigen Schattenaufprallzone auf der Anlage.
Parallel dazu wird die Einschätzung der bevorstehenden Schattenauswirkungen auf die Produktion durch die Analyse von Bildern mithilfe geometriebasierter maschineller Lernmodelle ermittelt.
Durch den Verzicht auf überwachtes Lernen für die Schattenberechnung werden potenzielle Probleme mit der Modellgeneralisierung und -aktualisierung vermieden. Der resultierende Algorithmus kann somit unverändert für jeden Standort eingesetzt werden. Natürlich gibt es eine optimale Anordnung der Kameras hinsichtlich Anzahl und Positionierung, um eine maximale Algorithmusleistung zu erzielen, sodass eine Anpassung an die Geländebeschränkungen eines bestimmten Standorts weiterhin möglich ist.
Passt sich den Geländebeschränkungen eines bestimmten Standorts an.
Der INSTANT-Algorithmus kann unverändert für jeden neuen Standort eingesetzt werden.
Dieses Modell ist in der Lage, identifizierte Wolken mit den typischerweise zu erwartenden Auswirkungen auf die Sonneneinstrahlung in Verbindung zu bringen. Die große Stärke des INSTANT-Algorithmus besteht darin, die geometrischen Beziehungen und die Stereoskopie mehrerer Aufnahmen derselben Wolkensituation optimal zu nutzen, um eine sehr zuverlässige Schattenzone zu erhalten, was durch den Einsatz mehrerer Kameras ermöglicht wird. Es werden viele Berechnungstechniken verwendet, um diese aufwendigen geometrischen Berechnungen in einer angemessenen Zeit, in der Regel wenigen Sekunden, durchzuführen.