用于长期预测太阳辐射的计算成像
计算机视觉与模式识别
2024-09-19 v1 图像与视频处理
摘要
太阳被云层遮蔽是太阳能发电不确定性的主要来源之一，也是太阳能作为主要能源广泛应用的影响因素。对云层运动的实时预测，以及随之而来的太阳辐射预测，是安排和分配与网格相连的光伏系统能源的必要条件。先前的工作使用宽视角影像监控云层运动。然而，这些图像对靠近地平线的云层分辨率较差，这会降低其对太阳遮蔽长期预测的有效性。具体而言，要能够在较长时间段内预测太阳的遮蔽，需检测靠近地平线的云层，并精确估计其速度。为实现这一系统，我们设计并部署了一个透镜组系统，可提供其场视野范围内的天空均匀空间分辨率的影像。为实现更长的预测时程，我们设计了一个算法，使用估计的风向和风速作为输入，小心挑选的影像的时空切片。我们使用射线跟踪仿真以及在户外部署的实际测试平台，展示了该系统能够预测太阳遮蔽以及数十分钟内的辐射，尽管以前的工作成果有限。
引用
@article{arxiv.2409.12016,
title = {Computational Imaging for Long-Term Prediction of Solar Irradiance},
author = {Leron Julian and Haejoon Lee and Soummya Kar and Aswin C. Sankaranarayanan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.12016},
year = {2024}
}