研究目的
提出一种基于航空摄影测量与地理信息系统(GIS)相结合的空间光伏(PV)潜力评估方法,用于建成环境(BE)的光伏潜力评估,不仅适用于建筑屋顶,也适用于停车场等建成环境。
研究成果
结合摄影测量与地理信息系统的方法,能以远低于激光雷达方案的成本,为建筑环境中的光伏潜力提供精确的几何模型和全面分析。该方法适用于评估停车场、走廊、蓄水池、道路等水平面的光伏潜力。该技术已成功应用于新加坡某停车场及屋顶的光伏潜力评估,验证了其可行性和有效性。
研究不足
该方法仅用于评估水平面上的BEAPV潜力,未涵盖立面光伏应用潜力的计算。此外,小型无人机可直接获取半径小于500米区域的地理信息,若无进一步开发,其应用将局限于较小规模。
1:实验设计与方法选择:
该方法通过处理无人机拍摄的图像建立研究区域的点云模型,随后导入地理信息系统进行日照分析,在扣除已识别的城市与生态基础设施边界后,估算光伏安装的可用区域。光伏潜力根据光伏组件的安装配置确定。
2:样本选择与数据来源:
本研究利用无人机拍摄的新加坡某停车场及建筑屋顶图像评估其光伏潜力。
3:实验设备与材料清单:
配备1200万像素RGB相机FC300S的大疆PHANTOM 3 Advanced无人机、用于构建三维点云模型的PhotoScan软件、用于空间分析的ArcGIS软件,以及用于光伏潜力模拟的PVSYST软件。
4:实验流程与操作步骤:
包括现场勘察、无人机飞行拍摄图像、三维点云模型构建、基于地理信息系统的日照分析,以及使用PVSYST进行光伏潜力模拟。
5:数据分析方法:
通过地理信息系统中的太阳辐射分析,根据日照时数和太阳辐照度确定适合光伏安装的区域,随后使用PVSYST计算光伏潜力。
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