尤拉伊-贝塔克
Oct 27, 2025
在勘探和评估太阳能项目时，人们最关注的是全球水平辐照度（GHI）。它是太阳能资源评估中使用最广泛的指标，也是几乎所有光伏可行性研究的基础。但全球水平辐照度只是众多指标之一。
在索拉吉斯，我们的研究更深入。我们的多学科团队包括 30 多位具有地理信息学、制图学、气象学和电气工程背景的博士级专家。这种独特的学科融合意味着我们不只是处理原始数据，我们还将其结合起来，对其进行解释，并为客户赋予新的意义和价值。
这就是为什么我们专有的太阳地图基于高质量的卫星和模型数据，所揭示的远比单纯的 GHI 要多得多。它们显示了云层、气溶胶、季节性以及短期和长期波动如何影响太阳能资源的可用性，以及这些因素在多大程度上会使您的光伏项目面临风险。
在地图上观察这些模式是至关重要的，因为以科学为基础的精心制作的地图可以提供直接的背景信息：哪里的太阳能资源是稳定的，哪里的太阳能资源是波动的，哪里的开发商需要调整他们的技术或财务规划。
在《Solargis Prospect》中，我们提供了一套丰富的全球地图，而不仅仅是全球太阳光照指数。在此，我重点介绍四个特别有用的地图层，帮助光伏开发商和运营商了解太阳能资源的复杂性。
该地图显示了漫射辐射与全球辐射之比，换句话说，与直接来自太阳的辐射相比，有多少进入的太阳能资源被云层或大气颗粒（污染）散射。
在天气预报中，人们习惯于观看云层移动的卫星动画。但要了解一年的云量，就需要查看成千上万张图像。D2G 地图可以帮您完成这项工作，量化漫射条件在哪里占主导地位。
对于光伏开发商和运营商来说，这很重要，因为不同的光伏组件技术对漫射光的反应不同。虽然所有组件在直射辐照下都能发挥最佳性能，但有些技术更适合多云环境。例如，比较西班牙中部和厄瓜多尔东部，两个地区的 GHI 相似，但厄瓜多尔的漫射部分更多。D2G 比率可以说明某种技术的性能是否更稳定。
为太阳能发电厂选择合适的安装系统也可以从 D2G 辐照数据中获益。在阳光直射强烈的地区，跟踪系统可以显著提高发电量。相反，在漫射光占主导地位的地区，角度较小的简单固定倾斜系统通常更具成本效益。
漫射辐照与全局辐照之比（D2G）：不同地区的 D2G 比率差异很大。例如，在中国东南部观测到较高的数值，四川盆地的比率达到峰值（深红紫色）。相比之下，高海拔青藏高原和中东干旱地区等地区的 D2G 值一直较低（亮黄色）。
这幅地图最好以区域尺度来解读，而不是放大到单个城市。它能捕捉到云量和大气散射的 "全貌"，帮助开发人员预测更广泛地域的性能。
太阳能资源每年的变化有多大？长期变化图为这一问题提供了第一个近似值。根据年度 GHI 时间序列，我们计算出全球每个空间像素的相对标准偏差，并将数据转换成地图。
低于 2% 的数值表示该地区非常稳定，每年的太阳资源通常不会偏离长期平均值太多。在这样的地区（如非洲北部或阿塔卡马的部分地区），开发商可以确信每年提供的资源大致相同。
相比之下，5% 以上的数值则表明变化很大。例如，在德国、巴尔干半岛、东澳大利亚等地区，我们观察到的年波动率高达 ±12%。这意味着，一个硬件和设计完全相同的光伏项目，某一年的发电量可能比另一年多出 15-25%。
与北非或中东地区（亮黄色）相比，中欧（深蓝绿色）等地区的全球水平辐照度（GHI）年际间变化要大得多。
对于投资者来说，这一指标至关重要。它有助于区分哪些地区的收入预测可以依靠较窄的范围，哪些地区的财务规划必须考虑较大的年际波动。因此，在评估第一年或第二年的业绩时，必须结合实际情况：这是平均水平的一年，还是高度多变的气候中的异常值？
长期变异性针对的是年际风险，而短期变异性则侧重于在几分钟或几小时内的上升效应，通常来自移动的云层。这张地图量化了太阳辐照度在 15 分钟快照中突然变化的频率--300 W/m² 或更高。
这些斜率之所以重要，是因为它们直接转化为间歇性光伏发电。在尼加拉瓜或澳大利亚东部等地，间歇性的云层覆盖会导致持续波动，使电网整合变得复杂。与此相反，在智利高原上，斜坡非常罕见，每天的发电量具有很高的可预测性。
这是首张同类全球地图，它有助于将关于光伏 "间歇性 "的讨论从模糊的关注转向可测量的模式。开发商可以看到，哪些地方的短期变化是严重的运营问题，哪些地方的短期变化可以忽略不计。
在澳大利亚，北部、东部和南部沿海地区的太阳斜坡事件发生率较高（深红-紫色）。相比之下，中部和西部地区发生的事件要少得多，大约是其他地区的两到三倍（亮橙色）。
对于管理投资组合的运营商来说，该地图还能指导电站规模和选址决策：在变化剧烈的地区，较小的分布式电站可能比单个大型电站更有效地平衡发电量。
最后，季节变化图将太阳能资源最多的月份与最少的月份进行比较。该比率量化了一个季节与另一个季节相比的强度。
在欧洲北部或加拿大北部，这一数值可能超过 8，这意味着 12 月份获得的太阳能资源比 5 月或 6 月少八倍。冬季不能依靠光伏发电，但由于夏季日照时间明显较长，北欧的光伏发电量可与亚热带地区相媲美。
相比之下，西班牙南部的日照比约为 2.5，光伏发电量的变化率约为 1.7。在这些地区，太阳能实际上可以作为全年的主要能源。
GHI 季节性和纬度依赖性：北美洲和其他许多地区一样，全球水平辐照（GHI）的季节性受纬度影响很大。赤道附近的全球水平辐照度水平较低（亮黄色），向高纬度逐渐增加（暗红-紫色）。
了解季节变化对电网规划和能源安全至关重要。它强调了为什么中欧地区的太阳能必须与风能或储能搭配使用，而在亚热带地区，太阳能可以作为能源组合中更稳定的支柱。
这四张地图--D2G、GHI 长期变化、短期变化和季节变化--共同解决了光伏利益相关者最关心的问题：多云、逐年波动、日内稳定性和季节差距。它们远远超出了简单的 GHI 平均值，使人们能够更深入、更科学地了解太阳能风险。
对于开发商和投资者来说，结合这些地图的见解有助于回答基本问题：我们应该选择什么技术？收入的稳定性如何？融资和运营中必须考虑哪些风险？而对于政策制定者来说，这些地图明确了如何将太阳能整合到不同的区域能源系统中。
在 Solargis，我们的使命不仅是提供精确的太阳能数据，而且还要提供可视化分析工具，使这些数据变得更有意义。地图是这一过程的重要组成部分。
