Nguồn: emp.lbl.gov
Sự hợp tác giữa Phòng thí nghiệm Berkeley và USGS tạo ra cơ sở dữ liệu cơ sở năng lượng mặt trời quy mô lớn chi tiết và toàn diện nhất cho đến nay.
Phòng thí nghiệm Berkeley, phối hợp với Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS), hôm nay đã công bố Cơ sở dữ liệu quang điện mặt trời quy mô lớn của Hoa Kỳ (USPVDB)(link is external). USPVDB là bộ dữ liệu chi tiết và toàn diện về các vị trí cơ sở năng lượng quang điện mặt trời (LSS) quy mô lớn gắn trên mặt đất và các thuộc tính của chúng ở Hoa Kỳ. Dữ liệu có thể được tải xuống ở nhiều định dạng, có thể truy cập được thông qua trình xem trực tuyến và sẽ được cập nhật hàng năm.
Trong thập kỷ qua, sự phát triển của LSS đã tăng lên đáng kể cả về công suất phát điện và số lượng cơ sở mới được đưa vào hoạt động mỗi năm. USPVDB cung cấp các phương tiện để phân tích xu hướng lịch sử của LSS và đánh giá chính xác hơn chi phí và lợi ích tiềm năng của việc phát triển trong tương lai, đồng thời cung cấp quyền truy cập dễ dàng chưa từng có cho bất kỳ ai tò mò về việc xây dựng đáng kể gần đây của LSS.
Một bài báo đăng trên tạp chí Nature Scientific Data(link is external) mô tả USPVDB và quá trình phát triển của nó. Các tác giả sẽ tổ chức hội thảo trực tuyến về USPVDB vào ngày 16 tháng 11 lúc 1 giờ chiều Miền Đông / 10 giờ sáng Thái Bình Dương. Đăng ký hội thảo trực tuyến tại đây: https://lbnl.zoom.us/webinar/register/WN_DABtH_86SNe4TSZPKn_QPg(link is external).
USPVDB cung cấp dữ liệu chất lượng chưa từng có về vị trí và thuộc tính của hầu hết các cơ sở LSS trên khắp Hoa Kỳ.
Bộ dữ liệu bao gồm 3.699 cơ sở LSS trên mặt đất có công suất lớn hơn 1 MWdchoạt động trên khắp 47 tiểu bang và Washington, DC cho đến cuối năm 2021 (Hình 1). Cơ sở dữ liệu chứa cả đa giác không gian địa lý bao quanh các thiết bị được lắp đặt như bảng điều khiển và bộ biến tần. Các đa giác được vẽ bằng tay bằng hình ảnh trên không có độ phân giải cao. Đây là một cải tiến đáng kể so với các bộ dữ liệu khác, bao gồm cả của Cơ quan Thông tin Năng lượng (EIA), chỉ chứa tọa độ điểm trung tâm của một cơ sở năng lượng mặt trời quy mô lớn và không được xác minh độc lập về độ chính xác.
Cơ sở dữ liệu USPVDB bao gồm các thuộc tính cơ sở chi tiết, bao gồm kích thước của khu vực mảng, loại công nghệ bảng điều khiển, loại trục, năm lắp đặt và công suất định mức để sản xuất điện. Hơn nữa, USPVDB tập hợp nhiều thuộc tính khác nhau, chẳng hạn như liệu vị trí hiện tại hoặc trước đây có bị ô nhiễm môi trường hay không và liệu cơ sở có các đặc điểm nông điện hay không. Nhóm đã hợp nhất các thuộc tính từ dữ liệu RE-Powering(link is external) của Cơ quan Bảo vệ Môi trường và dữ liệu nông nghiệp InSPIRE(link is external) của Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia. Điều này cho phép USPVDB tương ứng cung cấp mô tả về các loại địa điểm cơ sở, chẳng hạn như cánh đồng xanh hoặc ô nhiễm trước đây, hiện tại hoặc nghi ngờ, cũng như xác định các cơ sở nông điện nơi các dịch vụ nông nghiệp hoặc môi trường được cung cấp giữa các nhóm bảng hoặc mảng xung quanh.
Hình 1. Vị trí các cơ sở USPVDB
USPVDB được xây dựng thông qua một quy trình xác minh trực quan và đảm bảo chất lượng cẩn thận.
Quá trình phát triển USPVDB được thực hiện qua bốn giai đoạn chính được trình bày chi tiết hơn và được hiển thị rõ hơn trong Hình 2:
Giai đoạn 1 - Định vị tọa độ cơ sở PV:Bắt đầu từ vĩ độ và kinh độ của cơ sở có trong dữ liệu EIA,10 vị trí của các cơ sở LSS đã được xác minh trực quan bằng hình ảnh trên không có độ phân giải cao.
Giai đoạn 2 - Số hóa đa giác mảng LSPV:Bằng cách sử dụng tọa độ của cơ sở quang điện được chỉnh sửa địa lý, các đa giác được các nhà phân tích USGS và LBNL vẽ thủ công xung quanh phạm vi của các mảng bảng điều khiển và bộ biến tần bằng phần mềm ArcGIS.
Giai đoạn 3 - Khắc phục sự cố đảm bảo chất lượng và kiểm soát chất lượng (QA/QC) cũng như điều tra chuyên sâu: Các quy trình QA/QC khác nhau đã được sử dụng để đảm bảo mức độ chính xác cao nhất có thể đạt được. Điều này bao gồm việc sử dụng các nhà phân tích khác nhau để kiểm tra công việc, so sánh USPVDB với một số bộ dữ liệu khác của LSS Hoa Kỳ và chạy thử nghiệm thống kê để tìm ra các ngoại lệ.
Giai đoạn 4 - Đang điền thuộc tính cơ sở:Các thuộc tính dữ liệu bổ sung đã được thêm vào cho từng cơ sở, dựa trên ĐTM và một số nguồn dữ liệu khác.
Hình 2. Quá trình phát triển USPVDB
Bộ dữ liệu USPVDB được cung cấp công khai để sử dụng trong nghiên cứu, phân tích chính sách, ra quyết định và khám phá chung.
USPVDB và dữ liệu người xem liên quan của nó có thể được các cơ quan chính phủ, nhà khoa học, công ty tư nhân và các bên liên quan khác sử dụng cho nhiều phân tích mà trước đây không thể đạt được. Hơn nữa, việc truy cập dữ liệu dễ dàng sẽ mở ra những cơ hội mới cho nhiều bên liên quan tìm hiểu và tiếp cận với các xu hướng triển khai LSS trên khắp Hoa Kỳ USPVDB có sẵn ở các phiên bản không gian địa lý (shapefile, GeoJSON) và dạng bảng (csv), và có thể được tải xuống dưới dạng toàn bộ tập dữ liệu hoặc từng phần thông qua giao diện giao thức ứng dụng (API). Hơn nữa, trình xem web tương tác mang lại một số cơ hội duy nhất để khám phá và trực quan hóa dữ liệu, chẳng hạn như triển khai theo thời gian và theo quy mô dự án.
