自然和人为气溶胶排放对我国太阳光伏发电量的定量影响研究

批准号:
42001016
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
24.0 万元
负责人:
覃文敏
依托单位:
学科分类:
水文学和气候学
结题年份:
2023
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
覃文敏
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中文摘要
气溶胶是地-气系统间辐射能量收支过程中最不确定的影响因素之一。定量评估气溶胶对太阳辐射量和太阳光伏发电量的影响,对于深入理解我国能源消费和气候变化之间的关系具有重要的科学意义。但是,受数据来源和模型估算效率的限制,现有研究未量化自然和人为气溶胶排放的动态变化对太阳光伏发电量的影响,且研究成果的空间分辨率较粗。本课题拟建立一套可解释性较强的大范围、长时序和高分辨率的太阳光伏发电量数值模拟方法,以在更为精细的时空尺度上量化气溶胶对我国太阳光伏发电量的影响。主要研究内容包括:(1)耦合WRF-Chem模式和PV_LIB模型的太阳光伏发电量数值模拟方法(WRF-PVLIB耦合模型);(2)太阳光伏发电量的时空变化与人为气溶胶排放之间的关系;(3)气溶胶颗粒物质量浓度的动态变化对太阳光伏发电量的影响。本课题研究成果对于我国太阳能发展和大气污染防治政策的制定与反馈具有一定的实际应用价值。
英文摘要
Aerosol is one of the most uncertain factors in the solar radiative energy budget between the earth surface and the atmosphere. Quantitatively evaluating the effects of aerosols on solar radiation and solar photovoltaic power potential (PV) is of great scientific significance for understanding the relationship between climate change and energy consumptions. However, limited by the data availability and model computational efficiency, the effect of the variations of natural and anthropogenic aerosols emissions on solar photovoltaic power generation has not been quantified and classified. Moerover, the spatial resolution of existing researches is relatively coarse. Therefore, this study attempts to establish numerical simulation method for estimating solar photovoltaic power generation with strong interpretability to quantify the effect of aerosol on PV power. The main research contents of this project include: (1) solar photovoltaic power generation estimation method based on WRF-Chem model and PV_LIB model; (2) spatial and temporal variations of PV power and its relationship with anthropogenic aerosol; (3) the effects of the dynamic variation of aerosol particle mass concentration on solar photovoltaic power generation. The research would assist the formulation and feedback of solar energy development and air pollution control policy.
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DOI:10.1016/j.solener.2021.08.066
发表时间:2021-09
期刊:Solar Energy
影响因子:6.7
作者:Hong Cai;Wenmin Qin;Lunche Wang;B. Hu;Ming Zhang
通讯作者:Hong Cai;Wenmin Qin;Lunche Wang;B. Hu;Ming Zhang
DOI:10.1016/j.atmosenv.2021.118684
发表时间:2021-08
期刊:Atmospheric Environment
影响因子:5
作者:Wenmin Qin;Hejin Fang;Lunche Wang;Jing Wei;Ming Zhang;Xin Su;M. Bilal;Xun Liang
通讯作者:Wenmin Qin;Hejin Fang;Lunche Wang;Jing Wei;Ming Zhang;Xin Su;M. Bilal;Xun Liang
DOI:10.1016/j.scitotenv.2022.159776
发表时间:2023
期刊:Science of The Total Environment
影响因子:9.8
作者:Jiayun Niu;Wenmin Qin;Lunche Wang;Ming Zhang;Jinyang Wu;Yujie Zhang
通讯作者:Yujie Zhang
DOI:10.3390/rs14153695
发表时间:2022-08
期刊:Remote. Sens.
影响因子:--
作者:Jinyang Wu-;Hejin Fang;Wenmin Qin;Lunche Wang;Yan Song;Xin Su;Yujie Zhang
通讯作者:Jinyang Wu-;Hejin Fang;Wenmin Qin;Lunche Wang;Yan Song;Xin Su;Yujie Zhang
DOI:10.3390/rs15010228
发表时间:2022-12
期刊:Remote. Sens.
影响因子:--
作者:Yujie Zhang;Wenmin Qin;Lunche Wang;Chao Yang;Xin Su;Jinyang Wu-
通讯作者:Yujie Zhang;Wenmin Qin;Lunche Wang;Chao Yang;Xin Su;Jinyang Wu-
复杂场景下太阳天空辐射对气溶胶光学特性的动态响应机制研究
- 批准号:42371031
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:49万元
- 批准年份:2023
- 负责人:覃文敏
- 依托单位:
国内基金
海外基金
