使用 PVGIS 天气数据

PVGIS 是由欧盟委员会提供的免费太阳辐射数据库。SunSolve 通过天气选项卡上的搜索天气数据向导直接与 PVGIS 集成——输入位置名称，SunSolve 即可获取该站点的完整典型气象年（TMY）天气文件。这是为新位置设置天气数据的最快方式。

PVGIS TMY 文件有一个细微之处：时间戳写为 HH:00，但辐照度值可能对应于该小时内的不同时间，具体取决于底层辐射数据库。PVGIS 通过名为 irradiance_time_offset（以小时为单位）的元数据字段传达此信息。SunSolve 读取此字段并自动调整用于辐照度计算的太阳位置——无需用户操作。

irradiance_time_offset 字段于 2024 年 12 月添加到 PVGIS 输出头部，以明确真实的辐照度时间戳。较早的 PVGIS 文件不包含此字段，因此建模工具通常不得不从数据集文档中推断正确的辐照度时间。

SunSolve 目前使用 PVGIS 5.2 版本。

工作原理

SunSolve 将有效辐照度时间计算为：

t_{\text{effective}} = t_{\text{timestamp}} + \text{irradiance\_time\_offset}

太阳位置在 $t_{\text{effective}}$ 处评估，用于所有与辐照度相关的计算：阵列平面转换、入射角、地平线遮挡和漫射辐照度分解。

内部使用带时间偏移的瞬时观测时段，直接应用偏移量，而不应用 SunSolve 通常对传统天气文件应用的日出/日落边缘情况调整（详情请参阅时间步长）。

按辐射数据库的偏移

偏移取决于 PVGIS 在给定位置使用的辐射数据库：

数据库

覆盖范围

辐照度含义

典型偏移

ERA5, 全球, 以小时中间为中心的小时平均值, 0.5 小时

SARAH2, 欧洲、非洲和部分亚洲（Meteosat）, 瞬时卫星观测, 0.1 – 0.2 小时（取决于纬度）

NSRDB, 美洲（GOES 卫星）, PVGIS 标准化时间戳直接代表辐照度时间, 0 小时

例如，对于 ERA5 数据，标记为 10:00 的辐照度值实际上代表以 10:30 为中心的小时，因此 SunSolve 在 10:30 评估太阳位置。对于 SARAH2 数据，偏移可能为 0.1852 小时，将有效时间移动到大约 10:11。

对于 NSRDB 数据，PVGIS 已将辐照度时间戳与标记的小时对齐，因此偏移为 0，无需时间调整。

2026 年 3 月的变化

在 2026 年 3 月之前，SunSolve 不读取 irradiance_time_offset 字段。而是假设所有 PVGIS 时间戳代表小时结束——等效于 −0.5 小时的偏移。

此假设与 PVGIS 提供的偏移的对比如下：

数据库

真实偏移

旧假设偏移

时间差异

ERA5, +0.5 h, −0.5 h, 1.0 小时

SARAH2, +0.1 – 0.2 h, −0.5 h, 0.6 – 0.7 小时

NSRDB, 0 h, −0.5 h, 0.5 小时

从 2026 年 3 月起，SunSolve 读取 PVGIS 提供的 irradiance_time_offset 值，并在计算太阳位置时直接应用。

此太阳位置变更对年能量产量的影响取决于位置、系统配置和其他模拟输入。

用户应通过 SunSolve 向导从 PVGIS 重新加载站点的天气数据并重新运行模拟，以量化建模能量产量的相应变化。