Methodenvorschlag zur Berechnung der Sonneneinstrahlung für Prognosen

• Die beschriebenen Verfahren können zur Erstellung von Leistungsprognosen für Photovoltaikanlagen verwendet werden
• Berechnen der Strahlungsverteilung in der Erdatmosphäre ausgehend von einer bekannten Teilchenverteilung
• Zeigt einen effizienten Algorithmus zur Berechnung der Bahndynamik der Sonne

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Um eine effiziente Nutzung erneuerbarer Energien zu ermöglichen, werden zuverlässige Prognosen für die Intensität der Sonneneinstrahlung benötigt. Im ersten Teil dieses Buchs wird eine neue, effiziente Methode für die Berechnung der diffusen Strahlung vorgestellt. Sie bestimmt die Intensität des gestreuten Lichts in einer Umgebung mit einer vertikal und horizontal variierenden Anzahldichte der streuenden Partikel. Die Methode kombiniert Monte-Carlo-Simulationen mit der Integralrechnung. Sie ermöglicht das Wiederverwenden berechneter Ergebnisse und erfordert bei einer vielfachen Anwendung einen geringen Rechenaufwand.

Im zweiten Teil dieses Buchs wird eine einfache und genaue Methode zur Berechnung der Sonnenposition beschrieben. Die Methode basiert auf dem zweiten Keplerschen Gesetz und verwendet eine exakte trigonometrische Formel für die Fläche eines Ellipsensektors.