【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏，具体而言，涉及高速公路边坡光伏潜力估算方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、当今世界面临着日益增长的能源需求和气候变化等环境挑战，为实现碳达峰和碳中和目标，需要大力发展光伏等可再生能源，减少传统能源的消耗，降低碳排放，改善空气质量，应对气候变化和环境污染问题。但是光伏安装面临着占有土地资源的问题，为了节约土地资源，目前的研究主要关注在农业大棚、水坝、山地、城市建筑屋顶等安装光伏，因此如何解决目前光伏安装的问题显得十分有必要。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供高速公路边坡光伏潜力估算方法、装置、设备及存储介质，以改善上述问题。
2、为了实现上述目的，本申请实施例提供了如下技术方案：
3、一方面，本申请实施例提供了高速公路边坡光伏潜力估算方法，所述方法包括：
4、获取高速公路网络数据和数字高程模型；
5、将所述高速公路网络数据栅格化为二值图像，并基于所述二值图像和所述数字高程模型得到高速公路两侧边坡的参数信息；
6、根据所述高速公路两侧边坡的参数信息计算光伏系统安装地理位置信息；基于pvsyst软件、meteonorm软件和所述光伏系统安装地理位置信息计算光伏系统对应的发电潜力。
7、进一步的，将所述高速公路网络数据栅格化为二值图像，并基于所述二值图像和所述数字高程模型得到高速公路两侧边坡的参数信息，包括：
8、将所述高速公路网络数据栅格化为二值图像，其中，将所述高速
9、在所述二值图像的基础上，在高速公路边界两侧分别产生第一宽度的边坡，边坡标记为2，形成新的二值图像；将所述新的二值图像与所述数字高程模型相关联，得到高速公路两侧边坡的参数信息，所述参数信息包括边坡的高程数据、坡度数据和坡向数据。
10、进一步的，根据所述高速公路两侧边坡的参数信息计算光伏系统安装地理位置信息，包括：
11、获取光伏系统安装选址原则信息；
12、根据所述高速公路两侧边坡的参数信息和所述光伏系统安装选址原则信息确定光伏系统安装地理位置信息。
13、进一步的，基于pvsyst软件、meteonorm软件和所述光伏系统安装地理位置信息计算光伏系统对应的发电潜力，包括：
14、在pvsyst中创建一个新项目，输入所述光伏系统的基本参数，所述基本参数包括光伏系统的组件安装类型、采光面倾角、方位角和光伏系统安装地理位置信息，根据所述组件安装类型、所述采光面倾角和所述方位角确定光伏阵列朝向；利用meteonorm软件，根据所述光伏系统安装地理位置信息，计算当地的环境参数，所述环境参数包括太阳辐照度、温度、湿度、风速和大气浑浊度；
15、在pvsyst中输入所述光伏系统的的技术规格和性能参数，所述技术规格包括光伏阵列宽度和行距、光伏组件类型、逆变器类型和通风类型，所述性能参数包括系统热损失、电阻损失、组件失配损失、灰尘损失和辐照损失，在pvsyst中，根据所述当地的环境参数、所述光伏阵列朝向、所述光伏系统的技术规格、所述光伏系统的性能参数计算所述光伏系统的发电量结果。
16、第二方面，本申请实施例提供了高速公路边坡光伏潜力估算装置，所述装置包括获取模块、第一计算模块和第二计算模块。
17、获取模块，用于获取高速公路网络数据和数字高程模型；
18、第一计算模块，用于将所述高速公路网络数据栅格化为二值图像，并基于所述二值图像和所述数字高程模型得到高速公路两侧边坡的参数信息；
19、第二计算模块，用于根据所述高速公路两侧边坡的参数信息计算光伏系统安装地理位置信息；基于pvsyst软件、meteonorm软件和所述光伏系统安装地理位置信息计算光伏系统对应的发电潜力。
20、进一步的，第一计算模块，包括：
21、标记单元，用于将所述高速公路网络数据栅格化为二值图像，其中，将所述高速公路网络数据中的路面标记为1，其他部分标记为0；所述二值图像的网格尺寸与所述数字高程模型的网格尺寸相同；
22、关联单元，用于在所述二值图像的基础上，在高速公路边界两侧分别产生第一宽度的边坡，边坡标记为2，形成新的二值图像；将所述新的二值图像与所述数字高程模型相关联，得到高速公路两侧边坡的参数信息，所述参数信息包括边坡的高程数据、坡度数据和坡向数据。
23、进一步的，第二计算模块，包括：
24、获取单元，用于获取光伏系统安装选址原则信息；
25、确定单元，用于根据所述高速公路两侧边坡的参数信息和所述光伏系统安装选址原则信息确定光伏系统安装地理位置信息。
26、进一步的，第二计算模块，包括：
27、第一计算单元，用于在pvsyst中创建一个新项目，输入所述光伏系统的基本参数，所述基本参数包括光伏系统的组件安装类型、采光面倾角、方位角和光伏系统安装地理位置信息，根据所述组件安装类型、所述采光面倾角和所述方位角确定光伏阵列朝向；利用meteonorm软件，根据所述光伏系统安装地理位置信息，计算当地的环境参数，所述环境参数包括太阳辐照度、温度、湿度、风速和大气浑浊度；
28、第二计算单元，用于在pvsyst中输入所述光伏系统的的技术规格和性能参数，所述技术规格包括光伏阵列宽度和行距、光伏组件类型、逆变器类型和通风类型，所述性能参数包括系统热损失、电阻损失、组件失配损失、灰尘损失和辐照损失，在pvsyst中，根据所述当地的环境参数、所述光伏阵列朝向、所述光伏系统的技术规格、所述光伏系统的性能参数计算所述光伏系统的发电量结果。
29、第三方面，本申请实施例提供了高速公路边坡光伏潜力估算设备，所述设备包括存储器和处理器。存储器用于存储计算机程序；处理器用于执行所述计算机程序时实现上述高速公路边坡光伏潜力估算方法的步骤。
30、第四方面，本申请实施例提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述高速公路边坡光伏潜力估算方法的步骤。
31、本专利技术的有益效果为：
32、1、通过对高速公路边坡的合理利用，有助于节约宝贵的土地资源，避免了对农田和自然生态的占用。高速公路边坡光伏系统能够在离网或与电网并网的情况下发电，对于远离电力网络的地区或在灾害事件中丧失电力供应的情况下，能够为高速公路提供可靠的能源供应。通过深入研究光伏边坡光伏选址的方法，可以为可再生能源的推广提供更多选择，并为构建可持续发展的交通和能源基础设施做出贡献。
33、2、目前，对于高速公路边坡的光伏布局研究较少。高速公路是现代社会中重要的交通基础设施，而边坡则是高速公路建设中不可或缺的组成部分。传统上，这些边坡仅用于土地稳定和防止土壤侵蚀等目的。然而，随着光伏技术的发展，可以将光伏发电与高速公本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.高速公路边坡光伏潜力估算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高速公路边坡光伏潜力估算方法，其特征在于，将所述高速公路网络数据栅格化为二值图像，并基于所述二值图像和所述数字高程模型得到高速公路两侧边坡的参数信息，包括：
3.根据权利要求1所述的高速公路边坡光伏潜力估算方法，其特征在于，根据所述高速公路两侧边坡的参数信息计算光伏系统安装地理位置信息，包括：
4.根据权利要求1所述的高速公路边坡光伏潜力估算方法，其特征在于，基于PVsyst软件、Meteonorm软件和所述光伏系统安装地理位置信息计算光伏系统对应的发电潜力，包括：
5.高速公路边坡光伏潜力估算装置，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的高速公路边坡光伏潜力估算装置，其特征在于，第一计算模块，包括：
7.根据权利要求5所述的高速公路边坡光伏潜力估算装置，其特征在于，第二计算模块，包括：
8.根据权利要求5所述的高速公路边坡光伏潜力估算装置，其特征在于，第二计算模块，包括：
9.高速公路边坡光伏潜力估算设
10.一种存储介质，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.高速公路边坡光伏潜力估算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高速公路边坡光伏潜力估算方法，其特征在于，将所述高速公路网络数据栅格化为二值图像，并基于所述二值图像和所述数字高程模型得到高速公路两侧边坡的参数信息，包括：
3.根据权利要求1所述的高速公路边坡光伏潜力估算方法，其特征在于，根据所述高速公路两侧边坡的参数信息计算光伏系统安装地理位置信息，包括：
4.根据权利要求1所述的高速公路边坡光伏潜力估算方法，其特征在于，基于pvsyst软件、meteonorm软件和所述光伏系...
【专利技术属性】
技术研发人员：游琴，林剑艺，路彩虹，林水发，叶鑫欣，李维娇，
申请(专利权)人：厦门天卫科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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