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INSOLATION QUANTITY ESTIMATION SYSTEM AND INSOLATION QUANTITY ESTIMATION METHOD commons

Patent code P190016389
File No. KIT17015
Posted date Oct 10, 2019
Application number P2017-212617
Publication number P2019-086325A
Date of filing Nov 2, 2017
Date of publication of application Jun 6, 2019
Inventor
  • (In Japanese)三谷 康範
  • (In Japanese)塩田 淳
  • (In Japanese)横澤 功吉
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人九州工業大学
Title INSOLATION QUANTITY ESTIMATION SYSTEM AND INSOLATION QUANTITY ESTIMATION METHOD commons
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an insolation quantity estimation system and an insolation quantity estimation method that are able to correctly estimate an insolation quantity.
SOLUTION: An insolation quantity estimation system comprises: imaging means 11 that captures an image of the sky; image analyzing means 12 that sets an insolation calculating area M including the sun S and the range of the sun S in the image captured by the imaging means 11 and determines brightness in the insolation quantity calculation area M; storage means 15 that stores a degree of contribution of the brightness in the insolation quantity calculation area M to an insolation quantity, the degree being derived in advance from a relation between the brightness in the insolation quantity calculation area M and an actual measurement value of an insolation quantity; and calculation means 13 that estimates the insolation quantity on the basis of the degree of contribution and the brightness in the insolation quantity calculation area M obtained by the image analyzing means 12.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

太陽光発電の普及を受けて、太陽光発電の発電量把握のため、日射量の推算が望まれている。従来、人工衛星から得られる画像やその他の情報を基に、日射量もしくは太陽光発電の発電量を算出するシステムが提案されており、その具体例が例えば特許文献1、2に開示されている。特許文献1、2には、地上から太陽を含む空を撮像した画像において太陽及び雲を特定し、太陽光発電の発電量を導出する旨が記載されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、日射量の推定を行う日射量推定システム及び日射量推定方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
空を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像内に太陽及び太陽の周囲を含む日射量算出領域を設定し、前記日射量算出領域内の明るさを求める画像解析手段と、
前記日射量算出領域内の明るさと日射量の実測値との関係から予め導出された、日射量に対する前記日射量算出領域内の明るさの寄与度を格納した記憶手段と、
前記画像解析手段が求めた前記日射量算出領域内の明るさ、及び、前記寄与度に基づいて、日射量を推算する演算手段とを備えることを特徴とする日射量推定システム。

【請求項2】
 
請求項1記載の日射量推定システムにおいて、前記画像解析手段は、前記日射量算出領域を、太陽を含む中央領域と前記中央領域の周りの周辺領域とに区分し、前記中央領域内の明るさ及び前記周辺領域内の明るさを求め、
前記記憶手段は、前記寄与度として、日射量に対する前記中央領域内の明るさの寄与度A、及び、日射量に対する前記周辺領域内の明るさの寄与度Bを格納し、
前記演算手段は、前記中央領域内の明るさ、前記周辺領域内の明るさ及び前記寄与度A、Bに基づいて日射量を推算することを特徴とする日射量推定システム。

【請求項3】
 
請求項1又は2記載の日射量推定システムにおいて、前記画像解析手段は、前記日射量算出領域内で明るさが所定値未満の部分を暗部として特定し、前記暗部を前記日射量算出領域内の前記暗部以外の部分とは異なる扱いにして、前記日射量算出領域内の明るさを求めることを特徴とする日射量推定システム。

【請求項4】
 
請求項1~3のいずれか1項に記載の日射量推定システムにおいて、前記撮像手段によって連続的あるいは間欠的に撮像された画像から将来の前記日射量算出領域内の雲の配置を予測して、前記日射量算出領域を収めた将来の画像を導出する予測手段を更に備え、
前記画像解析手段は、前記予測手段が導出した前記将来の画像から将来の前記日射量算出領域内の明るさを求め、
前記演算手段は、前記将来の前記日射量算出領域内の明るさ、及び、前記寄与度に基づいて、将来の日射量を推算することを特徴とする日射量推定システム。

【請求項5】
 
空を撮像した画像内に太陽及び太陽の周囲を含む日射量算出領域を設定し、画像解析により前記日射量算出領域内の明るさを求める工程s1と、
前記日射量算出領域内の明るさと日射量の実測値との関係から予め導出された、日射量に対する前記日射量算出領域内の明るさの寄与度、及び、前記工程s1で求めた前記日射量算出領域内の明るさに基づいて、日射量を推算する工程s2とを有することを特徴とする日射量推定方法。

【請求項6】
 
請求項5記載の日射量推定方法において、前記工程s1で、前記日射量算出領域を、太陽を含む中央領域と前記中央領域の周りの周辺領域とに区分し、該中央領域内の明るさ及び該周辺領域内の明るさを求め、
前記寄与度には、日射量に対する前記中央領域内の明るさの寄与度A、及び、日射量に対する前記周辺領域内の明るさの寄与度Bが存在し、
前記工程s2で、前記寄与度A、B、前記中央領域内の明るさ及び前記周辺領域内の明るさに基づいて日射量を推算することを特徴とする日射量推定方法。

【請求項7】
 
請求項5又は6記載の日射量推定方法において、前記工程s1で、前記日射量算出領域内で明るさが所定値未満の部分を暗部として特定し、
前記工程s2で、前記暗部を前記日射量算出領域内の前記暗部以外の部分とは異なる扱いにして、前記日射量算出領域内の明るさを求めることを特徴とする日射量推定方法。

【請求項8】
 
請求項5~7のいずれか1項に記載の日射量推定方法において、連続的あるいは間欠的に空を撮像した画像から将来の前記日射量算出領域内の雲の配置を予測して、該日射量算出領域を収めた将来の画像を導出し、該将来の画像から画像解析により将来の前記日射量算出領域内の明るさを求める工程s1’を前記工程s1の代わりに有し、
前記寄与度、及び、前記将来の前記日射量算出領域内の明るさに基づいて、将来の日射量を推算する工程s2’を前記工程s2の代わりに有することを特徴とする日射量推定方法。
IPC(International Patent Classification)
Drawing

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JP2017212617thum.jpg
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