INTERACTIVE MAP OF THE POTENTIAL OF SOLAR ENERGY IN UKRAINE
The work presents the implementation of an interactive map of indicators of solar energy in the territory of Ukraine, the use of which allows you to quickly determine the effectiveness of solar energy equipment in the implementation areas. The main parameters that are used by designers of objects of...
Gespeichert in:
| Datum: | 2018 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2018
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/179 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
| Завантажити файл: | |
Institution
Vidnovluvana energetika| _version_ | 1871103202458337280 |
|---|---|
| author | Rieztsov, V. Matyakh, S. Kudrevatych, O. |
| author_facet | Rieztsov, V. Matyakh, S. Kudrevatych, O. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "V. Rieztsov",
"institution": "Institute of Renewable Energy, NAS of Ukraine"
},
{
"author": "S. Matyakh",
"institution": "Institute of Renewable Energy, NAS of Ukraine"
},
{
"author": "O. Kudrevatych",
"institution": null
}
] |
| author_sort | Rieztsov, V. |
| baseUrl_str | https://ve.org.ua/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T06:32:12Z |
| description | The work presents the implementation of an interactive map of indicators of solar energy in the territory of Ukraine, the use of which allows you to quickly determine the effectiveness of solar energy equipment in the implementation areas. The main parameters that are used by designers of objects of solar energy to select the type of equipment (solar thermal, photovoltaic plants, etc.) and to determine their optimal power for effective use in a particular area, is the intensity of solar radiation and the outdoor temperature. Solar radiation arriving at any surface consists of direct and diffuse solar radiation and radiation reflected from the surface of the Earth and various objects located near this surface. Receipts of total solar radiation change during the day, year and year after year, however, its average values over a long-term period are quite stable. Using an interactive map of the potential of solar energy on the territory of Ukraine allows you to make a georeferencing of the available indicators of solar radiation intake in a given area (average monthly and average annual number of direct, diffuse and total solar radiation) for greater convenience of working with these data and the possibility of obtaining statistics on the desired period, and also carrying out calculations to obtain the required parameters of solar energy equipment in a particular area. Thus, the efficiency of solar energy equipment introduction increases and the determination of what type and with what characteristics a solar power installation is most expedient to use depends on the location, weather conditions and the ratio of direct and scattered solar radiation energy. Realizing the prospects of large-scale implementation of energy supply systems through the use of solar radiation energy also requires consideration of the environmental, social and economic features of each of the regions of Ukraine. |
| doi_str_mv | 10.36296/1819-8058.2018.4(55).34-42 |
| first_indexed | 2025-07-17T11:37:30Z |
| format | Article |
| fulltext |
СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 1819-8058
Відновлювана енергетика. 2018. № 4 34
УДК 620.91
ІНТЕРАКТИВНА КАРТА ПОТЕНЦІАЛУ СОНЯЧНОЇ ЕНЕРГІЇ УКРАЇНИ
В.Ф. Рєзцов1, чл.-кор. НАН України, докт. техн. наук, професор, С.В. Матях1, кандидат технічних наук, О.О. Кудреватих2
1Інститут відновлюваної енергетики НАН України
02094 вул. Гната Хоткевича, 20А, м. Київ, Україна
2Національний технічний університет України
«Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського»
03056 пр-т Перемоги, 37, м. Київ, Україна
В роботі представлено реалізацію інтерактивної карти показників надходження сонячної енергії на території України,
використання якої дозволяє оперативно визначати ефективність застосування сонячного енергетичного обладнання в
зонах впровадження. Основними параметрами, що використовуються проектувальниками об’єктів сонячної енергетики
для вибору типу обладнання (сонячні теплові, фотоелектричні установки, тощо) та для встановлення їхньої оптимальної
потужності для ефективного застосування в конкретній місцевості, є інтенсивність надходження сонячної радіації і
температура зовнішнього повітря. Сонячне випромінювання, яке надходить на будь-яку поверхню, складається з прямої і
розсіяної сонячної радіації та випромінювання, що відбивається від поверхні Землі і різних предметів, розташованих побли-
зу цієї поверхні. Надходження сумарної сонячної радіації змінюється протягом дня, року та з року в рік, однак, її середньо-
річні значення за багаторічний період досить стійкі.
Використання інтерактивної карти потенціалу сонячної енергії на території України дозволяє зробити географічну
прив’язку наявних показників надходження сонячної радіації в даній місцевості (середньомісячна і середньорічна кількість
прямої, розсіяної та сумарної сонячної радіації) для більшої зручності роботи з цими даними та можливістю отримання
статистики за бажаний період, а також проведення розрахунків для отримання необхідних параметрів сонячного енерге-
тичного обладнання у конкретній місцевості. Таким чином підвищується ефективність впровадження сонячного енерге-
тичного обладнання і прискорюється визначення того, якого типу і з якими характеристиками сонячну енергетичну уста-
новку найбільш доцільно використовувати залежно від територіального розміщення, погодних умов та співвідношення
прямої та розсіяної енергії сонячної радіації. Реалізація перспектив широкомасштабного впровадження систем енергопо-
стачання за рахунок використання енергії сонячної радіації також вимагає урахування екологічних, соціальних та економі-
чних особливостей кожного з регіонів України. Бібл. 11, рис. 5.
Ключові слова: сонячна енергія, фотоперетворювач, сонячний колектор, картографування.
INTERACTIVE MAP OF THE POTENTIAL OF SOLAR ENERGY IN UKRAINE
V. Rieztsov1, Corresponding Member of NAS of Ukraine, Doctor of Technical Sciences, S. Matyakh1, Senior Researcher,
O. Kudrevatych2
1Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv
02094, 20A Hnata Khotkevycha Street, Kyiv, Ukraine
2National Technical University of Ukraine «Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute»
03056, 37 Peremohy Avenue, Kyiv, Ukraine
The work presents the implementation of an interactive map of indicators of solar energy in the territory of Ukraine, the use of which
allows you to quickly determine the effectiveness of solar energy equipment in the implementation areas. The main parameters that
are used by designers of objects of solar energy to select the type of equipment (solar thermal, photovoltaic plants, etc.) and to
determine their optimal power for effective use in a particular area, is the intensity of solar radiation and the outdoor temperature.
Solar radiation arriving at any surface consists of direct and diffuse solar radiation and radiation reflected from the surface of the
Earth and various objects located near this surface. Receipts of total solar radiation change during the day, year and year after year,
however, its average values over a long-term period are quite stable.
Using an interactive map of the potential of solar energy on the territory of Ukraine allows you to make a georeferencing of the
available indicators of solar radiation intake in a given area (average monthly and average annual number of direct, diffuse and
total solar radiation) for greater convenience of working with these data and the possibility of obtaining statistics on the desired
period, and also carrying out calculations to obtain the required parameters of solar energy equipment in a particular area. Thus,
the efficiency of solar energy equipment introduction increases and the determination of what type and with what characteristics a
© В.Ф. Рєзцов, С.В. Матях, О.О. Кудреватих, 2018
СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 1819-8058
Відновлювана енергетика. 2018. № 4 35
solar power installation is most expedient to use depends on the location, weather conditions and the ratio of direct and scattered
solar radiation energy. Realizing the prospects of large-scale implementation of energy supply systems through the use of solar
radiation energy also requires consideration of the environmental, social and economic features of each of the regions of
Ukraine.References 11, fig. 5.
Keywords: solar energy, solar power plant, solar collector, mapping.
В. Рєзцов
V. Rieztsov
Відомості про автора: чл.-кор. НАН Укра-
їни, докт. техн. наук, професор, заступник
директора з наукових питань, завідувач
відділу сонячної енергетики в Інституті
відновлюваної енергетики НАН України.
Освіта: Харківський авіаційний інститут,
факультет двигунів літальних апаратів,
спеціальність – інженер-механік.
Наукова сфера: відновлювана енергетика.
Публікації: 306. 5 монографій, 20 патентів.
ORCID: 0000-0003-2926-1733
Контакти: +38 (044) 206-28-09
e-mail: renewable@ukr.net
Autor information: Corresponding Member
of NAS of Ukraine, Doctor of Technical
Sciences, Professor, Deputy Director of
Research, Head of Solar Energy Department,
Institute of Renewable Energy of the National
Academy the Sciences of Ukraine.
Education: Kharkiv Aviation Institute, Fac-
ulty of Aircraft Engine Engines, specialty –
mechanical engineer.
Research area: renewable energy.
Publications: 306. 5 monographs, 20 patents.
ORCID: 0000-0003-2926-1733
Contacts: +38 (044) 206-28-09
e-mail: renewable@ukr.net
С. Матях
S. Matyakh
Відомості про автора: старший науковий
співробітник в Інституті відновлюваної
енергетики НАН України.
Освіта: Національний технічний універси-
тет України. «Київський політехнічний
інститут ім. Ігоря Сікорського».
Наукова сфера: сонячна енергетика, моде-
лювання енергетичних процесів.
Публікації: 29.
ORCID: 0000-0002-1707-3519
Контакти: +38 (044) 206-28-09
e-mail: renewable@ukr.net
Autor information: Senior Researcher Insti-
tute or Renewable energy of NAS of Ukraine.
Education: National Technical University of
Ukraine «Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic
Institute».
Research area: solar power engineering, si-
mulation of energy-intensive processes.
Publications: 29.
ORCID: 0000-0002-1707-3519
Contacts: +38 (044) 206-28-09
e-mail: renewable@ukr.net
О. Кудреватих
O. Kudrevatych
Відомості про автора: студент Національ-
ного технічного університету України «Ки-
ївський політехнічний інститут імені Ігоря
Сікорського», бакалавр комп’ютерних наук
Наукова сфера: обробка 2D/3D графіки,
інтерактивні карти.
ORCID: 0000-0002-8839-8062
Контакти: +38 (044) 206-28-09
e-mail: renewable@ukr.net
Autor information: student of National Tech-
nical University of Ukraine «Igor Sikorsky
Kyiv Polytechnic Institute», bachelor in com-
puter science.
Research area: 2D/3D graphics, interactive
maps.
ORCID: 0000-0002-8839-8062
Contacts: +38 (044) 206-28-09
e-mail: renewable@ukr.net
Вступ. Сонячна енергетика є одним із перс-
пективних напрямів використання енергії віднов-
люваних джерел на території України. Переваги
використання енергії сонячної радіації як пер-
винного місцевого енергоресурсу, полягають у
можливості використання на більшості ділянок
поверхні Землі та в можливості безпосереднього
перетворення енергії сонячної радіації в теплову
та електричну енергію.
Основними параметрами, що використову-
ються у визначенні ефективності впровадження
сонячних енергетичних установок, є
інтенсивність надходження сонячної радіації і
температура зовнішнього повітря. Сонячне ви-
промінювання, яке надходить на будь-яку повер-
хню, складається з прямої і розсіяної сонячної
радіації та випромінювання, що відбивається від
поверхні Землі і різних предметів, розташованих
СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 1819-8058
Відновлювана енергетика. 2018. № 4 36
поблизу цієї поверхні. Надходження сумарної
сонячної радіації змінюється протягом дня, року
та з року в рік, однак, її середньорічні значення
за багаторічний період досить стійкі. Змінними
величинами є самі складові сумарної сонячної
радіації (пряма та розсіяна сонячна радіація),
причому часто збільшення однієї з величин при-
зводить до зменшення іншої, майже не впливаю-
чи на їхню суму. Складова прямої сонячної раді-
ації в добовій сумі сонячної радіації, що потрап-
ляє на горизонтальну поверхню Землі, може зна-
ходитися в діапазоні від 90% у дуже сонячний
день до 0% у дуже похмурий день [1, 2].
Питомі енергетичні показники з надходжен-
ня сонячної радіації є базовими під час впрова-
дження сонячного енергетичного обладнання і
використовуються, в першу чергу, проектуваль-
никами об’єктів сонячної енергетики для вибору
типу обладнання (сонячні теплові, фотоелектри-
чні установки, тощо) та для встановлення їхньої
оптимальної потужності для ефективного засто-
сування в конкретній місцевості.
Величина та співвідношення складових су-
марної сонячної радіації необхідні для вибору
типу сонячного енергетичного обладнання. В ре-
гіонах, де переважає пряма сонячна радіація, мо-
жна застосовувати сонячні колектори з концент-
раторами сонячного випромінювання. Розсіяне
сонячне випромінювання не можна сконцентру-
вати за допомогою дзеркал. Якщо значна частина
сонячної радіації надходить у вигляді розсіяної,
тоді використовують пласкі сонячні колектори,
які збирають як пряме, так і розсіяне сонячне ви-
промінювання і можуть ефективно застосовува-
тися не тільки в сонячні, але й у похмурі дні.
Найпоширенішим для систем гарячого водопо-
стачання та підігріву води є вакуумний сонячний
колектор, оскільки він сприймає пряму і розсіяну
сонячну радіацію.
Оскільки частка розсіяної сонячної радіації в
різних регіонах України досить значна, причому
в холодну пору року в деяких регіонах є навіть
більшою за пряму сонячну радіацію, є необхід-
ність оперативного встановлення не тільки сума-
рного надходження енергії сонячної радіації, але
і співвідношення прямої та розсіяної сонячної
радіації в певній місцевості та в певний час.
Постановка задачі. Для підвищення ефек-
тивності проектування систем сонячного енерго-
постачання запропоновано реалізацію інтеракти-
вної карти, яка дозволяє зробити географічну
прив’язку наявних показників надходження со-
нячної радіації в заданій місцевості (середньомі-
сячна і середньорічна кількість прямої, розсіяної
та сумарної сонячної радіації) для більшої зруч-
ності роботи з цими даними та можливості отри-
мання статистики за бажаний період, а також для
проведення розрахунків з метою отримання не-
обхідних показників сонячного енергетичного
обладнання у конкретній місцевості. Викорис-
тання інтерактивної карти потенціалу сонячної
енергії України дає змогу ефективно якісно оці-
нити сонячний енергетичний потенціал у конкре-
тній місцевості та визначити тип і параметри ге-
ліоустановок для їхнього максимально ефектив-
ного використання.
Більшість сучасних методів для розрахунку
кількості сонячної радіації, що надходить до по-
верхні землі, ґрунтуються на табличних значен-
нях [1, 3, 4]. Це не дозволяє обрахувати у будь-
який момент часу кількість сонячної радіації, що
надходить на довільно орієнтовану поверхню.
Якщо надавати користувачу можливість довільно
виставляти кути нахилу обладнання до горизонту
і відхилення від південного напрямку, то для
розрахунків необхідно використовувати інший
підхід − динамічно розраховувати кількість соня-
чної радіації, яка надходить на довільно орієнто-
вану поверхню геліоенергетичного обладнання.
Для цього використовується методика, що
базується на понятті сонячної константи –
кількість сонячного тепла, що надходить на зем-
лю. Ця величина (сонячна константа) дорівнює
1362 Вт/м
2
[5].
Оскільки сумарна сонячна радіація
складається з прямої і розсіяної радіації, спочатку
необхідно обчислити величину кожної з них за
відповідними формулами, а потім просумувати ці
величини. Формула для розрахунку прямої
сонячної радіації має такий вигляд [6]:
max cos
d at
S S K θ= , (1)
де
d
S – кількість прямої сонячної радіації; maxS –
сонячна константа, що дорівнює 1362 Вт/м
2
;
СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 1819-8058
Відновлювана енергетика. 2018. № 4 37
at
K – коефіцієнт поправки на повітряну масу, яку
необхідно пройти сонячній радіації; θ – кут між
сонячними променями і поверхнею обладнання.
Кут, під яким пряма сонячна радіація надхо-
дить на поверхню геліотехнічного обладнання,
обраховується за формулою:
cos sin cos
sin (cos tang sin sin cos sin ),
h
L h
θ α
α γ γ δ τ
= +
+ +
(2)
де h – кут, який визначає висоту Сонця над го-
ризонтом в конкретний момент часу; α – кут
нахилу поверхні геліотехнічного обладнання до
горизонту; γ – відхилення поверхні установки
від південного напрямку; L – географічна широ-
та місцевості, де розміщене обладнання; δ –
схилення Сонця; τ – часовий кут.
Для розрахунку часового кута
використовується формула:
(12 )
12
s
t
πτ = − , (3)
де
s
t – сонячний час для місцевості, де
розміщується обладнання. Сонячний час зале-
жить від довготи місцевості і реального часу.
Схилення сонця розраховується за наступ-
ною формулою:
2
23,45sin (284 )
365
N
πδ = + , (4)
де N – порядковий номер дня року.
Висота Сонця над горизонтом в конкретний
момент часу знаходиться за формулою:
sin cos cos cos sin sinh L Lτ δ θ= + . (5)
Коефіцієнт поправки на повітряну масу, яку
необхідно пройти сонячним променям,
визначається:
0.1366
1.1254
sin
atK
h
= − . (6)
Для розрахунку кількості розсіяної сонячної
радіації використовується така формула:
14.82
137.1
sin
sS
h
= − . (7)
Просумувавши пряму
d
S та розсіяну
s
S
сонячні радіації, отримаємо загальну кількість
сонячної енергії, що надходить до
геліотехнічного обладнання, розміщеного в зада-
них географічних координатах під кутом до го-
ризонту α і з відхиленням від південного на-
прямку γ .
Таким чином, величина сумарної сонячної
радіації, що надходить на поверхню, залежить
також від кута нахилу цієї поверхні та від її
відхилення від південного напрямку.
Кількість енергії, яку можна отримати від
сонячної установки, залежить безпосередньо від
типу обладнання, його оптичних характеристик
для прямої та розсіяної сонячної радіації,
параметрів налаштування та погодних умов [7].
Характеристики і параметри обладнання, йо-
го місце розташування, кут нахилу до горизонту
та відхилення від південного напрямку, а також
погодні умови, необхідні для обчислення кілько-
сті енергії, отриманої за використання геліотех-
нічного обладнання, враховані у формулі:
( )(1 / 100) /1000
d d s s
E VS S Q S Q сη= + − , (8)
де η – коефіцієнт корисної дії обладнання; V –
номінальна потужність обладнання; S – площа
робочої поверхні геліоприймача;
d
Q – оптична
характеристика для прямої сонячної радіації;
s
Q
– оптична характеристика для розсіяної сонячної
радіації; с – коефіцієнт хмарності у місцевості
розміщення установки.
Для розробки програмного засобу, що є
інтерактивною картою для аналізу сонячного
потенціалу на території України, вибрано
математичні та програмні методи для
дослідження сонячного потенціалу [8–10].
Інтерактивність карти полягає у можливості
вибирати територію, на якій користувач може
розмістити потенційне сонячне енергетичне об-
ладнання, обирати тип установки і задавати її
параметри, або використовувати уже готові шаб-
лони з параметрами установок, вибирати кут на-
хилу установки до горизонту і відхилення від
південного напрямку. Також користувачу надаєть-
ся можливість робити вибірки даних за обраними
СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 1819-8058
Відновлювана енергетика. 2018. № 4 38
ним критеріями. Обов’язково передбачена
можливість експорту цих даних у зручному для
користувача форматі, а також можливість перегля-
ду даних у графіках, діаграмах і кольорах на карті.
Для демонстрації всіх можливих сценаріїв
взаємодії користувача з цією системою, предста-
влено діаграму прецедентів (рисунок 1), що є
графічним відображенням варіантів використан-
ня системи [11]. Після запуску додатку система
пропонує вибирати подальші дії з таких: пере-
гляд таблиць з даними, експорт даних, робота з
шаблонами геліотехнічного обладнання, пере-
гляд кількості енергії, отриманої з певного обла-
днання. У свою чергу, робота з шаблонами об-
ладнання розширюється такими діями:
розміщення шаблону обладнання на карті, дода-
вання нового шаблону, редагування уже створе-
ного шаблону, видалення шаблону.
Для аналізу сонячного потенціалу у різних
областях було реалізовано інструменти, що до-
зволяють відображати на карті України середню
кількість обраного типу радіації за вибрані місяці
для кожної області і її відсоток від середньої кі-
лькості сонячної радіації на всій території Украї-
ни. На рисунку 2 зображено вікно з параметрами
налаштування діаграм для аналізу сонячного по-
тенціалу за місяцями й областями України.
У вікні можна вибирати вид сонячної радіації
та за якими місяцями здійснювати вибірку.
Після того як ми натиснемо на кнопку «Set» на
цьому вікні, буде створено кругову діаграму, що
відображає, яку частину з усього сонячного потен-
ціалу України займає певна область. На карті
України області, в свою чергу, зафарбовуються
кольором, що відповідає кольору на діаграмі.
Разом із зафарбуванням області кольором на
карті України, поряд з назвою області виводиться
середня кількість вибраної радіації за вибрані
місяці і її відсоток від середньої кількості соняч-
ної радіації на всій території України.
За допомогою вищеописаних інструментів
можна переглядати і аналізувати сонячний
потенціал різних областей, досліджувати який вид
радіації переважає в різних областях України.
Рис. 1. Діаграма прецедентів.
Fig. 1. Diagram of precedents.
СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 1819-8058
Відновлювана енергетика. 2018. № 4 39
Рис. 2. Вікно параметрів для здійснення вибірок.
Fig. 2. Window of parameters for implementation samples.
Рис. 3. Карта потенціалів прямої та розсіяної сонячної радіації.
Fig. 3. Map of potentials of direct and diffused solar radiation.
Інтерактивна карта надає можливість умов-
ного розташування геліотехнічних установок різ-
ного типу на карті і обраховувати кількість енер-
гії, яку можна отримати з них за вибраний про-
міжок часу. Додаток аналізує і робить висновок,
якого типу і з якими характеристиками енергети-
чну установку найдоцільніше використовувати
залежно від території, погодних умов і співвід-
ношення прямої та розсіяної енергії.
Система дозволяє користувачу вибрати гото-
вий шаблон установки з готовими параметрами
налаштування. Також реалізовані функції ство-
рення нових шаблонів і редагування або вида-
лення тих, що вже існують.
СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 1819-8058
Відновлювана енергетика. 2018. № 4 40
Під час наведення на шаблон, на панелі
висвітиться вікно, на якому вказані усі параметри
налаштування обраного шаблону геліоустановки.
Для того, щоб розмістити геліоустановку на
карті, користувачу потрібно вибрати будь-який з
шаблонів і перетягнути його в те місце, де він
хоче розмістити установку на карті.
Як результат, геліоустановка розміститься на
карті (рисунок 4).
Під час наведення курсору миші на іконку
установки, на карті також висвітиться панелька з
параметрами налаштування обраного шаблону
установки.
Оскільки в цій системі реалізована чітка
прив’язка об’єктів карти до географічних коор-
динат місцевості, то об’єкт геліоустановки,
який розміщено на карті, буде мати свої гео-
графічні координати. Вони надписуються чер-
воним кольором над іконкою установки на
карті (рисунок 5).
Рис. 4. Зображення геліоустановки на карті.
Fig. 4. Picture of a solar system on the map.
Рис. 5. Географічні координати геліоустановки.
Fig. 5. Geographical coordinates of the solar system.
Після натиснення на об’єкт геліоустановки
на карті, або як тільки користувач закінчить пе-
ретягування нової установки на карту, відкриєть-
ся вікно з просторовою моделлю установки та з
усіма параметрами, від яких може залежати кіль-
кість отримуваної енергії. Ці параметри можуть
відповідати параметрам відповідного шаблону
або користувач може ввести їх вручну, причому
система розрахує шукані параметри установки,
що відповідатимуть введеним вхідним значен-
ням. Також через це вікно здійснюється редагу-
вання наявних шаблонів обладнання.
Усі введені дані про параметри установки та
її положення зберігаються у базі даних. Це до-
зволяє отримувати статистичну інформацію у
вигляді таблиць про всі установки на карті, їхні
географічні координати та параметри, а також
кількість енергії, що може ними бути вироблена.
Також є функція експорту даних, з її допомогою
користувач може експортувати дані з цієї таблиці
з додатку до файлу форматом .csv, який можна
відкрити з допомогою програми для роботи з
електронними таблицями.
Висновок. Використання інтерактивної кар-
ти потенціалу сонячної енергії на території Укра-
їни підвищує ефективність впровадження соняч-
ного енергетичного обладнання і дозволяє вста-
новити, якого типу і з якими характеристиками
сонячну енергетичну установку найбільш доці-
льно використовувати залежно від території, по-
годних умов та співвідношення прямої та розсія-
ної енергії.
СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 1819-8058
Відновлювана енергетика. 2018. № 4 41
Необхідно також відзначити, що практична ре-
алізація перспектив широкомасштабного впрова-
дження систем енергопостачання за рахунок ви-
користання енергії сонячної радіації вимагає ура-
хування комплексу додаткових факторів для вибо-
ру раціональних промислових площадок розмі-
щення фотоелектричних та геліоенергетичних ста-
нцій, зокрема екологічних, соціальних та економіч-
них особливостей кожного з регіонів України.
1. Кудря С.О. Нетрадиційні та відновлювані джерела
енергії / Кудря С.О. − Підручник. – Київ: Національний тех-
нічний університет України («КПІ»), 2012. – 495 с.
2. Даффи У.Дж., Бекман У.А. Тепловые процессы с
использованием солнечной энергии / Под ред.
Ю.Н.Малевского. – М., 1977.
3. Атлас енергетичного потенціалу відновлюваних дже-
рел енергії України. Київ: ТОВ «Віол Принт», 2008. – 55 с.
4. Рекомендации по проектированию установок
солнечного горячего водоснабжения для жилых и
общественных зданий. Киев: Киев ЗНИИЭП, 1987. – 119 с.
5. Вибір потужності сонячних батарей та кута нахилу
панелей. СТЕМ – Інтелектуальні системи. URL:
http://sutem.com.ua/932alten.php.
6. Кидрук М.И. Расчет потока солнечной радиации /
М.И. Кидрук. – 2016. URL: http://progress21.com.ua/ru/
news/energosberegayushchie- tekhnologii-v-ukraine/item/ 330-
raschet-potoka-solnechnoj-radiatsii
7. Петрук В.Г. Енергетичний потенціал альтернатив-
ної енергетики в Україні / В.Г. Петрук, С.С. Коцюбинська,
Д.В. Мацюк // Вісн. Вінниц. політехн. ін-ту, 2007, №4. –
С. 90–93. URL: http://ir.lib.vntu.edu.ua/bitstream/handle/
123456789/5689/480.pdf?sequence=3
8. Unity User Manual (2017.3) – 2017. URL:
https://docs.unity3d.com/Manual/index.html
9. Schildt H. C# 4.0: The Complete Reference /
H. Schildt. – New York: McGraw-Hill, 2010. – 1056 c.
10. Душина Г.П., Кармазін О.О., Анякін В.М.,
Матях С.В. Розробка електронної карти електричних мереж
при створенні комплексної електронної інтерактивної карти
потенціалу ВДЕ України // Відновлювана енергетика та ене-
ргоефективність ХХІ століття: ХVІІІ-а міжнар. конф., 27–29
вересня 2017р. : тези доп. м. Київ, 2017. – С. 210–213.
11. Use Case Diagrams. URL: https:// www.tutorial-
spoint.com/uml/uml_use_case_diagram.htm
ИНТЕРАКТИВНАЯ КАРТА ПОТЕНЦИАЛА
СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ УКРАИНЫ
В.Ф. Рєзцов1, чл.-корр. НАНУ, С.В. Матях1, канд. техн.
наук, О.О. Кудреватых2
1Институт возобновляемой енергетики НАН Украины
02094 ул. Гната Хоткевича, 20А., Киев,
2Национальний технический университет Украины «Киев-
ский политехнический институт им. И. Сикорского»
03056 г. Киев, пр-т Победы, 37
В работе представлена реализация интерактивной карты
показателей поступления солнечной энергии на территории
Украины, использование которой позволяет оперативно
определять эффективность применения солнечного энерге-
тического оборудования в зонах внедрения.
Основными параметрами, которые используются проекти-
ровщиками объектов солнечной энергетики для выбора ти-
па оборудования (солнечные тепловые, фотоэлектрические
установки и т.д.) и для определения их оптимальной мощ-
ности для эффективного применения в конкретной местно-
сти, является интенсивность поступления солнечной ради-
ации и температура наружного воздуха. Солнечное излуче-
ние, поступающее на любую поверхность, состоит из пря-
мой и рассеянной солнечной радиации и излучения, отра-
жающегося от поверхности Земли и различных предметов,
расположенных вблизи этой поверхности. Поступления
суммарной солнечной радиации меняется в течение дня,
года и из года в год, однако, ее среднегодовые значения за
многолетний период достаточно устойчивы.
Использование интерактивной карты потенциала солнеч-
ной энергии на территории Украины позволяет сделать
географическую привязку имеющихся показателей поступ-
ления солнечной радиации в данной местности (среднемеся-
чная и среднегодовая численность прямой, рассеянной и
суммарной солнечной радиации) для большего удобства
работы с этими данными и возможностью получения ста-
тистики по желаемый период, а также проведение расче-
тов для получения необходимых параметров солнечного
энергетического оборудования в конкретной местности.
Таким образом повышается эффективность внедрения
солнечного энергетического оборудования и ускоряется
определения того, какого типа и с какими характеристи-
ками солнечную энергетическую установку наиболее целе-
сообразно использовать в зависимости от территориаль-
ного размещения, погодных условий и соотношения прямой
и рассеянной энергии солнечной радиации.
Реализация перспектив широкомасштабного внедрения
систем энергоснабжения за счет использования энергии
солнечной радиации также требует учета экологических,
социальных и экономических особенностей каждого из ре-
гионов Украины.Библ. 11, рис. 5.
Ключевые слова: солнечная энергия, гелиоустановка, солне-
чный коллектор, картографирование.
REFERENCES
1. Kudrya S.O. Netradytsiini ta vidnovliuvani dzherela
enerhii [Unconventional and renewable energy sources]. Pi-
druchnyk, Kyiv, Natsionalnyi tekhnichnyi universytet Ukrainy,
2012, pp. 495 (Ukr.)
2. Daffi U.Dzh., Bekman U.A. Teplovye processy s ispol-
zovaniem solnechnoj energii [Solar thermal processes], 1977. (Rus.)
3. Atlas enerhetychnoho potentsialu vidnovliuvanykh dzhe-
rel enerhii Ukrainy [Atlas of energy potential of renewable energy
sources in Ukraine] Kyiv, 2008, pp. 55 (Ukr.)
4. Rekomendacii po proektirovaniju ustanovok solnechnogo
gorjachego vodosnabzhenija dlja zhilyh i obshhestvennyh zdanij
[Recommendations for the design of solar hot water installations for
СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 1819-8058
Відновлювана енергетика. 2018. № 4 42
residential and public buildings] Kiev, 1987, pp. 119 (Rus.)
5. Vybir potuzhnosti soniachnykh batarei ta kuta nakhylu
panelei STEM – Intelektualni systemy [Choosing the power of
solar panels and the angle of the panels. STEM – Intelligent
Systems ] URL: http://sutem.com.ua/932alten.php (Ukr.)
6. Kidruk M.I. Raschet potoka solnechnoj radiacii [Cal-
culation of solar radiation flux] URL: http://progress21.com.ua/
ru/news/energosberegayushchie-tekhnologii-v-ukraine/item/330-
raschet-potoka-solnechnoj-radiatsii (Rus.)
7. Petruk V.H. Enerhetychnyi potentsial alternatyvnoi
enerhetyky v Ukraini [Energy potential of alternative energy in
Ukraine] Visn. Vinnyts. politekhn. in-tu, 2007, No. 4, pp. 90–93.
URL: http://ir.lib.vntu.edu.ua/bitstream/handle/123456789/5689/
480.pdf?sequence=3 (Ukr.)
8. Unity User Manual (2017.3), 2017 URL:
https://docs.unity3d.com/Manual/index.html (Eng.)
9. Schildt H. C# 4.0: The Complete Reference, New
York: McGraw-Hill, 2010, pp. 1056 (Eng.)
10. Dushyna H.P., Karmazin O.O., Aniakin V.M.,
Matiakh S.V. Rozrobka elektronnoi karty elektrychnykh merezh
pry stvorenni kompleksnoi elektronnoi interaktyvnoi karty
potentsialu VDE Ukrainy [Development of electronic map of
electric networks in creation of complex electronic interactive
map of potential of RES of Ukraine] Vidnovliuvana enerhetyka
ta enerhoefektyvnist XXI stolittia: XVIII-a mizhnar. konf., 27–
29 veresnia 2017, tezy dop., 2017. pp. 210–213 (Ukr.)
11. UML – Use Case Diagrams. URL: https://
www.tutorialspoint.com/uml/uml_use_case_diagram.htm (Eng.)
SYNOPSIS
In order to increase the efficiency of designing solar energy
supply systems, an interactive map is proposed that allows
geographic binding of available solar radiation data in a given
area (average monthly and average annual amount of direct,
diffused and total solar radiation) for greater convenience of
working with these data and the possibility of obtaining statistics
for the desired period, as well as conducting calculations for
obtaining the required parameters of solar energy equipment for
particular locality. The use of an interactive solar power map on
the territory of Ukraine increases the efficiency of the
implementation of solar energy equipment and allows us to
determine which type and characteristics of a solar power station
are most appropriate, depending on the location, weather
conditions and the ratio of direct and diffused energy of solar
radiation. Practical implementation of the prospects for large-scale
introduction of energy supply systems through the use of solar
radiation requires the consideration of a set of additional factors
for selecting rational industrial sites for the placement of
photovoltaic and solar power stations, including ecological, social
and economic characteristics of each of the regions of Ukraine.
РЕФЕРАТ
Для підвищення ефективності проектування систем со-
нячного енергопостачання запропоновано реалізацію інтер-
активної карти, яка дозволяє зробити географічну прив’язку
наявних показників надходження сонячної радіації в даній
місцевості (середньомісячна і середньорічна кількість пря-
мої, розсіяної та сумарної сонячної радіації) для більшої
зручності роботи з цими даними та можливістю отримання
статистики за бажаний період, а також проведення розраху-
нків для отримання необхідних параметрів сонячного енер-
гетичного обладнання у конкретній місцевості.
Використання інтерактивної карти потенціалу сонячної
енергії на території України підвищує ефективність впрова-
дження сонячного енергетичного обладнання і дозволяє
встановити, якого типу і з якими характеристиками сонячну
енергетичну установку найбільш доцільно використовувати
залежно від територіального розміщення, погодних умов та
співвідношення прямої та розсіяної енергії сонячної радіації.
Практична реалізація перспектив широкомасштабного
впровадження систем енергопостачання за рахунок викори-
стання енергії сонячної радіації вимагає урахування компле-
ксу додаткових факторів для вибору раціональних промис-
лових площадок розміщення фотоелектричних та геліоенер-
гетичних станцій, зокрема екологічних, соціальних та еко-
номічних особливостей кожного з регіонів України.
Стаття надійшла до редакції 20.07.18
Остаточна версія 30.11.18
|
| id | veorgua-article-179 |
| institution | Vidnovluvana energetika |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:04:27Z |
| publishDate | 2018 |
| publisher | Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | veorgua/11/bf837af60bbfd139cbdf3989c6afbb11.pdf |
| spelling | veorgua-article-1792026-07-18T06:32:12Z INTERACTIVE MAP OF THE POTENTIAL OF SOLAR ENERGY IN UKRAINE ІНТЕРАКТИВНА КАРТА ПОТЕНЦІАЛУ СОНЯЧНОЇ ЕНЕРГІЇ УКРАЇНИ Rieztsov, V. Matyakh, S. Kudrevatych, O. solar energy, solar power plant, solar collector, mapping. сонячна енергія, фотоперетворювач, сонячний колектор, картографування. The work presents the implementation of an interactive map of indicators of solar energy in the territory of Ukraine, the use of which allows you to quickly determine the effectiveness of solar energy equipment in the implementation areas. The main parameters that are used by designers of objects of solar energy to select the type of equipment (solar thermal, photovoltaic plants, etc.) and to determine their optimal power for effective use in a particular area, is the intensity of solar radiation and the outdoor temperature. Solar radiation arriving at any surface consists of direct and diffuse solar radiation and radiation reflected from the surface of the Earth and various objects located near this surface. Receipts of total solar radiation change during the day, year and year after year, however, its average values over a long-term period are quite stable. Using an interactive map of the potential of solar energy on the territory of Ukraine allows you to make a georeferencing of the available indicators of solar radiation intake in a given area (average monthly and average annual number of direct, diffuse and total solar radiation) for greater convenience of working with these data and the possibility of obtaining statistics on the desired period, and also carrying out calculations to obtain the required parameters of solar energy equipment in a particular area. Thus, the efficiency of solar energy equipment introduction increases and the determination of what type and with what characteristics a solar power installation is most expedient to use depends on the location, weather conditions and the ratio of direct and scattered solar radiation energy. Realizing the prospects of large-scale implementation of energy supply systems through the use of solar radiation energy also requires consideration of the environmental, social and economic features of each of the regions of Ukraine. В роботі представлено реалізацію інтерактивної карти показників надходження сонячної енергії на території України, використання якої дозволяє оперативно визначати ефективність застосування сонячного енергетичного обладнання в зонах впровадження. Основними параметрами, що використовуються проектувальниками об’єктів сонячної енергетики для вибору типу обладнання (сонячні теплові, фотоелектричні установки, тощо) та для встановлення їхньої оптимальної потужності для ефективного застосування в конкретній місцевості, є інтенсивність надходження сонячної радіації і температура зовнішнього повітря. Сонячне випромінювання, яке надходить на будь-яку поверхню, складається з прямої і розсіяної сонячної радіації та випромінювання, що відбивається від поверхні Землі і різних предметів, розташованих поблизу цієї поверхні. Надходження сумарної сонячної радіації змінюється протягом дня, року та з року в рік, однак, її середньорічні значення за багаторічний період досить стійкі. Використання інтерактивної карти потенціалу сонячної енергії на території України дозволяє зробити географічну прив’язку наявних показників надходження сонячної радіації в даній місцевості (середньомісячна і середньорічна кількість прямої, розсіяної та сумарної сонячної радіації) для більшої зручності роботи з цими даними та можливістю отримання статистики за бажаний період, а також проведення розрахунків для отримання необхідних параметрів сонячного енергетичного обладнання у конкретній місцевості. Таким чином підвищується ефективність впровадження сонячного енергетичного обладнання і прискорюється визначення того, якого типу і з якими характеристиками сонячну енергетичну установку найбільш доцільно використовувати залежно від територіального розміщення, погодних умов та співвідношення прямої та розсіяної енергії сонячної радіації. Реалізація перспектив широкомасштабного впровадження систем енергопостачання за рахунок використання енергії сонячної радіації також вимагає урахування екологічних, соціальних та економічних особливостей кожного з регіонів України. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2018-12-03 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/179 10.36296/1819-8058.2018.4(55).34-42 Vidnovluvana energetika ; No. 4(55) (2018): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 34-42 Возобновляемая энергетика; ##issue.no## 4(55) (2018): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 34-42 Відновлювана енергетика; № 4(55) (2018): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 34-42 2664-8172 1819-8058 uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/179/118 Copyright (c) 2018 V. Rieztsov; S. Matyakh; O. Kudrevatych https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | solar energy solar power plant solar collector mapping. Rieztsov, V. Matyakh, S. Kudrevatych, O. INTERACTIVE MAP OF THE POTENTIAL OF SOLAR ENERGY IN UKRAINE |
| title | INTERACTIVE MAP OF THE POTENTIAL OF SOLAR ENERGY IN UKRAINE |
| title_alt | ІНТЕРАКТИВНА КАРТА ПОТЕНЦІАЛУ СОНЯЧНОЇ ЕНЕРГІЇ УКРАЇНИ |
| title_full | INTERACTIVE MAP OF THE POTENTIAL OF SOLAR ENERGY IN UKRAINE |
| title_fullStr | INTERACTIVE MAP OF THE POTENTIAL OF SOLAR ENERGY IN UKRAINE |
| title_full_unstemmed | INTERACTIVE MAP OF THE POTENTIAL OF SOLAR ENERGY IN UKRAINE |
| title_short | INTERACTIVE MAP OF THE POTENTIAL OF SOLAR ENERGY IN UKRAINE |
| title_sort | interactive map of the potential of solar energy in ukraine |
| topic | solar energy solar power plant solar collector mapping. |
| topic_facet | solar energy solar power plant solar collector mapping. сонячна енергія фотоперетворювач сонячний колектор картографування. |
| url | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/179 |
| work_keys_str_mv | AT rieztsovv interactivemapofthepotentialofsolarenergyinukraine AT matyakhs interactivemapofthepotentialofsolarenergyinukraine AT kudrevatycho interactivemapofthepotentialofsolarenergyinukraine AT rieztsovv ínteraktivnakartapotencíalusonâčnoíenergííukraíni AT matyakhs ínteraktivnakartapotencíalusonâčnoíenergííukraíni AT kudrevatycho ínteraktivnakartapotencíalusonâčnoíenergííukraíni |