一、软件简介
羲和能源大数据平台(www.xihe-energy.com)是一个集高精度气象数据、风光发电模拟、地理信息分析及新能源项目设计于一体的综合平台。平台提供全球任意位置的历史40年及未来7天至2100年的小时级气象数据服务,涵盖实时观测、短期预测与超长期气象预测。基于多源气象数据,平台可自动生成风电、光伏发电功率曲线,并支持用户下载特定气象站点的历史观测数据或通过权威气候模型获取至2100年的超长期预测指标。同时,平台集成地理信息数据下载、新能源资源分析、光伏电站方案设计及项目建议书一键生成功能,为科研机构、新能源企业、工业园区等多领域用户提供从数据获取到项目落地的全流程支持。

二、产生背景
随着“双碳”战略写入政府工作报告,国家能源局规划了更积极的新能源发展目标,加速可再生能源替代,构建新型电力系统。在此背景下,可再生能源发电效率与气象条件紧密相关,经济社会活动也受气象影响。风电、光伏发电需精确气象数据优化运行,能源消费与碳排放强度与气象数据关联密切。因此,对专业气象数据的需求愈发迫切,羲和能源气象大数据平台应运而生。
平台以自主研发的“羲和数源”为核心,融合高精度气象数据采集与智能优化算法,构建了覆盖全球、时空分辨率领先的数据服务系统。通过多层次数据同化技术,平台不仅整合了国际权威气象数据资源,更以自主创新技术实现了气象数据的深度校准与场景化应用,为能源行业提供精准、可靠的数据支撑。这一系统致力于降低新能源开发门槛,助力能源结构转型,推动“双碳目标”的高效落地。
三、发展历程
(一)数据积累阶段:自研“羲和数源”,并引入NASA、ECMWF、DWD等国际数据源,完成全球气象数据库建设。
(二)技术突破阶段:开发智能数据处理算法,实现气象数据优化融合、风光发电精细建模及功率预测。
(三)应用推广阶段:平台自2022年2月8日上线以来,累计注册用户一万三千多人,来自三千多个不同的机构,涵盖2800多所高校、300所设计院及研究院所,并与国家电网、金风科技、清华大学等知名机构建立合作关系。
四、主要功能
1、历史气象数据下载:
支持地理位置搜索或经纬度选取,下载气温、湿度、风速、气压、地面风速、降水量、地表辐射、风向、直接辐射、散射辐射共10类小时级历史气象数据(1980年至今)。

2、气象预报下载
提供未来7天逐小时气象预测数据,可以下载以上10类气象预测数据。
3、风力发电功率曲线下载
基于气象数据模拟风机/风电场的历史或预设发电功率曲线。通过明确地点、时间、数据源,可以得到精准的、小时级功率曲线。

4、光伏发电功率曲线下载
结合光伏电站参数,生成精准的、小时级发电功率曲线。
5、光伏电站项目建议书/申请书下载
根据历史多个气象数据,精准计算地区光照资源,并给出光伏最优建设方案。结合拟建设电站参数,一键生成光伏电站项目建议书/申请书,极大降低工程前期难度。

6、地理信息数据下载
根据用户选区的位置,下载该地区的地表覆盖类型、数字高程、人口密度等数据。

7、气象、新能源数据API接口
通过定制API接口,自动读取用户所需数据,便于与其它平台、软件等数据协同。
8、气象站数据下载
支持用户选定气象站点,下载包含气温、露点温度、风速、风向、气压、云底高度、能见度、降雪、降水、云层覆盖、云层高度、云层类型、极端气温共13项核心气象参数的历史观测数据。

9、超长期气象数据预测
提供至2100年的气象预测服务,用户可通过地理位置或经纬度选取目标区域,基于五种权威气候模型生成小时级数据,涵盖气温、降水量、纬向风、经向风、地面风速、风向、地表水平辐射、法向直接辐射、散射辐射共9类关键预测指标。

五、优势特点
1、基础数据高精度、高质量
平台与多个国际权威气象数据资源合作,并根据自有数据网络对气象数据进行优化融合。通过与Solargis、Meteonorm等国际知名气象软件对比,平台气象软件准确度高,空间精确度更有优势。
2、数据本地化存储,读写速度高
目前,本平台拥有数百TB原始气象数据,通过数据本地化存储和智能压缩检索技术,实现毫秒级速度读写和提取,可以为用户提高高速度、高带宽、大批量数据下载、提取、展示功能,最终通过可下载的图表或API接口满足客户数据需求。
3、自研智能数据处理算法体系
平台基于人工智能的气象数据可靠性研究和校正、基于机器学习算法的气象要素降尺度计算内核开发等多种智能算法以及高时空分辨率广域风电和光伏出力时序生成技术,完成基于高分辨率气象数据同化和风光水电等新能源发电精细建模的全球能源大数据生成技术框架。进而建成的数据平台可对气象数据进行处理,生成发电功率曲线,进行特征向量的选择、模型优化和功率预测。
4、平台支持自定义光伏风电组件
为模拟不同光伏发电、风力发电设备特性,平台支持高精度、多参数的自定义建模。用户可以自行上传光伏组件、逆变器参数表格,平台根据参数自动生成最经济系统配置方案,并给出系统接入初步方案。风电方面,用户可以自由设置风机的风速/功率曲线,生成自定义的风机模型。
5、平台界面简洁交互良好
平台见面简洁,操作简单,逻辑清晰。数据类型明确,下载后数据采用CSV格式,便于科研、设计、咨询等专业人员使用。同时平台支持数据API接口传输,便于其它展示平台、第三方软件的批量读取和联合使用。
六、版本记录
七、运行环境