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Comparison of three methods for estimating the global solar radiation of Faya-Largeau in the Saharan zone, Chad

M.H. Soulouknga 1, R.Z. Falama 1, S.Y. Doka 2 and T.C. Kofane 3

1 Department of Renewable Energy, The Higher Institute of the Sahel, University of Maroua, P.O Box 46 Maroua, Cameroon.
2 Department of Physics, Faculty of Science, University of Ngaoundere, PO Box 454 Ngaoundere, Cameroon.
3 Department of Physics, Faculty of Science, Centre d’Excellence Africain en Technologie de l’Information et de la Communication, University of Yaounde I, P.O. Box.812, Cameroon.

Abstract

In this work, we make a confrontation between measured values of the solar radiation given by NASA and those estimated by the mathematical models suggested in the literature. The chosen mathematical models are those of the model of Angstrom, Allen and the model of Sabbagh which are described as the best models. The three methods used the root mean square error (RMSE),mean bias error(MBE), mean percentage error(MPE) and nash- sutcliffe equation(NSE) was compared with failure analysis. The site of Faya-Largeau has been chosen as reference. The comparative study of the obtained results showed that the model of Sabbagh presents a best estimation of the global solar radiation with a value of 6.013 kWh/m2/day in particular for an incidence on horizontal level. Well cavity, it arises that the site of Faya-Largeau being in the Saharan zone of Chad has a good solar potential for the exploitation of photovoltaic solar energy.

Résumé

Dans ce travail, nous faisons une confrontation entre les valeurs mesurées du rayonnement solaire donné par la NASA et celles estimées par les modèles mathématiques suggérés dans la littérature. Les modèles mathématiques choisis sont ceux du modèle d’Angstrom, Allenet du modèle de Sabbagh qui sont décrits comme les meilleurs modèles. Les trois méthodes ont utilisé l’erreur quadratique moyenne (RMSE), l’erreur de biais moyenne (MBE), l’erreur de pourcentage moyen (MPE) et l’équation de Nash- Sutcliffe (NSE) ont été comparées à l’analyse de défaillance. Le site de Faya-Largeau a été choisi comme référence. L’étude comparative des résultats obtenus montre que le modèle de Sabbagh présente une meilleure estimation du rayonnement solaire global avec une valeur de 6.013 kWh/m2/jour en particulier pour une incidence au niveau horizontal. Bien cavité, il s’avère que le site de Faya-Largeau étant dans la zone saharienne du Tchad a un bon potentiel solaire pour l’exploitation de l’énergie solaire photovoltaïque.

Keywords

Global solar radiation - Faya-Largeau - Sabbagh - Angstrom - Allen.

Comparison of three methods for estimating the global solar radiation of Faya-Largeau in the Saharan zone, Chad
Texte intégral

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