SMaK 2: データ条件付き太陽光発電モデル連鎖における散乱行列、波数ベクトル分解波動光学

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:GX researchers in renewable energy modeling can adopt or extend SMaK 2 for PV performance studies.

🏢実務担当者:Solar project developers and EPC firms can use SMaK 2 to improve yield predictions and reduce uncertainty.

SMaK 2は、データ条件付きの太陽光発電モデリングチェーンを提供するオープンソースソフトウェアである。その光学コアは、決定論的散乱行列（S行列）波動光学エンジンであり、偏光は入射光のレイリー空偏光から、二重偏光（TE/TM）S行列を経て、深さ方向の吸収に至るまで、エンドツーエンドで保持される。光は面内波数ベクトルモード（k∥、スネルの法則により平面界面を横断して保存される）ごとに分解され、位相と吸収を支配する正確な複素面外成分（k_z）を用いて伝播する。統計的テクスチャは回折モードを生成し、そのエネルギーは連鎖された二重偏光S行列の結合（界面反射と透過はS行列によって一度だけ数えられ、幾何学的経路重みとしては扱われない）であり、そのTE/TM交差偏光はベクトル・キルヒホッフ・ファセット回折項である。その後、二領域Basoreキャリア収集モデルが適用される。この光学系は、単一ダイオードCEC/De Sotoデバイスと、測定値またはデータシート入力のみによって駆動される運用スタック（汚れ、積雪、経年劣化）に供給される。このチェーンはデータ条件付きであり、各モデルは必要な測定値が存在する場合にのみ作動するため、完全に計装された両面受光サイトから、出力と温度のみの記録まで、同じパイプラインが屋外出力に適合するパラメータなしで実行される。その終点は、年間エネルギー誤差（MBE）の非循環的かつレジーム別の帰属であり、高放射照度時の接合部自己発熱と低放射照度時の日射計/拡散光測定に帰属され、海洋性気候と晴天砂漠気候にわたって検証され、さらにサンプル外の経年ブラインド予測も行われる。リポジトリは、付随する論文「A data-conditional photovoltaic modelling chain with non-circular physical attribution of the annual-energy bias: the SMaK 2 algorithm, its differentiation and applications」（Progress in Photovoltaics: Research and Applications に投稿）のすべての数値を再現する。公開入力データセットは同梱されておらず、そのDOIは DATA_AVAILABILITY.md に記載されている。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

SMaK 2 is an open-source, data-conditional photovoltaic modelling chain. Its optical core is a deterministic scattering-matrix (S-matrix) wave-optics engine in which polarisation is  carried end-to-end: from Rayleigh sky-polarisation of the incident light, through a dual-polarisation (TE/TM) S-matrix, to in-depth absorption. Light is resolved per in-plane   wave-vector mode (k∥, conserved across planar interfaces by Snell's law) and propagated with the exact complex out-of-plane component (k_z) governing phase and absorption; the  statistical texture generates diffraction modes whose energies are the chained dual-polarisation S-matrix in-coupling (interface reflection and transmission counted once by the  S-matrix, not as geometric path weights) and whose TE/TM cross-polarisation is a vector-Kirchhoff facet-diffraction term, before a two-region Basore carrier-collection model. This  optics feeds a one-diode CEC/De Soto device and an operational stack (soiling, snow, ageing) forced only by measured or datasheet inputs. The chain is data-conditional: each model  activates only when the measurement it requires is present, so the same pipeline runs from a fully-instrumented bifacial site down to a bare power-and-temperature record, with no  parameter fitted to the outdoor power. Its endpoint is a non-circular, regime-by-regime attribution of the annual-energy bias (MBE) — high-irradiance junction self-heating and  low-irradiance pyranometer/diffuse metrology — validated across maritime and clear-sky desert climates plus an out-of-sample inter-annual blind forecast. The repository reproduces  every number in the accompanying article, “A data-conditional photovoltaic modelling chain with non-circular physical attribution of the annual-energy bias: the SMaK 2 algorithm, its  differentiation and applications” (submitted to Progress in Photovoltaics: Research and Applications). Public input datasets are not bundled; their DOIs are listed in   DATA_AVAILABILITY.md.

• Zenodo https://zenodo.org/records/21276132first seen 2026-07-10 04:25:45 · last seen 2026-07-12 04:17:09