I nte rna t io na l J o urna l o f   Appl ied P o w er   E ng ineering   ( I J AP E )   Vo l.   4 ,   No .   1 A p r il   201 5 ,   p p .   41 ~ 46   I SS N:  2252 - 8792           41       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I J APE   Ana ly sis  of Sola r Radia tion Av a ila bility for  Deplo y m en o f   So la r P ho tov o ltaic (P V)  T echno lo g y  in  a  Tro pica l Ci ty       O la t o na   G . I * Adeg o k C. W **   D e p a rt m e n o f   M a th e m a ti c a a n d   P h y sic a S c ien c e s,  Os u n   S tate   Un iv e rsit y ,   Os o g b o ,   Nig e ria   * *   De p a rt m e n o f   Civ il   En g in e e rin g ,   L a n d m a r k   Un iv e rsit y ,   O m u - Ara n   Kw a ra   S tate ,   Nig e ri a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   2 ,   2 0 1 5   R ev i s ed   Feb   1 0,   2 0 1 5   A cc ep ted   Mar   2 3 ,   2 0 1 5       T h e   su n sh in e   h o u rs  a n d   so lar  ra d iatio n   d a ta  f o Ib a d a n   ( 7 °   3 0   N,  3 °   5 4   E. ),   S o u t h   W e st  Nig e ria  in   th e   las t w e n t y   y e a rs  wa a n a l y z e d ,   w it h   a   v ie w   to   d e term in in g   th e   a b u n d a n c e   o f   so lar  e n e rg y   a v a il a b le  f o d e p lo y m e n o f   so lar   p h o to v o lt a ic  ( P V tec h n o l o g y   a p p li c a ti o n s.  T h e   m e a su re d   so lar  ra d iatio n   a n d   a c tu a su n sh i n e   h o u d a ta  w e r e   o b tai n e d   f ro m   In tern a ti o n a In stit u te  o f   T ro p ica A g ricu lt u re   (IIT A ),   Ib a d a n .   T h e   d a ta  w e re   a n a l y z e d   u sin g   th e   sta ti stica p a c k a g e   o f   „o rig in   7   s o f twa re .   T h e   m a x i m u m   o f   1 6 . 1 M J m - 2 d a y - a n d   m in im u m   o f   1 0 . 7 1 M Jm - 2 d a y - 1   o c c u rre d   in   m o n t h o f   M a y   a n d   A u g u st   re sp e c ti v e l y   w h il e   th e   a c tu a su n sh i n e   h o u v a riatio n   f o ll o w th e   sa m e   g e n e ra tren d   b u w it h   t h e   m a x i m u m   o f   6 . 9 9 h rs  in   F e b r u a ry   a n d   a   m in i m u m   o f   2 . 3 7 h rs  i n   A u g u st.  A th e   c u rr e n so lar - to - e lec tri c   c o n v e rsio n   e f f icie n c y   o 1 0 % ,   th e   m in i m u m   so lar  ra d iatio n   o f   1 0 . 7 1 M Jm - 2 d a y - 1   c a n   su p p ly   a   1 . 0 m 2   so lar  p a n e a   m in i m u m   o f   4 4 . 6 KW h o En e rg y .   T h u a n   a b u n d a n c e   o f   so lar   e n e rg y   h a s   b e e n   e sta b li sh e d   a Ib a d a n   w h ich   in   re c e n ti m e s   h a b e e n   w it n e ss in g   in c e ss a n p o w e o u tag e f ro m   th e   n a ti o n a g rid   a n d   t h e re b y   c a n   c o n tri b u te  sig n if ica n tl y   to   e f f o r ts  in   im p ro v in g   p o w e su p p ly   m i x .   T h is  im p li e th a so lar  e n e r g y   t e c h n o l o g y   c a n   th riv e   n o o n ly   a Ib a d a n   b u in   t h e   w h o le  o f   S o u t h   W e st  o f   Nig e ria.   Ev id e n c e   o f   v iab il it y   o f   P V   tec h n o lo g y   in   th is  a re a   a lso   a b o u n d in   th e   su c c e ss   o f   S o lar  W a ter  P u m p in g   sta ti o n s   re c e n tl y   in sta ll e d   b y   G o v e rn m e n t   A g e n c ies   su c h   a s   Og u n - Os u n   Riv e B a sin   De v e lo p m e n A u th o rit y   (ORBD A )   a n d   th e   M il len n i u m   De v e lo p m e n G o a (M DG p ro g ra m m e s in   th e   a re a   a n d   e n v ir o n s.     K ey w o r d :   C lo u d - C o v er   E n er g y   P h o to v o lta ic  T ec h n o lo g y   So lar - R ad iatio n   Su n s h i n e - Ho u r s   Co p y rig h ©   2 0 1 5   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Olato n G. I   Dep ar t m en t o f   Ma th e m at ical  an d   P h y s ica l Scie n ce s   Osu n   State  U n i v er s it y ,   Oso g b o ,   Nig er ia .   E m ail:  lato n ag b ad eb o @ y a h o o . co m       1.   I NT RO D UCT I O N     T h s u n   s u p p lies   n ea r l y   all   t h en er g y   n at u r all y   u s ed   o n   t h e   s u r f ac o f   t h ea r t h .   T h s u n s   en er g y   is   av ailab le  in   v ar io u s   f o r m s   d ep en d in g   o n   th m o d o f   u s e,   s t o r ag an d   co n v er s io n .   Fo r   in s t an ce   it  ca n   b u s ed   d ir ec tl y   f o r   h ea ti n g   an d   d r y i n g   p u r p o s es,  t h c h lo r o p h y ll   o f   g r ee n   lea v es   tap s   t h s u n s   en er g y ,   s to r es  it  i n   r o o ts   an d   s te m s   as f o o d   w h ile  th p h o to v o ltaic  ce ll s   tr ap   s o lar   en er g y   a n d   co n v er t it  to   elec t r ical  en er g y .     T h er ar th r ee   b asic te ch n o lo g ies t h r o u g h   w h ic h   s o lar   en er g y   ca n   b d ep lo y ed   n a m e l y   s o lar   th er m a l   elec tr icit y ,   s o lar   h ea ter s   an d   p h o to v o ltaic  ce ll s .   So lar   th er m al  elec tr icit y   u s e s   s o lar   en er g y   to   g e n er ate  s tea m   to   d r iv tu r b in es  f o r   elec tr ic  en er g y   g e n er atio n   in   m a n n er   s i m ilar   to   g as  f ir ed   tu r b in es  w h ile  s o lar   h ea ter s   u tili ze s   s o lar   r ad iatio n   to   h ea air   o r   w ater   i n   a   t u n n el  w h ic h   is   i n   t u r n   u s ed   f o r   h ea ti n g   o r   d r y in g   p u r p o s es.  O n   th o th er   h a n d   p h o to v o ltaic  s o lar   ce lls   ( P VC ) ,   m o u n ted   i n   ar r ay s   o n   p an el,   co n v er t   s o lar   r ad iatio n   to   elec tr icit y   w h ich   ca n   b u s e d   d ir ec tl y   o r   m ad to   c h ar g e   h ea v y   d u t y   b atter y   f o r   lat er   u s e   w h e n   s o lar   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8792   IJ A P E   Vo l.  4 ,   No .   1 A p r il   2 0 1 5   :   41     46   42   r ad iatio n   is   n o   lo n g er   av a ilab le.   P h o to v o ltaic  s o lar   p o w er   ca n   h elp   m ee p ea k   lo ad   an d   d is tr ib u ted   p o w er   n ee d s   an d   co u ld   s ca le - u p   r ap id ly   if   P ef f icie n c y   ( cu r r en t l y   at  ab o u 1 0 ef f icie n c y )   an d   s to r ag t ec h n o lo g y   d ev elo p m en t s   ac ce ler ate  [ 1] .   Si m i lar l y ,   s o lar   h ea ti n g   ca n   d i s p lace   f o s s il  f u el  u s i n   r es id en tial  a n d   i n d u s tr ial   u s e s   as p r o ce s s   h ea t.   So lar   en er g y   is   j u s t   h a v i n g   it s   d eb u t   as  a   f o r m   o f   e lectr ic al  en er g y   g en er atio n   i n   th i s   p ar o f   t h e   co u n tr y .   W e   ar i n ter es ted   i n   s o lar   e n er g y   b ec a u s o f   i ts   v ar io u s   ad v a n ta g es   o v er   o t h e r   f o r m s   o f   elec tr ic  p o w er   s o u r ce s .   A cc o r d in g   to   [ 1] s o lar   en er g y   ca n   p r o v id s i g n i f ica n t   p ar o f   g lo b al  lo w - ca r b o n   elec tr ici t y   n ee d s   at  co s ts   d ir ec tl y   co m p etitiv w it h   f o s s il  alt er n at iv e s ,   an d   ca n   m ee “u ti lit y   g r ad e”   p o w er   q u alit y ,   co s t   an d   r eliab ilit y   r eq u ir e m e n ts .   I n   ad d itio n   to   s i g n i f ica n e m is s io n s   r ed u ct io n   a n d   en v ir o n m en tal  b en e f it s ,   s o lar   o f f er s   s h ar p l y   r ed u ce d   s u p p ly   a n d   co m m o d it y   r is k .   I n   th v ie w   o f   e x p er ts   o n   C li m at C h an g [ 2 ] ,   s o lar   en er g y s   m o s s i g n i f ica n ad v an ta g o v er   tr ad itio n al  en er g y   s o u r ce s   is   en v ir o n m e n tal.   C o n ce n tr ated   s o lar   p lan ts   ( C SP )   p r o d u ce   n o   C O 2   o r   o th er   em i s s io n s   d u r i n g   o p er atio n b y   co n tr ast,  t h av e r ag 5 0 0   MW   c o al  p lan t p r o d u ce s   3 . 7   m illi o n   to n s   o f   C O 2   an n u all y ,   alo n g   w it h   m aj o r   r elea s es o f   o th er   g r ee n h o u s g ase s   ( GHG) .   [ 3 ]   A f f ir m s   t h at  s o lar   en er g y   o f f er s   n ea r l y   u n li m i ted   p o ten tia l to   g en er ate  clea n ,   ca r b o n - f r ee   p o w er .   I n   t h eo r y ,   ab o u o n p er ce n o f   th w o r ld s   d eser ar ea s ,   if   d ev o ted   t o   s o lar   p o w er   g e n er atio n   an d   lin k ed   to   d em a n d   ce n tr es  b y   h i g h - v o ltag e   D C   ( HVDC)  ca b le s ,   co u ld   b e   s u f f icien t   to   m ee to tal   g lo b al  ele ctr icit y   d e m a n d   as   f o r ec ast  f o r   2 0 3 0 .   Mo r e o v er   s o lar   en er g y   is   r en e w ab le  a n d   al m o s t   in e x h au s tib le.   U n li k f o s s il  f u els  th at   ar o n l y   f o u n d   in   s e lecte d   r eg io n s   o f   th w o r ld ,   s o lar   en er g y   i s   a v ailab le  j u s t a b o u t e v er y w h er e   o n   ea r th   [ 4 ] .   [ 1 ]   R eiter ates  t h at  f o r   s o lar   e n er g y   to   m ee its   p o te n tial  a n d   p r o v id s ig n i f ica n p r o p o r tio n   o f   th e   w o r ld s   elec tr ic  p o w er ,   it  m u s m ee t h r ee   k e y   th r e s h o l d s     f o r   co s t,  av ailab ilit y   a n d   r eliab ilit y .   T h e y   ex p lain ed   f u r t h er   th a th co s o f   s o lar   en er g y   m u s b d ir ec tl y   co m p etit iv w i th   n e w   f o s s il  f u el  o r   n u clea r   p o w er ed   alter n ati v es.   Gen er a ted   s o lar   p o w er ,   o n   th e   o th er   h a n d   m u s b d is p atc h ab le ”  in   th e   s e n s th at   p o w er   m u s b av ailab le  w h en   u ti lit y   c u s to m er s   n ee d   it,  n o w h e n   it  is   co n v e n ie n to   p r o d u ce   it.  E n er g y   s to r ag w ill  th er e f o r b r e q u ir ed   f o r   in ter m itte n r eso u r ce s   s u ch   as  t h s u n   f o r   u ti lit y   n ee d s ,   ex ce p w h e n   m atc h ed   to   lo ca p ea k   lo ad   c o n d itio n s .   Fo r   s o lar   th er m al,   s to r ag is   r elativ e l y   ea s y   an d   ca n   ac t u all y   r ed u ce   th co s o f   p r o v id in g   p o w er   o v er all.     W h er th er is   an   in te r m itte n s o u r ce ,   an d   s to r ag p r esen ts   p r o b lem ,   an d   h y b r id izatio n   o f   m u lt ip le  s o u r ce s   li k s o lar   an d   w i n d ,   ca n   b d ep lo y ed .   [ 5 ]     Sev er al  a u th o r s ,   [ 6 ] ,   [ 7 ] ,   [ 8 ] ,   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] ,   [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ]   an d   [ 1 3 ]   h av r eiter ated   t h f ac t h at  a n   ac cu r ate   k n o w led g o f   s o lar   r ad iatio n   d is tr ib u t io n   at  p ar ticu l ar   g eo g r ap h ical  lo ca tio n   i s   d esira b le  f o r   th e   d ev elo p m en t o f   m a n y   s o lar   en er g y   d ev ic e s   an d   f o r   esti m a tes   o f   th eir   p er f o r m a n ce   p o ten tial .     Hen ce   th is   p ap er   f o cu s e s   its   atten tio n   o n   ascer tain in g   t h ab u n d an ce   o f   s o lar   en er g y   o v er   th lo ca tio n   u n d er   s tu d y   w it h   v ie w   to   as s es s in g   p o ten tia o f   d ep lo y i n g   s o lar   p h o to v o ltaic  t ec h n o lo g y .   T h is   is   i m p er ativ e   b ec au s e   i f   h y d r o elec tr ic  p o w er   p la n i s   to   b co n s tr u cted   th er i s   t h n ee d   to   s ite  it   i n   a n   ar ea   w h er co n s ta n s u p p l y   o f   w at er   is   ass u r ed   all  th y ea r   r o u n d   eith er   b y   d ir ec co n s ta n in - f lo w   o f   w ater   in to   a   r eser v o ir   o r   s o r t o f   r ec y cl in g   m ec h an is m   i s   ad o p ted   f o r   g et tin g   w ater   to   tu r n   t h tu r b in e   a ll  y ea r   r o u n d .   A l s o   in   t h ca s o f   t h er m al  s tatio n   co n s tan s u p p l y   o f   g a s   o r   co al  m u s b g u ar an teed .   Si m i lar l y ,   in   th ca s o f   s o lar   en er g y   t h av ai lab ilit y   a n d   v ar iab ilit y   o f   s u n s h i n o r   s o la r   r ad iatio n ,   th m ain   s o u r ce   o f   s o lar   en er g y   m u s t a ls o   b ascer tai n ed .       2.   M AT E RIAL AND   M E T H O DO L O G         I b ad an   is   f a s g r o w i n g   cit y   l o ca ted   No r th - E ast  o f   L ag o s   t h co m m er cial  ca p ital   o f   Ni g er i a.   I is   th e   ca p ital  cit y   o f   O y o   Sta te,   o n e   o f   th th ir t y   s i x   s tate s   in   N i g er ia.   T h city   lie s   w it h i n   lat itu d 7 °  3 0   N   a n d   lo n g it u d 3 °  5 4   E ,   h e n ce   it  e n j o y s   t w o   cli m atic   s ea s o n s   in   y ea r   -   t h r ain y   s ea s o n   f r o m   A p r il  to   Octo b er   an d   th d r y   s ea s o n   f r o m   No v e m b er   to   Ma r c h .   T h o u g h   o f   r e ce n d u to   f ac to r s   n o u n co n n ec ted   w it h   cli m ate  ch an g e,   t h cit y   is   n o w   h av in g   r ai n   s o m eti m es   f r o m   Feb r u ar y .   T h d ata  u s ed   f o r   t h is   s t u d y   w er o b tai n ed   f r o m   T h I n ter n atio n al  I n s tit u t o f   T r o p ical  A g r ic u lt u r ( I I T A ) ,   I b ad an ,   Ni g er ia.   T h I n ter n atio n al   I n s tit u te  o f   T r o p ical  A g r ic u lt u r i s   lo ca ted   in   th No r th   ea s ter n   o u t s k ir t o f   th cit y .   T h s tatio n   m ea s u r e s   s o lar   r a d iatio n   an d   o t h er   m eteo r o lo g i ca p ar a m eter s   d ir ec tl y   a n d   c o n s is ten tl y   in   t h last   t w en t y   y ea r s .   T h e s m ea n   d ail y   d ata  f o r   ea ch   m o n t h   o f   th t w en t y   y ea r   p er io d   f o r   b o th   s o lar   r ad iatio n   an d   ac tu a s u n   s h in e   h o u r s   w er a n al y ze d   f o r   t h eir   tr en d s   u s i n g   th s i x - m o n th   m o v in g   a v er ag [ 1 4 ]   w h ile   th e   m ax i m u m   p o s s ib le   s u n s h i n h o u r   w as   co m p u te d   u s i n g   t h An g s tr o m s   eq u a tio n [ 1 5 ] .   T h p lo ts   w er p er f o r m ed   b y   m ea n s   o f   t h Or i g i n   7   s o f t w ar e.   [ 1 6 ]           3.     RE SU L T AND  D I SCU SS I O N   T h m ea n   v al u e   o f   m ea s u r ed   d ail y   a v er ag s o lar   r ad iatio n   an d   s u n   s h i n h o u r s   f o r   ea ch   m o n t h   o f   t h e   y ea r ,   ar s h o w n   i n   T ab le  1 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ A P E     I SS N:  2252 - 8792       A n a lysi s   o f S o la r   R a d i a tio n   A va ila b ilit fo r   Dep lo yme n t o S o la r   P h o to vo lta ic…   ( Ola to n a   G. I )   43   T ab le  1 : M ea n   Dail y   Ma x i m u m   P o s s ib le  Su n s h i n Ho u r ,   A c tu al  S u n   Sh in Ho u r   an d   So lar   R ad iatio n   f o r   ea ch   Mo n t h   o f   t h Yea r .   ( Af ter   I I T A ,   I b ad an )   M o n t h   M a x i m u m   P o ssi b l e   S u n   S h i n e   H o u r   A c t u a l   S u n   S h i n e   H o u r   S o l a r   R a d i a t i o n   ( M Jm - 2 d a y - 1 )   Jan u a r y   1 1 . 6 2   6 . 7 0   1 3 . 3   F e b r u a r y   1 1 . 7 6   6 . 9 9   1 5 . 2   M a r c h   1 1 . 9 6   6 . 2 6   1 6 . 6   A p r i l   1 2 . 1 7   6 . 6 6   1 6 . 3   M a y   1 2 . 3 4   6 . 7 3   1 6 . 1   Ju n e   1 2 . 4 3   5 . 7 4   1 4 . 8   Ju l y   1 2 . 3 9   3 . 5 7   1 1 . 9   A u g u st   1 2 . 2 3   2 . 7 3   1 0 . 7   S e p t e mb e r   1 2 . 0 3   3 . 9 0   1 2 . 8   O c t o b e r   1 1 . 8 2   5 . 8 5   1 4 . 2   N o v e mb e r   1 1 . 6 5   7 . 0 8   1 5 . 1   D e c e mb e r   1 1 . 5 7   7 . 1 5   1 3 . 7               T h v alu e s   r ev ea led   t h at  t h m a g n i tu d o f   th m ea n   s o lar   r ad iatio n   v ar ies  d ep en d i n g   o n   t h e   p r ev ailin g   s y n o p tic  co n d itio n s .   Ho w e v er   t h lea s v al u o f   m ea n   s o lar   r ad iatio n   o b s er v ed   is   1 0 . 7 1   MJ m - 2 d a y - in   th m o n t h   o f   Au g u s w h il th h i g h e s is   1 6 . 6   MJ m - 2   d ay s - 1 ,   o cc u r r in g   i n   t h m o n th   o f   Ma r ch .   T h is   tr an s late s   to   b et w ee n   4 4 5 . 8 3 K W h r   to   6 9 1 . 6 7 KW h r   p er   s q u ar m eter   o f   s o lar   en er g y   in   th e   m o n th s   o f   Au g u s t   an d   Ma r ch   r esp ec tiv el y .   A t h cu r r en s o lar - elec tr icit y   co n v er s io n   e f f icien c y   o f   ab o u 1 0 %,  th is   i m p lie s   an   av ailab ilit y   o f   4 4 . 6 KW h r   to   6 9 . 2 KW h r   f o r   ev er y   s q u ar m e t er   o f   ex p o s ed   s p ac at  th lo ca tio n   u n d er   s tu d y .   T ab le   1   also   s h o w s   th at  th m o n t h l y   a v er ag is   ap p r o x i m atel y   1 3 . 3 MJ m - 2 d a y - 1   f o r   J an u ar y ,   1 5 . 2 M J m - 2 d a y - 1   f o r   Feb r u ar y   an d   th i s   v al u in cr ea s es  g r ad u all y   to   th h i g h est  v al u o f   1 6 . 6 M J m - 2 d a y - 1   in   Ma r ch .   T h u s   th er i s   g r ad u a in cr ea s e   in   t h a m o u n o f   s o lar   r a d iatio n   r ea ch i n g   t h s u r f ac o f   t h ea r t h   i n   th o s m o n t h s .   Ho w e v er   h ea v y   clo u d   co v er   th a s ets  i n   f r o m   A p r il  ca u s ed   r ed u ctio n   in   th a m o u n o f   s o lar   r ad iatio n   r ea ch in g   th s u r f ac f r o m   1 6 . 6 MJ m - 2 d a y - 1   i n   Ma r ch   to   all  ti m lo w   o f   1 0 . 7 MJ m - 2 d ay - 1   in   Au g u s t.    I th en   p ick s   u p   ag ai n   f r o m   1 2 . 8 6 MJ m - 2 d a y - 1   i n   Sep te m b er   to   1 5 . 1 6 M J m - 2 d a y - 1   in   No v e m b er   an d   d ec r ea s es  ag ain   i n   Dec e m b er   d u to   th h ar m at tan   h az e.   T h u s   t h m aj o r   i m p ed i m e n to   th r ec eip o f   s o lar   r ad iatio n   at  th e   ea r th s   s u r f ac at  t h lo ca tio n   u n d er   in v e s ti g atio n ,   in   Dec e m b er   an d   J an u ar y ,   is   t h lar g s ca le  d u s t - b ea r i n g   No r t h   E aster l y   w in d ,   lo ca lly   ca lled   t h e   Har m atta n   th a p r ed o m i n ate s   d u r in g   th d r y   s ea s o n   w h i le  in   th w et  s ea s o n   o f   A p r il  to   Au g u s it  i s   th h ea v y   clo u d   co v er   th at  ca u s es  t h s a m ef f ec lead i n g   to   m in i m u m   v al u i n   th m o n th   o f   A u g u s t.  T h d ev iatio n   o f   th e m ea n   m o n t h l y   s o lar   r ad iatio n   f r o m   t h an n u al  m ea n   i s   s h o w n   in   F ig u r 1 .         Fig u r 1 .     T h d ev iatio n   o f   Mo n th l y   Me a n   So lar   R ad iatio n   f r o m   An n u al  Me a n       J a n . Fe b M a r Ap r M a y J u n J u l Au g Se p O c t No v De c -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 Sol a R a d i a t i o n   (MJm -2 day -1 )   D e v i a t i o n   o f   M e a n   M o n t h l y   Sol a R a d i a t i o n   f ro m   Anu a l   M e a n Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8792   IJ A P E   Vo l.  4 ,   No .   1 A p r il   2 0 1 5   :   41     46   44   I r ev ea led   th at  s ix   c lear   m o n t h s   h av v al u es  ab o v th a n n u al  m ea n   w h ile  f i v e,   h av v al u es  b elo w   th an n u al  m ea n .   I n   o r d er   to   au g m e n t h r eq u ir ed   p o w er   w h en   t h s o lar   r ad iatio n   i s   r elativ el y   lo w ,   t h e   au th o r s   p r o p o s h y b r id izatio n   o f   s o lar   w it h   w i n d   en er g y   ( s u b j ec t o f   p ap er   b y   th a u t h o r s   u n d er   r ev ie w ) .   T h p er ce n tag o f   th r atio   o f   th ac tu al  s u n s h i n h o u r s   to   th m a x i m u m   p o s s ib le  s u n s h i n h o u r s   i n   ascen d i n g   o r d er   is   d ep icte d   in   T ab le  2   w i th   s e v e n   m o n t h s   h a v in g   5 0 % a n d   ab o v e.         T ab le  2 .   P er ce n tag o f   A ct u al  to   th Ma x i m u m   P o s s ib le  S u n   Sh i n Ho u r   Mo n th   Au g   J u l   Sep   J u n   Oct   Mar   Ma y   A p r   J an   Feb   No v   Dec   ( n /N) %   2 2 . 3 2   2 8 . 8 1   3 2 . 4 2   4 6 . 1 8   4 9 . 4 9   5 2 . 3 4   5 4 . 5 4   5 4 . 7 2   5 7 . 6 6   5 9 . 4 4   6 0 . 7 7   6 1 . 8       T h v ar iatio n   o f   th e   d ail y   m e an   s u n   s h in e   h o u r s   a n d   s o lar   r ad iatio n   f o r   ea c h   m o n th   o f   t h y ea r   is   s h o w n   in   F ig u r e   2   w h ile  t h s a m v ar iat io n   f o r   t h t w en t y   y e ar s   u n d er   s t u d y   i s   s h o w n   i n   Fi g u r e   3 .       Fig u r 2 .   Var iatio n   o f   Me an   D ail y   Me a n   Su n   S h i n Ho u r   an d   So lar   R ad iatio n   f o r   ea ch   Mo n th     o f   th Yea r .         Fig u r 3 .   Var iatio n   o f   Me an   Mo n th l y   S u n   Sh in Ho u r   an d   So lar   R ad iatio n   f o r   ea ch   Yea r   u n d er   St u d y .       C lear l y ,   s o lar   r ad iatio n   a n d   s u n   s h i n h o u r s   d ec r ea s f r o m   Ma y   to   r ea ch   t h lo w est   v al u e   in   Au g u s t   as  r esu lt  o f   t h clo u d   co v e r   d u r in g   th i s   p er io d   o f   r ain y   s ea s o n .   T h is   tr e n d   is   co r r o b o r ated   b y   [ 1 7 ]   w h o   r ep o r ted   m a x i m u m   a n d   m i n i m u m   o cc u r r e n ce   o f   s o lar   r a d iatio n   in   Ma y   an d   Au g u s r esp ec tiv el y   in   Yo la   J a n Fe b M a r Ap r M a y J u n J u l Au g Se p O c t No v De c 0 1 2 3 4 5 6 7 8   Act u a l   Sun sh i n e   H o u r   Sol a R a d i a t i o n H o u r 10 11 12 13 14 15 16 17 18 MJm -2 day -1 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ A P E     I SS N:  2252 - 8792       A n a lysi s   o f S o la r   R a d i a tio n   A va ila b ilit fo r   Dep lo yme n t o S o la r   P h o to vo lta ic…   ( Ola to n a   G. I )   45   th o u g h   t h e y   g o t   th e ir   v al u e s   f r o m   m o d el  e s ti m atio n .   I n   co n tr ast,  [ 4 ]   r ep o r ted   th at  m a x i m u m   a n d   m i n i m u m   s o lar   r ad iatio n   i n   Ma la w o c cu r r ed   in   Octo b er   an d   J an u a r y   r esp ec ti v el y .   B u t   o v er all,   d ir ec co r r elatio n   b et w ee n   s o lar   r ad iatio n   an d   s u n   s h in h o u r s   h as b ee n   estab li s h ed   in   t h e s s t u d ies.      T h ac tu al  s u n s h i n h o u r   f o llo w s   th s a m g e n er al  tr en d   b u t   w it h   t h m ax i m u m   i n   Feb r u a r y   a n d   th e   m i n i m u m   i n   Au g u s t.  T h is   co u ld   b d u to   t h f ac t h at   Fe b r u ar y   r ep r esen t s   tr a n s itio n   p er io d   b etw ee n   t h e   d r y   an d   th w et  s ea s o n   w h en   th f ir s r ain   w o u ld   h av cle ar ed   o f f   th h ar m a ttan   d u s f r o m   t h at m o s p h er e   an d   n o   m u ch   clo u d   to   p r ev en s o lar   r ad iatio n   f r o m   r ea ch i n g   t h ea r th s   s u r f ac e.       4.     SUM M ARY  AND  CO NCLUS I O           T h am o u n o f   s o lar   r ad iatio n   an d   ac tu al  s u n   s h in h o u r s   r ea ch in g   t h s u r f ac at  th lo ca tio n   u n d e r   s tu d y   w as   an a l y ze d   f r o m   a   2 0 - y ea r   d ata   s u p p lied   b y   I I T A ,   I b ad an .   T h r esu lt  s h o w s   t h at  t h m ax i m u m   s o lar   r ad iatio n   o f   1 6 . 1 MJ m - 2 d a y - 1   o cc u r r ed   in   Ma y   w h ile  t h m in i m u m   o f   1 0 . 7 MJ m - 2 d a y - o cc u r r ed   in   Au g u s t.  T h is   tr an s late s   to   b et w ee n   4 4 5 . 8 3 KW h r   to   6 9 1 . 6 7 KW h r   o f   en er g y   p er   s q u ar m eter   o f   ex p o s ed   s p ac e.   T h u s   i m p l y in g   a n   ab u n d an ce   o f   r a w   m ater ial   r eq u ir ed   f o r   th e   d ep lo y m e n o f   p h o to v o ltaic  ( P V)   tech n o lo g y   in   th e   I b ad an   ar ea .   T h m i n i m u m   a ctu al  s u n   s h i n h o u r   o f   2 . 7 3   o cc u r r ed   in   Au g u s t   ( as  r es u lt  o f   clo u d   co v er )   w h ile  t h m a x i m u m   o f   6 . 9 9   o cc u r r ed   in   Feb r u ar y .   Hen ce   t h ab u n d an ce   o f   s o lar   r ad iatio n   at  th lo ca tio n   h as   b ee n   estab lis h ed .   T h er ef o r e,   th u s o f   p h o to v o lta ic   ce lls   c an   b en co u r a g ed   f o r   at  least  eig h m o n t h s   o f   t h e   y ea r   an d ,   esp ec iall y   i f   t h s o l ar - to - elec tr ic  co n v er s io n   e f f ici en c y   o f   p h o to v o ltaic   ce lls   ca n   b i m p r o v ed   f r o m   th p r ese n t 1 0 lev el,   it  m a y   b d ep lo y ed   t h r o u g h o u t t h y e ar .   A l s o   f o r m   o f   h y b r id iza tio n   ca n   b e m p lo y ed   w h er ein   w i n d   p o w er   is   d ep lo y ed   to   co m p li m en s o lar   p o w er   d u r in g   p er io d s   o f   lo w   s o lar   r ad iatio n   to   f o r m   a   r o b u s an d   r eliab le  r e n e w ab le  p o w er   s y s te m   e s p ec iall y   f o r   th r u r al   p o p u lace   in   r e m o te  o f f - g r id   lo ca tio n s ,   o f   Nig er ia.   E v id e n ce   o f   v iab ilit y   o f   P tech n o lo g y   i n   t h is   ar e alr ea d y   ab o u n d s   i n   th s u cc ess   o f   So lar   W ater   P u m p in g   s ta tio n s   r ec en tl y   in s t alled   b y   Go v er n m en A g e n cie s   s u c h   as  O g u n - O s u n   R iv er   B asin   De v elo p m e n t   Au t h o r it y   ( OR B D A )   a n d   th Millen n i u m   Dev elo p m en t G o a l ( MD G)   p r o g r am m es i n   t h a r ea   an d   en v ir o n s .       5.     RE F E R E NC E S   [1 ]     V in o d   K h o sla   a n d   P a rtn e Kh o sla v e n tu re (2 0 1 0 ):  S c a lab le  El e c tri c   P o w e f ro m   S o lar  En e rg y . p d f   (Bre a k in g   Cli m a te D e a d lo c k   Brief in g   P a p e r).   ww w . b re a k in g th e c li m a t e d e a d lo c k . c o m   [2 ]     Na ti o n a A c ti o n   P lan   o n   Cl im a te  Ch a n g e ,   Ju n e   2 0 0 8 .   [3 ]     P h il i b e rt  ( 2 0 0 6 ):  Ba rriers   t o   Diff u sio n   o f   S o lar  T h e rm a Tec h n o lo g ies OECD  a n d   IEA   In f o rm a ti o n   P a p e r ,   In tern a ti o n a E n e rg y   Ag e n c y ,   P a ris.   [4 ]     G ri ff in   S a li m a   a n d   G e o ff e re y   M . S .   C h a v u la  (2 0 1 2 ):  De term in in g   A n g stro m   Co n sta n f o E stim a ti n g   S o lar   Ra d iatio n   in   M a law In tern a ti o n a Jo u r n a o f   G e o sc ien c e s ,   3 ,   3 9 1 - 3 9 7 .   [5 ]     A d e g o k e   C. W .   a n d   Ola to n a   G.I. ,   2 0 1 3 -   Eva l u a t io n   o S o l a r   a n d   W i n d   E n e rg y   Res o u rc e fo Vi a b il t y   o f   De p lo y me n o Hy b ri d   P o we in   Os o g b o   S W   Nig e ria     W o rld   W in d   E n e rg y   Co n f e re n c e   P ro c e e d i n g s   W W EC  2 0 1 3 ,   Ha v a n a   Cu b a   3 rd     5 th   M a y   2 0 1 3 .   [6 ]     S a m b o   A . S .   (1 9 8 6 ).   Em p iri c a m o d e ls  f o th e   c o rre latio n   o f   g lo b a so lar  ra d iatio n   w it h   m e t e o ro l o g ica d a ta  f o r   No rth e rn   Nig e ria” .   S o lar an d   w in d   T e c h n o l.   3 ( 2 ):  8 2 9 .   [7 ]     F a g b e n le  R. O.  (1 9 9 0 ).   Esti m a ti o n   o f   to tal  so lar  ra d iatio n   i n   Nig e ria  u sin g   m e teo ro lo g ica d a ta  Nig .   J.  Re n e w a b le   En e rg y ,   1 4 1 - 1 0 .   [8 ]     Bu h a ri  F . W . ,   S a m b o   A . S .   a n d   M sh e li a   (2 0 0 1 ) .   M o d e f o th e   p re d ictio n   o f   G lo b a so lar  ra d iatio n   f o Ba u c h u si n g   m e teo ro lo g ica d a ta,  Nig . J.  Re n e w a b le en e rg y   9 1 3 0 -   33.   [9 ]     Ak p a b io ,   L . E. ,   Ud o   S . O. ,   a n d   Et u k   S . E. ,   2 0 0 4 .   Em p iri c a c o rre latio n o f   g lo b a s o lar  ra d iati o n   w it h   m e teo ro lo g ica l   d a ta f o On n e ,   Nig e ria T u rk .   J.  P h y sic s   2 8 ,   (2 0 0 4 ),   2 0 5 -   2 1 2 .   [1 0 ]     L iu   B. Y.H.  a n d .   J o rd a n   R . C. ,   D a il y   in so latio n   o n   su rf a c e ti lt e d   to w a rd e q u a to r,   A S HR A T r a n sa c ti o n s ,   v o l.   3 ,   p p .   5 2 6 5 4 1 ,   1 9 6 1 .   [1 1 ]     F a la y E. O.  a n d   Ra b i u   A . B.   (2 0 0 5 ):  M o d e li n g   g lo b a so lar  ra d iati o n   u sin g   su n s h in e   d u ra ti o n   d a ta,  Nig e ria  Jo u rn a o f   P h y sic s,   1 7 S 1 8 1 - 1 8 6 .   [1 2 ]     F a la y i,   E. O.,   Ra b iu   A . B.   a n d   T e li a t,   R. O.  2 0 1 1 .   C o rre latio n s   to   e stim a te  m o n th ly   m e a n   o f   d a il y   d iff u se   so lar  ra d iatio n   in   so m e   se lec ted   c it ie in   Nig e ria.  A d v a n c e in   A p p li e d   S c ien c e   Re se a r ch ,   2   (4 ): 4 8 0 - 4 9 0 .   P e lag ia   Re se a rc h   L ib ra r y .   [1 3 ]     A u g u stin e   C.   a n d   N n a b u c h M . N.  (2 0 0 9 ) ,   Re latio n sh ip   b e tw e e n   g lo b a l   S o lar  ra d iatio n   a n d   s u n sh in e   h o u rs ,   f o r   Ca lab a r,   P o rt  Ha rc o u rt  a n d   E n u g u . ,   Nig e ria ,   In tern a ti o n a Jo u rn a l   o f   P h y sic a S c ien c e s ,   4 (4 ),   1 8 2 -   1 8 8 .   [1 4 ]     Ola to n a ,   G . I.   a n d   Ola d iran ,   E. O.  (2 0 1 3 V a riati o n   o f   S p a ti a a n d   T e m p o ra Distrib u ti o n   o f   A e ro so Op ti c a l   T h ick n e ss   τ 380   o v e r   so m e   L o c a ti o n s in   Nig e ria.  A n a ls  o f   S c ien c e ,   E n g in e e rin g   a n d   T e c h n o lo g y .   3   (1 ) 1 3 - 2 2 .   [1 5 ]     A n g stro m ,   A . ,   (1 9 2 4 ).   S o lar an d   T e rre strial  Ra d iatio n . Qu a rt.   J o u r.   Ro y .   M e teo ro l. S o c .   5 0 ,   1 2 1 -   1 2 5 .   [1 6 ]     He w lett - P a c k a rd ,   (2 0 0 2 ).   Orig in   L a b   Co rp o ra ti o n   [1 7 ]     M e d u g u   D.W .   a n d   Ya k u b u   D.  (2 0 1 1 Esti m a ti o n   o f   m e a n   m o n th ly   g lo b a so lar  ra d iatio n   in   Yo l a - Nig e ria   u sin g   A n g stro m   m o d e l.   A d v a n c e s in   Ap p li e d   S c ien c e   Re se a rc h   2 (2 ):   4 1 4 - 4 2 1 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8792   IJ A P E   Vo l.  4 ,   No .   1 A p r il   2 0 1 5   :   41     46   46   B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       Dr.  G . I.   Ola to n a   o b tain e d   h is  B . S c .   ( P h y sic a S c ien c e a th e   Un iv e rsity   o f   Ag ricu lt u re   A b e o k u ta  a n d   M . S c .   a n d   P h . D.  f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f   Ib a d a n   re sp e c ti v e l y .   H e   is  c u rre n tl y   a   lec tu re in   th e   De p a rtme n o f   M a th e m a ti c a a n d   P h y sic a S c ien c e s o f   th e   Os u n   S tate   Un iv e rsit y ,   Os o g b o .   His  re se a rc h   in tere st i s in   t h e   id e n ti f ica ti o n   a n d   d e v e lo p m e n o f   re n e wa b le an d   c lea n   e n v iro n m e n f rien d ly   so u rc e s o f   e n e r g y           A d e g o k e   C. W .   is  a   P ro f e ss o o f   Civ il   En g in e e rin g   a n d   f o rm e He a d ,   De p t.   o f   En g in e e rin g   T e c h n o lo g y ,   P a u Qu in n   Co ll e g e ,   Da ll a s T X   USA .   He   is  a   G e o - En v iro n m e n tal  S p e c ialist  Co n su l tan w it h   m a n y   y e a r s o f   a c a d e m i c   a n d   in ter n a ti o n a p r o f e ss i o n a e x p e rien c e h is  c u rre n a re a s o f   re s e a rc h   a re   in   th e   d e v e lo p m e n o f   e n v iro n m e n tall y - f rien d ly   a lt e rn a ti v e f o c li m a te  c h a n g e   m it ig a ti o n /ad a p tati o n   stra teg ies   a n d   a p p ro p riate   tec h n o l o g ies   in   e n e rg y   a n d   ru ra in f ra stru c tu re s su sta in a b il i ty .                   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.