太阳辐射强度的计算.ppt

* * 1－3、太阳辐射强度计算 1－3－5、任意倾斜面上的太阳辐射强度计算 式中：ID?－倾斜面上太阳直射辐射强度； Id?－倾斜面上太阳散射辐射强度； IR?－倾斜面上所获得的地面反射辐射强度。 倾斜面上的总辐射强度I? * * 1－3、太阳辐射强度计算 倾斜面上太阳直射辐射强度ID? 在直角?OAB中，有： 在直角?OAC中，有： 因此： * * 1－3、太阳辐射强度计算 倾斜面上太阳直射辐射强度Id? 可由下式计算： 倾斜面上所获得的地面反射辐射强度IR? * * 1－3、太阳辐射强度计算 * * * * 太阳能利用 制稿人：王舒庆 王利涛 主讲人：王舒庆 邯能涉县光伏电力开发有限公司 * * 第一章 太阳辐射 * * 1、地球的自转与公转 1、基本概念 地球的自转：地球绕地轴不断地自西向东旋转，其周期为24h。由于地球的自转，产生昼夜交替的现象。 * * 黄道平面：地球绕太阳运行的轨道平面。地球自转轴与黄道平面法线的夹角为23°27′。 1、地球的自转与公转 * * 地球的公转：由于地球自转轴与黄道平面法线的夹角为23°27′ ，并且地球的自转轴在公转时在空间的方向始终保持不变，使得太阳光线有时直射赤道，有时偏南，有时偏北，从而形成地球上季节的变化。 1、地球的自转与公转 春分（3－21）：太阳直射赤道 冬至（12－21）：太阳直射南回归线 夏至（6－21）：太阳直射北回归线 秋分（9－21）：太阳直射赤道 * * 2、太阳角 1－2－1、赤纬角? 定义：地球中心与太阳中心连线与地球赤道平面的夹角。它与所在地区无关，仅由日期决定： 式中：?赤纬角 n为一年中的日期序号。 * * 1－2－2、时角? 定义：每小时地球自转的角度为15°，因此可采用一天中地球自转的角度来表示时间。用来表示时间的地球自转的角度称为时角，并规定正午时角为零，上午时间取负，下午时角为正。 1－2、太阳角 * * 真太阳时H 的规定： 真太阳时要求每天的中午12点，即当地太阳位于正南向的瞬时为正午。传统上确定时辰，需使用真太阳时，所以要把平太阳时调整为真太阳时。 我们日常用的计时是平太阳时，平太阳时假设地球绕太阳是标准的圆形，一年中每天都是均匀的。北京时间是平太阳时，每天都是24小时。而如果考虑地球绕日运行的轨道是椭圆的，则地球相对于太阳的自转并不是均匀的，每天并不都是24小时，有时候少有时候多。考虑到该因素得到的是真太阳时。 1－2、太阳角 * * 时差e: 真太阳时与钟表指示时间（平太阳时）之间的差值。 时差产生的原因： （1）太阳与地球之间的距离和相对位置随时间变化。 （2）地球赤道平面与黄道平面成一定的夹角（ 23°27′ ）。 1－2、太阳角 * * 1－2、太阳角 全年各日的时差e（单位：min）可用下式近似计算： 各月21日的时差e： * * 真太阳时H与地区标准时Hs的换算： 1－2、太阳角 式中：Hs－该地区标准时，单位为h； L－当地的经度，单位为°； Ls－当地地区标准时所根据的经度，单位为°； ± － 对于东半球，取正，对于西半球，取负。 * * 例1：计算龙虎电站东经113.878 °6月21日真太阳时与北京时间的关系。 解析：对于6月21日：e＝-1.4; 因此： 备注：北京时间依据东经120 °所规定的，即Ls＝120； 1－2、太阳角 * * 1－2、太阳角 1－2－3、太阳高度角h 定义：地球表面上某点与太阳的连线与地平面之间的夹角。可由下式计算： 式中： ?－当地纬度，单位为°； ? －赤纬角，单位为° ； ? －太阳时角，单位为° * * 可见：太阳高度角h 随地区、季节及每日时刻的变化而变化。 1－2、太阳角 1－2－4、天顶角Z 定义：地球表面上某点水平面的法线与太阳光线的夹角。可由下式计算： * * 1－2、太阳角 1－2－5、太阳方位角? 定义：太阳至地面上某给定点的连线在水平面上的投影与正南向（当地子午线）的夹角。规定：偏东为负，偏西为正。 * * 1－2、太阳角 太阳方位角?可由下式计算： 当采用上式计算出的sin?大于1时，太阳方位角?改用下式计算： 备注： ?：赤纬角； ?：时角； h：太阳高度角； * * 1－2、太阳角 * * 1－2、太阳角 1－2－6、任意平面上的太阳入射角i 任意表面的倾斜角? 定义：任意倾斜面与水平面之间的夹角。 对于水平面：?＝0° 对于垂直面：?＝90° * * 1－2、太阳角 任意表面的方位角? 定义：任意倾斜面的法线在水平面上的投影与正南方向线的夹角。规定：面向东时为负，面向西时为正。 * * 1－2、太