太阳能倾斜面上辐射量的计算(专业版)
不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算

不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算
摘要:
1.引言
2.太阳辐射量的计算方法
3.最佳倾角的确定
4.结论
正文:
1.引言
在建筑设计、太阳能发电、农业生产等领域,太阳辐射量的充分利用具有重要的意义。
为了更好地利用太阳辐射能,需要对不同方位倾斜面上的太阳辐射量及最佳倾角进行计算。
本文主要介绍一种计算方法,以帮助读者更好地理解和应用这一领域。
2.太阳辐射量的计算方法
太阳辐射量的计算通常采用太阳辐射强度和太阳辐射角度来确定。
太阳辐射强度是指单位时间内,太阳辐射能在单位面积上的积累。
太阳辐射角度是指太阳光线与地面的夹角。
太阳辐射强度的计算公式为:I = S / (4πr)
其中,I 表示太阳辐射强度,S 表示太阳常数,r 表示地球半径。
太阳辐射角度的计算公式为:θ= arctan(H / L)
其中,θ表示太阳辐射角度,H 表示太阳高度角,L 表示地面水平距离。
3.最佳倾角的确定
最佳倾角是指太阳辐射量最大的倾斜角度。
为了确定最佳倾角,需要计算不同倾斜角度下的太阳辐射量,并比较它们的大小。
通常,最佳倾角与纬度、季节等因素有关。
在计算最佳倾角时,可以采用以下步骤:
(1)根据地理位置确定纬度;
(2)根据季节和时间确定太阳高度角;
(3)计算不同倾斜角度下的太阳辐射量;
(4)比较太阳辐射量的大小,确定最佳倾角。
4.结论
本文介绍了一种计算不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的方法。
这种方法有助于在建筑设计、太阳能发电、农业生产等领域更好地利用太阳辐射能。
不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算

不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算标题:不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算一、引言太阳能作为清洁能源的重要组成部分,受到了越来越多地关注和应用。
而太阳能的利用效率很大程度上取决于太阳辐射的接收情况。
对于不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算成为了太阳能利用领域的一个重要研究课题。
本文将对此进行深入探讨。
二、不同方位倾斜面上太阳辐射量的评估1. 不同方位对太阳辐射的影响在太阳能利用中,面向不同方位的太阳能电池板所接收到的太阳辐射量是不同的。
通常来说,朝向南方的面板接收到的太阳辐射量相对较大,而朝向北方的面板接收到的太阳辐射量相对较小。
而朝向东方和西方的面板接收到的太阳辐射量则会随着时间的变化而有所波动。
2. 太阳辐射量的计算方法在现实应用中,我们通常使用太阳辐射量计来测量接收到的太阳辐射量。
还可以通过数学模型来计算不同方位倾斜面上的太阳辐射量。
这些模型往往需要考虑地理位置、时间、气候条件等因素,并进行复杂的计算。
3. 不同方位倾斜面上太阳辐射量的比较通过实际数据或者数学模型的计算,我们可以得出不同方位倾斜面上的太阳辐射量。
这些数据可以帮助我们更好地选择太阳能电池板的安装位置和角度,从而提高太阳能的利用效率。
三、最佳倾角的计算1. 最佳倾角的概念最佳倾角是指能够使太阳能电池板在给定条件下接收到最大太阳辐射量的倾斜角度。
通常来说,最佳倾角会随着地理位置和季节的变化而变化。
2. 最佳倾角的计算方法计算最佳倾角通常会考虑太阳高度角、太阳方位角等因素,并通过数学模型或者实验来获得。
这些计算方法在不同的研究文献中有所涉及,但通常都需要进行复杂的数学推导和计算。
3. 最佳倾角的实际应用得到最佳倾角的计算结果后,我们可以将其应用到太阳能电池板的安装和调整中。
通过合理地选择和调整太阳能电池板的倾斜角度,可以最大限度地提高太阳能的利用效率,从而降低太阳能发电的成本。
四、个人观点与总结个人观点:在实际应用中,对于不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算需要综合考虑地理位置、气候条件、装置倾斜角度等多种因素,并进行精细的计算和调整。
不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算

标题:不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算在气候变化与环境保护日益引起人们的关注的今天,太阳能作为一种清洁、可再生能源备受关注。
而对于太阳能的利用,不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算是非常重要的一环。
本文将对这一主题进行深入探讨,并给出个人的观点和理解。
一、不同方位倾斜面上太阳辐射量的计算1.1 直射辐射、散射辐射与地面反射太阳辐射主要包括直射辐射、散射辐射和地面反射。
直射辐射指太阳光直接垂直射到地面的辐射,散射辐射指太阳光经大气散射后,以各种方向散射到地面的辐射,地面反射指太阳光射到地面后,被地面反射到其他地方的辐射。
1.2 太阳辐射量的计算方法太阳辐射量的计算包括水平面太阳辐射量的计算和倾斜面太阳辐射量的计算。
而倾斜面太阳辐射量的计算需要考虑倾斜面的朝向和倾角。
二、不同方位倾斜面上最佳倾角的计算2.1 最佳倾角的定义在实际应用中,为了使光伏板在不同时间、不同季节获得最大的太阳辐射能量,也就是说,要使得太阳辐射量最大,需要确定最佳倾角,使得光伏板的朝向和倾角相对于太阳的相对角度为最佳。
这就是最佳倾角。
2.2 最佳倾角的计算方法最佳倾角的计算方法包括经验计算法和优化计算法。
其中,经验计算法简单易行,但只能在特定的地域或者地域范围内进行应用。
而优化计算法需要借助专业的软件和模拟技术,可以应用于更广泛的地域范围内。
三、个人观点和理解在实际应用过程中,不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算是非常重要的。
而对于太阳能光伏板的安装和设计来说,正确地计算太阳辐射量和确定最佳倾角可以有效提高太阳能的利用效率,减少能源的浪费。
我认为在太阳能利用过程中,这一主题的深入研究和实际应用非常重要。
总结回顾通过本文的探讨,我们了解到不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算对于太阳能的利用至关重要。
在计算太阳辐射量的时候,需要考虑直射辐射、散射辐射和地面反射;而在确定最佳倾角的时候,需要根据具体情况选择合适的计算方法。
不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算

不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算【原创实用版】目录1.太阳能的重要性2.太阳辐射量的计算方法3.最佳倾角的概念与计算4.不同方位倾斜面上的太阳辐射量与最佳倾角5.结论正文太阳能作为一种清洁、可再生的能源,在我国的能源结构中占据越来越重要的地位。
太阳能的利用,尤其是光伏发电技术,需要充分考虑太阳辐射量和接收器的倾角等因素,以提高发电效率。
本文将对不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算进行探讨。
首先,我们来了解太阳辐射量的计算方法。
太阳辐射量是指单位时间内太阳辐射到地球表面的能量,通常用每平方米的千瓦时(kWh/m)表示。
计算太阳辐射量的公式为:辐射量(kWh/m)=太阳常数×日照时间(小时)×太阳辐射面积(m)。
其中,太阳常数是指太阳辐射在地球大气层外的强度,取值约为 1361W/m。
其次,我们来介绍最佳倾角的概念及计算。
最佳倾角是指太阳电池板与水平面的夹角,此时太阳辐射量最大。
计算最佳倾角的方法通常采用太阳轨迹法。
太阳轨迹法是根据地球上的观察点、太阳的高度角和方位角,计算出太阳电池板与水平面的最佳倾角。
具体计算公式为:倾角(°)=90-(纬度±太阳赤纬)。
接下来,我们来分析不同方位倾斜面上的太阳辐射量与最佳倾角。
对于不同方位的倾斜面,太阳辐射量和最佳倾角会有所不同。
一般来说,倾斜面朝向太阳的高度角和方位角时,太阳辐射量最大,此时对应的倾角为最佳倾角。
以我国为例,纬度较低的地区,如广东、福建等,最佳倾角较大;而纬度较高的地区,如东北、西北等,最佳倾角较小。
综上所述,太阳能的利用需要充分考虑太阳辐射量和接收器的倾角等因素。
光伏倾斜斜面辐射量计算

时间通道 2001-1-3 13:00年份 y=2001日序 N= 3北京时 H=13N0 = 79.6764+0.2422(2001-1985)-INT[0.25×(2001-1985)]= 79.5516式中:INT 是标准取整函数时角 2422.365/)(20N N x -⨯=πx=2*3.1415926*(3-79.5516)= -1.3169赤纬角x x x x x x cos30201.02cos 3656.0cos 7580.03sin 1712.02sin 1149.0sin 2567.233723.0++--++=δ =-22.84231797 单位:度式中:日角 x=-1.3169化为弧度单位:-0.39867180/*84231797.22-==πδ真太阳时Hst=H+E/60-(120-Llso)/15地理经度 Llso=97.27°北京时H=13参数 E=9.87*sin(2B)-7.53*cos(B)-1.5*sin(B)364)81(2-⨯=N B π=2*3.1415726*(3-81)/364=-77.1429E=-4.49562Hst=13+(-4.49562)/60-(120-97.27)/15=11.40953348太阳时角 )12360152,s -⨯︒⨯=t t H (πω=2*3.1415926*15/360*(11.40953348-12)= -0.1546地理纬度φ=37.35°化为弧度单位:0.651964180/*35.37==πφ大气外层太阳辐射强度 G0n]3652cos 033.01[0N I G sc N π+=式中:Isc=1367W/m 2 , N 为日序。
G 0N =1367*(1+0.033*cos(2*3.1415926*3/365))=1412.051 W/m 2太阳天顶角余弦: )sin()sin()cos()cos()cos(cos δϕωδϕθ⨯+⨯⨯=t z=cos(0.65194)*cos( -0.39867)*cos(-0.1546)=+sin(0.65194)*sin(-0.39867) = 0.488304614倾斜面入射角余弦:ttωδγβωδγβϕβϕδγβϕβϕθsin cos sin sin cos cos )cos sin sin cos (cos sin )cos sin cos cos (sin cos ⨯+⨯⨯++⨯-= )cos(sin sin cos cos cos z z z γγβθβθθ-+=δ——太阳赤纬,弧度;ϕ——地理纬度,弧度; β——电池组件的倾角,弧度;t ω——太阳时角,弧度;γ——电池组件方位角,弧度;z γ——太阳方位角,弧度;直接辐射比:z Rb θθcos cos =散射辐射比:)1)(cos 1(21b T T K R K Rd -++⨯=β1cos 0⨯⨯-=z N dT G H H K θH 水平面总辐射量 (水平面总辐射量通道) Hd 水平面散射辐射量(水平面散射辐射量通道) G 0N 大气外层天文学辐射量。
不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算

不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算
杨金焕, 毛家俊, 陈中华
(上海电力学院 信息与计算科学系, 上海 200090)
摘 要: 根据天空散射辐射各向异性的 H ay 模型, 计算倾斜面上辐射量, 推导得到了冬半年朝向赤 道倾斜面最佳倾角的数学表达式. 对我国一些地区不同方位角的倾斜面上月平均日辐射量及最佳 倾角进行了计算和分析. 结果表明, 除了直接辐射量占总辐射量比例较大的地区以外, 一般全年最 佳倾角总小于当地纬度. 当方位角增大时, 倾斜面上辐射量要减少, 这在高纬度地区尤其明显. 因 此, 必须选择合适的倾角, 以尽量减少太阳辐射量的损失. 结果还发现, 倾斜面方位角与全年最佳倾 角的关系曲线和太阳电池的 I 2V 特性曲线形状相似. 关键词: 太阳能; 太阳辐射; 最佳倾角; 方位角 中图分类号: T K 511 文献标识码: A
H ay 模型认为倾斜面上天空散射辐射量是由太 阳光盘的辐射量和其余天空穹顶均匀分布的散射辐
射量两部分组成, 可表达为
H dt =
Hd
H H
bR
o
b
+
1 2
1-
Hb Ho
(1 + co s Β)
(1) 式中: H b和 H d分别为水平面上直接和散射辐射量;
Π 180
Ξs
(
s
in
Υ+
co s Υco t Β) sin ∆] ×
第 36 卷 第 7 期 2002 年 7 月
上海交通大学学报
JOU RNAL O F SHAN GHA I J IAO TON G U N IV ER S IT Y
文章编号: 100622467 (2002) 0721032205
光伏倾斜斜面辐射量计算

时间通道 2001-1-3 13:00年份 y=2001日序 N= 3北京时 H=13N0 = 79.6764+0.2422(2001-1985)-INT[0.25×(2001-1985)]= 79.5516式中:INT 是标准取整函数时角 2422.365/)(20N N x -⨯=πx=2*3.1415926*(3-79.5516)= -1.3169赤纬角x x x x x x cos30201.02cos 3656.0cos 7580.03sin 1712.02sin 1149.0sin 2567.233723.0++--++=δ =-22.84231797 单位:度式中:日角 x=-1.3169化为弧度单位:-0.39867180/*84231797.22-==πδ真太阳时Hst=H+E/60-(120-Llso)/15地理经度 Llso=97.27°北京时H=13参数 E=9.87*sin(2B)-7.53*cos(B)-1.5*sin(B)364)81(2-⨯=N B π=2*3.1415726*(3-81)/364=-77.1429E=-4.49562Hst=13+(-4.49562)/60-(120-97.27)/15=11.40953348太阳时角 )12360152,s -⨯︒⨯=t t H (πω=2*3.1415926*15/360*(11.40953348-12)= -0.1546地理纬度φ=37.35°化为弧度单位:0.651964180/*35.37==πφ大气外层太阳辐射强度 G0n]3652cos 033.01[0N I G sc N π+=式中:Isc=1367W/m 2 , N 为日序。
G 0N =1367*(1+0.033*cos(2*3.1415926*3/365))=1412.051 W/m 2太阳天顶角余弦: )sin()sin()cos()cos()cos(cos δϕωδϕθ⨯+⨯⨯=t z=cos(0.65194)*cos( -0.39867)*cos(-0.1546)=+sin(0.65194)*sin(-0.39867) = 0.488304614倾斜面入射角余弦:ttωδγβωδγβϕβϕδγβϕβϕθsin cos sin sin cos cos )cos sin sin cos (cos sin )cos sin cos cos (sin cos ⨯+⨯⨯++⨯-= )cos(sin sin cos cos cos z z z γγβθβθθ-+=δ——太阳赤纬,弧度;ϕ——地理纬度,弧度; β——电池组件的倾角,弧度;t ω——太阳时角,弧度;γ——电池组件方位角,弧度;z γ——太阳方位角,弧度;直接辐射比:z Rb θθcos cos =散射辐射比:)1)(cos 1(21b T T K R K Rd -++⨯=β1cos 0⨯⨯-=z N dT G H H K θH 水平面总辐射量 (水平面总辐射量通道) Hd 水平面散射辐射量(水平面散射辐射量通道) G 0N 大气外层天文学辐射量。
(整理)光阵列面倾角倾斜面辐射量的计算.

光整列面倾角及辐射量的计算Label1直接辅射不同倾斜面上的直射辐照度可利用下式求出:S(β,α)= Sm·cosθ式中θ是太阳光线对倾斜面的入射角,可由下式得出:cosθ=cosβSinh+Sinβcos h cos(Ψ-α)式中β是倾斜面与水平面间的夹角,h是太阳高度角,Ψ是太阳的方位角,α是倾斜面的方位角,方位角从正南算起,向西为正,向东为负。
对于水平面来说,由于β=0,所以cosθ=Sinh,因此:S(0,0)= Sm·Sinh设K S=S(β,α)/S(0,0),将前面的公式代入,则有:K S=cosθ/Sinh=cosβ+Sinβ·cos(Ψ-α) /tanhK S称为换算系数。
有了K S值,根据水平面上的辐射值很容易求出倾斜面的辐射值。
对于不同时段的曝辐射量,也是如此。
只时求算K S时,Ψ、α、h等值要代入相应时段的平均值。
当计算较长时段内的曝辐射量时,如日总量,使用换算系数也很方便,只是这时的K S值应从实测值中得出,而不能用上述几何关系计算出来。
对于实用来说,用月平均日总量的K S值最方便,它比个别日子的K S值对云量和透明状况的依赖性更少。
其他影响K S的因子是地点的纬度、倾斜面的朝向和月份等。
表13给出了不同纬度三种倾斜角度月平均日总量的K S值。
散射辐射计算不同朝向倾斜面上的散射辐照度,困难要大得多。
通常的解决办法是假定辐射是各向同性的,即呈均匀分布。
这样,散射辐照度E d ↓和反射辐照度E r↑可按下列公式计算。
E d↓(β,α)= E d↓(1+ Cosβ)/2 E r↑(β,α)= E r↑(1- Cosβ)/2式中E d ↓和E r↑是水面上的散射和反射辐照度。
不过,用下式根据水平面上的散射辐照度计算倾斜面上的散射辐照度,要比利用各向同性的假设更准确此。
E d↓(β,α)+ E r↑(β,α)=K(E d+ E r)·E d↓换算系数K(E d+E r)是在各种太阳高度角和方位角下,用总辐射表对各种倾斜表面上的散射辐照度和反射辐照度进行实测的结果确定的。
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倾斜面上辐射量的计算直接辅射倾斜面上的直射辐照度可利用下式求出:S(β,α)= Sm·cosθ式中θ是太阳光线对倾斜面的入射角,可由下式得出:cosθ=cosβSinh+Sinβcoshcos(Ψ-α)式中β是倾斜面与水平面间的夹角,h是太阳高度角,Ψ是太阳的方位角,α是倾斜面的方位角,方位角从正南算起,向西为正,向东为负。
对于水平面来说,由于β=0,所以cosθ=Sinh,因此:S(0,0)= Sm·Sinh设K S=S(β,α)/S(0,0),将前面的公式代入,则有:K S=cosθ/Sinh=cosβ+Sinβ·cos(Ψ-α) /tanhK S称为换算系数。
有了K S值,根据水平面上的辐射值很容易求出倾斜面的辐射值。
对于不同时段的曝辐射量,也是如此。
只时求算K S时,Ψ、α、h等值要代入相应时段的平均值。
当计算较长时段内的曝辐射量时,如日总量,使用换算系数也很方便,只是这时的K S值应从实测值中得出,而不能用上述几何关系计算出来。
对于实用来说,用月平均日总量的K S值最方便,它比个别日子的K S值对云量和透明状况的依赖性更少。
其他影响K S的因子是地点的纬度、倾斜面的朝向和月份等。
表13给出了不同纬度三种倾斜角度月平均日总量的K S值。
散射辐射朝向倾斜面上的散射辐照度,困难要大得多。
通常的解决办法是假定辐射是各向同性的,即呈均匀分布。
这样,散射辐照度E d↓和反射辐照度E r↑可按下列公式计算。
E d↓(β,α)= E d↓(1+ Cosβ)/2E r↑(β,α)= E r↑(1- Cosβ)/2式中E d↓和E r↑是水面上的散射和反射辐照度。
不过,用下式根据水平面上的散射辐照度计算倾斜面上的散射辐照度,要比利用各向同性的假设更准确此。
E d↓(β,α)+ E r↑(β,α)=K(E d+ E r)·E d↓换算系数K(E d+E r)是在各种太阳高度角和方位角下,用总辐射表对各种倾斜表面上的散射辐照度和反射辐照度进行实测的结果确定的。
表14给出了不同混浊情况下不同的K(E d+E r)值。
总辅射在各向同性的前提下,倾斜面上的总辐射可用下式算出:E g↓(β,α)=Ks·Sm+ E d↓(1+ Cosβ)/2+ E r↑(1- Cosβ)/2不过,对于大多数用户来说,通过换算系数Kg直接从水平面的总辐射求出E g↓(β,α)更方便,即E g↓(β,α)=Kg·E g↓表15 是国外发表的在一些情况下总辐射月平均日总量的Kg值。
表14 晴天落日垂直面上的散射辐照度相对值(下垫面—草地,反射系数—约20%)(Ψ-α)度h(度)2 5 10 30 50 70B=0.050 5.8 3.6 2.6 2.2 2.0 1.840 3.5 2.2 1.7 1.8 1.9 1.890 1.7 1.1 0.9 1.3 1.6 1.7130 1.0 0.7 0.7 1.1 1.4 1.6 180 0.7 0.4 0.5 0.9 1.2 1.4B=0.100 4.4 3.1 2.6 2.2 1.7 1.540 2.7 2.2 2.0 1.9 1.5 1.490 1.6 1.4 1.2 1.2 1.2 1.3130 1.1 1.0 0.8 0.9 1.0 1.2 180 0.7 0.7 0.6 0.7 0.9 1.1B=0.150 3.9 3.3 2.6 1.9 1.5 1.240 2.6 2.4 2.0 1.6 1.3 1.190 1.4 1.4 1.2 1.1 1.0 1.0130 0.9 0.8 0.7 0.8 0.9 0.9 180 0.6 0.6 0.5 0.6 0.7 0.8B=0.200 4.5 3.3 2.4 1.6 1.3 1.040 3.1 2.5 2.0 1.4 1.1 1.090 1.6 1.4 1.1 0.9 0.9 0.8130 0.6 0.6 0.5 0.7 0.7 0.7 180 0.3 0.4 0.4 0.5 0.6 0.7 计算实例:例1.已知E g=845W/M2,E d=845W/M2,反射系数ρ=0.20,计算北纬45°某地6月16日真太阳时11时朝南30°倾斜面上的直射、散射、反射和总辐射照度。
水平面上的直射辐照度Sm=E g↓- E d↓=705W/ M2太阳高度角h和方位角Ψ可由下式得出Sinh=Sin Sinδ+CosCosδCosτ=0.707×0.396+0.707×0.918×0.966=0.907 ∴h=65.1°SinΨ=CosδSinτ/Cosh=-0.238/0.421=-0.566因为是午前11时,太阳偏东Ψ=-34.5°Ψ-α=-34.5°-0°=-34.5°Ks= cosβ+Sinβ·cos(Ψ-α) /tanh=0.866+0.500·0.824/2.154 =1.06倾斜面上的直射辐照度S(β,α)=Ks ·Sm =1.06×705W/M2=747W/M2倾斜面上的散射辐照度E d↓(β,α)= E d↓(1+ Cosβ)/2=140W/M2·0.933=131W/ M2倾斜面上的反射辐照度E r↑(β,α)= E r↑(1- Cosβ)/2E r↓= ρE g↓=0.2×845=169 W/ M2E r T(β,α)=169×0.067=11 W/ M2倾斜面上的总辐射辐照度E g↓(β,α)=S(β,α)+ E d↓(β,α)+ E r↑(β,α)=747+131+11=889W/M2表15 晴天不同纬度各种倾斜面上总辐射日总量的相对值Kg(月平均)因为倾斜平面朝东,α=-90°Ψ-α=-34.5°-(-90°)=55.5°Cos(Ψ-α)=0.566这时,K S=0.866+0.5•0.566/2.145=0.998≈1倾斜面上的直射辐照度Sm(30,-90)=1×705=705 W/M2由于各向同性的假定,所以散射和反射辐照度没有什么变化,于是倾斜面上的总辐射辐照度E g↓(30,-90)=705+131+11=847 W/M2例3.已知多年实测的平均日总量为H g↓=31MJ/ M2•dH d↓=5.3MJ/ M2•d地表反射系数ρ=0.23,求北纬41°某地6月某一晴天朝南倾斜30°平面上的总辐射和直接辐射的多年平均日总量。
具体的计算步骤如下:(1)水平面上的直射辐照度Hs= H g↓- H d↓=31-5.3=25.7 MJ/ M2•d(2)从表13中内插出北纬41°朝南倾斜30°平面上的换算系数Ks=0.93(3)倾斜面上的直射曝辐射量Hs(30,0)=0.93×25.7=23.9 MJ/ M2•d(4)从表15中内插求出北纬41°朝南倾斜30°平面上的总辐射换算系数 Kg=0.956(5)倾斜面上的总辐射曝辐射量Hg(30,0)=0.956×31=29.6 MJ/ M2•d当然,也可按各向同性的假设去求算,即(1)确定散射和反射的换算系数散射(1+Cos30°)/2=1.866/2=0.933反射(1-Cos30°)/2=0.134/2=0.067(2)根据反射系数计算反射辐射量H r↓=H g↓=0.23×31=7.1 MJ/ M2•d(2)计算倾斜面上的总辐射曝辐射量Hg(30,0)=23.9+0.933×5.3+0.067×7.1=29.3MJ/ M2•d用两种方法所行结果是相当接近的。
例4.已知南纬22°31′某地日射站2月份中午的多年月平均总辐射辐照度为1117W/M2,散射辐照度为70W/M2,ρ=0.22,求算当地向南、向北倾斜60°平面上的中午月平均总辐射辐照度。
具体步骤如下:(1)确定SmSm= E g↓- E d↓=1117-70=1047W/M2(2)确定h,即2月15日中午的hSinh=Sin Sinδ+CosCosδCosτ=0.985h=80°(3)确定方位南半球2月份太阳位于太空的北半部Ψ=180°向南倾斜面的方位α=0°向北倾斜面的方位α=180°向南倾斜面方位与太阳方位夹角Ψ-α=180°向北倾斜面方位与太阳方位夹角Ψ-α=0°(4)确定直射换算系数Ks=Cosβ+ Sinβ·Cos(Ψ-α)/tanh= Cos60°+ Sin60°·Cos(Ψ-α)/tan80°向南的Ks=0.5+0.866·(-1)/5.6713=0.345向北的Ks=0.5+0.866·1/5.6713=0.65(5)确定倾斜面上的直射辐照度向南的S(60,0)=0.345×1047=361W/M2向北的S(60,180)=0.655×1047=685W/M2(6)确定倾斜面上的散射辐照度,向南与向北的无差异,均为E d↓(60,0或180)= E d↓(1+ Cosβ)/2=70W/M2·0.75=52W/ M2(7)确定倾斜面上的反射辐照度E r↑(60,0或180)=ρE r↑(1- Cosβ)/2=0.22×1117×0.25=61 W/ M2(8)确定倾斜面上的总辐射辐照度向南的E g↓(60,0)=361+52+61=474 W/M2向北的E g↓(60,180)=685+52+61=798 W/M2。