太陽輻射計(jì)算2

1、3-May-221第一章 太陽輻射1-4 月平均太陽輻射日總量的計(jì)算3-May-2221 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算 太陽輻射資料v逐時太陽輻射資料 用于分析太陽能利用裝置的動態(tài)性能或建筑物的逐時冷熱負(fù)荷。v某一期間的太陽輻射資料（日、月、年平均平均及總量總量） 用于分析太陽能利用裝置的平均性能或估算其有效收益。3-May-2231 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算太陽輻射資料的獲?。簐來自實(shí)測資料的統(tǒng)計(jì)和整理；v由經(jīng)驗(yàn)公式推算。（由于地理環(huán)境和氣候條件各異，經(jīng)驗(yàn)公式繁多）。3-May-2241 14 4、月平均太陽輻射日總

2、量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算3-May-2251 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算141、月平均太陽總輻射日總量的計(jì)算：v水平面上總輻射日總量的月平均值)(0NNbaHHCHHH式中： 晴天水平面上總輻射日總量的月平均值?？筛鶕?jù)不同緯度的日射觀測資料來確定； a，b經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。適合我國地區(qū)的系數(shù)為：a0.248, b=0.752 N/N0日照百分率，其中N為實(shí)際每天日照時數(shù)的月平均值；N0為同一時期每天可能的日照持續(xù)時間數(shù)月平均值。CH（計(jì)算方法（計(jì)算方法1 1）3-May-2263-May-2271 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日

3、總量的計(jì)算3-May-2281 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算3-May-2291 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算3-May-22101 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算v水平面上總輻射日總量的月平均值（計(jì)算方法（計(jì)算方法2 2）HH)(0NNbaHHgH式中： 理想大氣(指沒有水汽和各種懸浮微粒的大氣指沒有水汽和各種懸浮微粒的大氣)中水平面上總輻射日總量的月平均值； 可查表獲得 a，b經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。gH3-May-22111 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算v經(jīng)驗(yàn)系

4、數(shù)b 可由下式計(jì)算：nEb11. 155. 0式中： En為當(dāng)?shù)氐哪昶骄^對濕度，單位hPa百帕（空氣中空氣中實(shí)際水蒸氣壓力實(shí)際水蒸氣壓力）。v我國西北干旱地區(qū)太陽總輻射日總量的計(jì)算：)557. 029. 0(0NNHHgH3-May-2212v拉薩地區(qū)太陽總輻射日總量的計(jì)算：)11. 155. 0(29. 00NNEHHngH1 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算v除上述地區(qū)外，我國其它地區(qū)太陽總輻射日總量的計(jì)算：)11. 155. 0(18. 00NNEHHngH3-May-22131 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算3-May

5、-22141 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算（代表海拔高度）（代表海拔高度）3-May-22151 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算3-May-22161 14 4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算142、月平均太陽直射輻射日總量的計(jì)算DHHv水平面上直射輻射日總量的月平均值的最佳計(jì)算式：)(0tmgDHcCNNbaPHH式中：m正午時的大氣質(zhì)量； Ct總云量的分?jǐn)?shù)，全天碧空全天碧空Ct 0，全天有云，全天有云Ct 1， a，b，c回歸系數(shù)由下式確定：3-May-22171 14 42 2、月平均太陽直射輻

6、射日總量的計(jì)算、月平均太陽直射輻射日總量的計(jì)算039. 001. 1cabaannanhPEHEhPEHFHa10300001826. 07023. 010300000248. 0688. 03000456. 0式中：H當(dāng)?shù)睾０胃叨?，單位m； F當(dāng)?shù)厣潮┤諗?shù)和浮塵日數(shù)之和。3-May-22181 14 43 3、月平均太陽散射輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽散射輻射日總量的計(jì)算v水平面上散射輻射日總量的月平均值dHH的最佳計(jì)算式：)(cmhgdHcCbCaHKH式中：K4.3/(4+0.3(1s)； s 自然表面對太陽輻射的反射率（見表110）； Cmh及Cc分別為月中的高云量與低云量，可從當(dāng)?shù)嘏_

7、臺 站氣象資料中站氣象資料中查??； a，b，c回歸系數(shù)（由表111確定）。3-May-22191 14 43 3、月平均太陽散射輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽散射輻射日總量的計(jì)算3-May-22201 14 43 3、月平均太陽散射輻射日總量的計(jì)算、月平均太陽散射輻射日總量的計(jì)算3-May-22211 14 44 4、任意傾斜面上的太陽輻射日總量月平均的計(jì)算、任意傾斜面上的太陽輻射日總量月平均的計(jì)算v任意傾斜面上太陽輻射日總量的月平均值由3部分構(gòu)成：RdDHHHH式中： 傾斜面上的月平均太陽直射輻射； 傾斜面上的月平均太陽散射輻射； 地面反射輻射的日總量。DHdHRH3-May-22221 14

8、 44 4、任意傾斜面上的太陽輻射日總量月平均的計(jì)算、任意傾斜面上的太陽輻射日總量月平均的計(jì)算v任意傾斜面上月平均散射輻射：2cos2dHdHHv地面反射輻射月平均日總量：)2cos1 (2HGRHHv任意傾斜面上月平均直射輻射：DHDDHRH式中： 任意傾斜面與水平面上的直射輻射輻射日總量的比值。DR3-May-22231 14 44 4、任意傾斜面上的太陽輻射日總量月平均的計(jì)算、任意傾斜面上的太陽輻射日總量月平均的計(jì)算v任意面向正南的傾斜面： 可由下式計(jì)算：DRsinsin180sincoscossin)sin(180sincos)cos(00DR式中：0水平面上的日落時角； 任意傾斜面上

9、的日落時角，由下式計(jì)算：tan)tan(cos,min103-May-22241 15 5、太陽能集熱器傾角的確定、太陽能集熱器傾角的確定太陽能集熱器的兩種安裝形式：v非跟蹤式：太陽能集熱器的采光面的傾角固定不動。v跟蹤式: 一天中太陽能集熱器采光面的傾角隨太陽高度角的變化而變化，使得太陽光線始終垂直照射集熱器的采光面，以獲得最大太陽輻射能。3-May-22251 15 5、太陽能集熱器傾角的確定、太陽能集熱器傾角的確定v 對于非跟蹤太陽能平板集熱器，為得到最大的輻射量，在正午時必須盡可能使集熱器采光面垂直太陽光線。Z此時，有：3-May-22261 15 5、太陽能集熱器傾角的確定、太陽能集

10、熱器傾角的確定天頂天頂v 另一方面，根據(jù)緯度、赤緯角及太陽天頂角的關(guān)系有：Z因此，當(dāng)太陽光線垂直與集熱器采光面時，有：赤道赤道3-May-22271 15 5、太陽能集熱器傾角的確定、太陽能集熱器傾角的確定不同使用場合下集熱器傾角的確定v 集熱器全年使用（如太陽能熱水系統(tǒng)）：全年赤緯角的變化日期春分夏至秋分冬至赤緯角023.5o0-23.5ov 在工程上，可近似認(rèn)為全年平均赤緯角為0o。 因此，這類集熱器的傾角按下式選?。?-May-2228v 集熱器為春分到秋分期間（夏季）使用（如太陽能 制冷、空調(diào)系統(tǒng)）：1 15 5、太陽能集熱器傾角的確定、太陽能集熱器傾角的確定全年赤緯角的變化日期春分夏

11、至秋分冬至赤緯角023.5o0-23.5ov 在工程上，可近似認(rèn)為這一期間的平均赤緯角為10o。 因此，這類集熱器的傾角按下式選?。?03-May-222910v 在工程上，可近似認(rèn)為這一期間的平均赤緯角為10o。 因此，這類集熱器的傾角按下式選?。喝瓿嗑暯堑淖兓掌诖悍窒闹燎锓侄脸嗑暯?23.5o0-23.5ov 集熱器為冬至到春分期間（秋、冬季）使用（如太陽能采暖系統(tǒng)）：1 15 5、太陽能集熱器傾角的確定、太陽能集熱器傾角的確定3-May-22301 15 5、太陽能集熱器傾角的確定、太陽能集熱器傾角的確定集熱器最佳傾角最佳傾角的確定v 集熱器采光面上所接收的太陽輻射，由赤緯角赤緯角

12、、當(dāng)?shù)鼐暜?dāng)?shù)鼐暥榷燃凹療崞鞑晒饷娴姆轿唤欠轿唤堑纫蛩卮_定。v 集熱器最佳傾角：在給定的時期內(nèi)集熱器表面接收到最最大太陽輻射大太陽輻射時的傾角為最優(yōu)傾角。 對某一給定的緯度緯度及給定的方位角方位角，可采用適宜的步長，逐時計(jì)算逐時計(jì)算不同傾角對應(yīng)傾斜面上的總太陽輻射，總太陽輻射最大的傾斜面所對應(yīng)的傾角即為最優(yōu)的集熱器安裝傾角。3-May-22311 15 5、太陽能集熱器傾角的確定、太陽能集熱器傾角的確定1、集熱器采光面方位角對所接收的太陽輻射量的影響：v 數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明：集熱器采光面的方位角0 ，即集熱器面向正南時，一年中可得到最大的的總太陽輻射能。3-May-22321 15 5、太陽能集熱器傾角的確定、太陽能集熱器傾角的確定v相對日射量：固定傾角平面上太陽輻射與始終垂直于太陽光線的平面（