太陽輻射的計(jì)算2

07-Feb-231第一章太陽輻射1-4月平均太陽輻射日總量的計(jì)算07-Feb-2321－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算

太陽輻射資料逐時(shí)太陽輻射資料用于分析太陽能利用裝置的動(dòng)態(tài)性能或建筑物的逐時(shí)冷熱負(fù)荷。某一期間的太陽輻射資料（日、月、年平均及總量）用于分析太陽能利用裝置的平均性能或估算其有效收益。07-Feb-2331－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算太陽輻射資料的獲取：來自實(shí)測(cè)資料的統(tǒng)計(jì)和整理；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）。07-Feb-2341－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算07-Feb-2351－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算1－4－1、月平均太陽總輻射日總量的計(jì)算：水平面上總輻射日總量的月平均值式中：－晴天水平面上總輻射日總量的月平均值。可根據(jù)不同緯度的日射觀測(cè)資料來確定；

a，b－經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。適合我國(guó)地區(qū)的系數(shù)為：a＝0.248,b=0.752

N/N0－日照百分率，其中N為實(shí)際每天日照時(shí)數(shù)的月平均值；N0為同一時(shí)期每天可能的日照持續(xù)時(shí)間數(shù)月平均值。（計(jì)算方法1）07-Feb-23607-Feb-2371－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算07-Feb-2381－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算07-Feb-2391－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算07-Feb-23101－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算水平面上總輻射日總量的月平均值（計(jì)算方法2）式中：－理想大氣(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)。07-Feb-23111－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)b'可由下式計(jì)算：式中：En為當(dāng)?shù)氐哪昶骄^對(duì)濕度，單位hPa－百帕（空氣中實(shí)際水蒸氣壓力）。我國(guó)西北干旱地區(qū)太陽總輻射日總量的計(jì)算：07-Feb-2312拉薩地區(qū)太陽總輻射日總量的計(jì)算：1－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算除上述地區(qū)外，我國(guó)其它地區(qū)太陽總輻射日總量的計(jì)算：07-Feb-23131－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算07-Feb-23141－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算（代表海拔高度）07-Feb-23151－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算07-Feb-23161－4、月平均太陽輻射日總量的計(jì)算1－4－2、月平均太陽直射輻射日總量的計(jì)算水平面上直射輻射日總量的月平均值的最佳計(jì)算式：式中：m－正午時(shí)的大氣質(zhì)量；

Ct－總云量的分?jǐn)?shù)，全天碧空Ct

＝0，全天有云Ct

＝1，

a，b，c－回歸系數(shù)由下式確定：07-Feb-23171－4－2、月平均太陽直射輻射日總量的計(jì)算式中：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。07-Feb-23181－4－3、月平均太陽散射輻射日總量的計(jì)算水平面上散射輻射日總量的月平均值的最佳計(jì)算式：式中：K＝4.3/(4+0.3(1－s)；

s

－自然表面對(duì)太陽輻射的反射率（見表1－10）；

Cmh及Cc－分別為月中的高云量與低云量，可從當(dāng)?shù)嘏_(tái)站氣象資料中查取；

a，b，c－回歸系數(shù)（由表1－11確定）。07-Feb-23191－4－3、月平均太陽散射輻射日總量的計(jì)算07-Feb-23201－4－3、月平均太陽散射輻射日總量的計(jì)算07-Feb-23211－4－4、任意傾斜面上的太陽輻射日總量月平均的計(jì)算任意傾斜面上太陽輻射日總量的月平均值由3部分構(gòu)成：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。07-Feb-23221－4－4、任意傾斜面上的太陽輻射日總量月平均的計(jì)算任意傾斜面上月平均散射輻射：地面反射輻射月平均日總量：任意傾斜面上月平均直射輻射：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。07-Feb-23231－4－4、任意傾斜面上的太陽輻射日總量月平均的計(jì)算任意面向正南的傾斜面：可由下式計(jì)算：式中：0－水平面上的日落時(shí)角；

－任意傾斜面上的日落時(shí)角，由下式計(jì)算：07-Feb-23241－5、太陽能集熱器傾角的確定太陽能集熱器的兩種安裝形式：非跟蹤式：太陽能集熱器的采光面的傾角固定不動(dòng)。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。07-Feb-23251－5、太陽能集熱器傾角的確定

對(duì)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(shí)必須盡可能使集熱器采光面垂直太陽光線。此時(shí)，有：07-Feb-23261－5、太陽能集熱器傾角的確定天頂

另一方面，根據(jù)緯度、赤緯角及太陽天頂角的關(guān)系有：因此，當(dāng)太陽光線垂直與集熱器采光面時(shí)，有：赤道07-Feb-23271－5、太陽能集熱器傾角的確定不同使用場(chǎng)合下集熱器傾角的確定

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023.5o0-23.5o

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?。?7-Feb-2328

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)）：1－5、太陽能集熱器傾角的確定全年赤緯角的變化日期春分夏至秋分冬至赤緯角023.5o0-23.5o

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?。?7-Feb-2329

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?23.5o0-23.5o

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)）：1－5、太陽能集熱器傾角的確定07-Feb-23301－5、太陽能集熱器傾角的確定集熱器最佳傾角的確定

集熱器采光面上所接收的太陽輻射，由赤緯角、當(dāng)?shù)鼐暥燃凹療崞鞑晒饷娴姆轿唤堑纫蛩卮_定。

集熱器最佳傾角：在給定的時(shí)期內(nèi)集熱器表面接收到最大太陽輻射時(shí)的傾角為最優(yōu)傾角。

對(duì)某一給定的緯度及給定的方位角，可采用適宜的步長(zhǎng)，逐時(shí)計(jì)算不同傾角對(duì)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(duì)應(yīng)的傾角即為最優(yōu)的集熱器安裝傾角。07-Feb-23311－5、太陽能集熱器傾角的確定1、集熱器采光面方位角對(duì)所接收的太陽輻射量的影響：

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(shí)，一年中可得到最大的的總太陽輻射能。07-Feb-23321－5、太陽能集熱器傾角的確定相對(duì)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（即跟蹤平面）上的太陽輻射能的比值。07-Feb-23332、集熱器采光面傾角對(duì)所接收