太阳的辐射

null太阳的辐射 Solar Irradiation太阳的辐射 Solar Irradiation 2011年3月17日太阳的基本参数太阳的基本参数nullnullSOURCE: Abridged from Eddy (1979).null总能量 1.3×1021千卡/年.30% 反射，23%大气吸收47%到达地面6.1×1020千卡/年，相当于12.5个地球的矿物总能量1353瓦/米2 大气层外日地距离15000万km太阳与太阳辐射能光的特性光的特性反射 – 镜面反射和漫反射 折射 – 普通折射和逆向反射 干涉 衍射 太阳的辐射 （Solar Irradiation）太阳的辐射 （Solar Irradiation）Seasonal variation of the daily extraterrestrial solar radiation (irradiation) 大气层外太阳能日辐射的季节性变化Seasonal variation of the daily extraterrestrial solar radiation (irradiation) 大气层外太阳能日辐射的季节性变化大气层对太阳辐射的影响大气层对太阳辐射的影响 大气质量—太阳光线通过大气层的路程对到达地球表面的太阳辐射的影响 AM0—地球大气层外的太阳辐射 AM1—穿过1个大气层的太阳辐射（太阳入射角为0） AM1.5—太阳入射角为45°的太阳辐射 近似公式太阳光谱 Solar Spectrum太阳光谱 Solar Spectrum晶硅组件和非晶硅组件的光谱反应晶硅组件和非晶硅组件的光谱反应 太阳辐射穿过大气层的情况 太阳辐射穿过大气层的情况 太阳能辐射的种类太阳能辐射的种类直射辐射 Direct 散射辐射 Diffuse 反射辐射Abedo 净辐射 总辐射 Global 散射光的预测散射光的预测由于散射辐射量的情况很复杂而且一般气象局只有水平面的总辐射量数据，不像直射辐射的倾斜辐射量和水平面辐射量只是余弦效应的对比，因此国际上发表了很多种模型来计算倾斜面的总辐射量。其中最早期的有Liu and Jordan的简易模式和最后期广泛应用的HDKR模型。Liu and Jordan 的模型公式如下： 公式的第一项关于直射辐射量（根据倾斜角度变化）；第二项关于地面反射辐射量；第三项为天空各向同性的散射辐射量。 而HDKR模型更仔细考虑散射量，其公式如下：散射光的预测散射光的预测式中： IT : 倾斜面总辐射量； Ib : 水平面直射辐射量； Id : 水平面散射辐射量； I : 水平面总辐射量； Rb: 倾斜余弦效应和水平余弦效应的对比数； rg : 地面反射率； b : 倾斜角度；‘ Ai : 各向异性指数（anisotropy index）， ； f : 调制因子（modulating factor）， ； Ho ：大气层外的总辐射量； 公式的第一项关于直射辐射量和围绕太阳附近的散射辐射，这两项都根据倾斜角度变化；第二项关于地面反射辐射量；第三项为来自天空各向同性，各向异性和来自水平方向的散射辐射量。辐射和辐射仪种类辐射和辐射仪种类直射辐射 Direct 散射辐射 Diffuse 反射辐射Abedo 净辐射 总辐射 Global World Map for Solar IrradiationWorld Map for Solar Irradiation太阳能水平总辐射量世界分布图null太阳能直射辐射量世界分布图中国的太阳资源分布图中国的太阳资源分布图辐射仪辐射仪用途 用于测量光谱范围为0.3μm-3μm的太阳直辐射量。 工作原理    感应部件是采用绕线电镀式多接点热电堆，其表面涂有高吸收率的黑色涂层。热接点在感应面上，冷结点在机体内，在线性范围内产生的温差电势与太阳直接辐照度成正比。该表的跟踪精度与操作人员细心的安装和调试有密切关系。 技术参数（直接辐射表参数）：   01．灵敏度：7～14μV／W．m-2     02．响应时间：≤30秒(99％)    03．内阻：约100Ω    04．跟踪精度：24小时小于±1°    05．稳定性：±1％    06．温度特性：±1％(-20℃～+40℃)    08．电源电压：DC 12V±l5％    AC 220V±lO％    09．测试精度：TBS-2-2直接辐射表±2％ TBS-2-B直辐射表±l％    10．信号输出：0～20mVTBS-2直射辐射仪-pyrheliometerTBS-2直射辐射仪-pyrheliometer主要由光筒和自动跟踪装置组成。光筒内部由光栏、内筒、热电堆(感应面)、干燥剂筒等组成。 自动跟踪装置是由底板、纬度架、电机等组成。电机是动力源。nullTBQ-2-总辐射仪Pyranometers TBQ-2-总辐射仪Pyranometers 内阻：约350Ω 稳定性：±2％ 余弦响应：≤±5％(太阳高度角10°时) 温度特性：±2％(-20℃～+40℃)  非线性：±2％ 测试范围：0～2000W/m2为减小温度的影响则配有温度补偿 线路，为了防止环境对其性能的影 响，则用两层石英玻璃罩，罩是经 过精密的光学冷加工磨制而成的。 null电子式总辐射仪 Solarimeter电子式总辐射仪 Solarimeter采用光电池做为感应元件 精度低一些 反应速度快净辐射-总辐射和地面辐射的净值净辐射-总辐射和地面辐射的净值感应面一致性： ±15％ 使用环境温度：-50℃～+50℃ 精度：±5％ Campbell-Stokes Sunshine Recorders 日照仪Campbell-Stokes Sunshine Recorders 日照仪CSD-1太阳日照时数计CSD-1太阳日照时数计一、简介　　 CSD1用于测量太阳的连续日照时数，在被定义的连续日照时间内直接的太阳辐射超过120W/m2，用CSD1的一个跟踪太阳热量计在无费用或不复杂的测量下提供一个估算。CSD1有三个探测器（直射仪），遮盖天空的每个部分，直接辐射从不同的信号标准计算，探测器有正确的相同光谱和角度特性，进行再校准是非常容易的。 二、主要参数： 周围温度范围：　-30℃～+40℃ 电子器件预热时间： 1分钟 精确性估计： 　　　直射太阳光　　 >120 ±40W/m2 1±0.1V 　　　　　　　　　 　<120 ±40W/m2 0±0.1V 直接辐射测量 1mV/W/m2 ±33% 预期输出范围 0—1000mV（额定） 每日日照小时总数 　　　典型平均数错误 <±10% 加热器主要参数： 　　　电源要求（低标准加热） 1±0.1W（12±3VDC） 　　　电源要求（高标准加热） 10±1.0W（12±3VDC） 期望加热/融化冰/雪温度范围： 　　　低标准加热 （只除去露/霜） 　　　高标准加热 -15～0℃，风速<1m/sPC-2A太阳辐射环境监测仪 PC-2A太阳辐射环境监测记录仪    PC-2A型太阳辐射环境监测记录仪与通用的PC电脑配合使用，外接多路温度传感器、湿度传感器、辐射传感器、风速风向传感器。系统组成系统组成技术参数技术参数