倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算.pdfVIP

第 36卷 第 7期 2002年 7月 上 海 交 通 大 学 学 报 JOuRNAL OF SHANGHAI JIAOTONG UNIVERSITY Vo1．36 NO．7 Ju【_2002 文章编号 ：1006—2467(2002)07—1032—05 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 (上海电力学院 信息与计算科学系，上海 盟 200090) 摘 要：根据天空散射辐射各向异性的Hay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 — 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 ：TK 511 文献标识码 ：A Calculation of Solar Radiation on Variously Oriented Tilted Surface and Optimum Ti lt Angle YANG Jin—huan， MAO Jia—jun， CHEN Zhong—hua (Dept．of Information 8L Computing Science， Shanghai Univ．of Electric Power，Shanghai 200090，China) Abstract：According to the anisotroplc Hay’S model of the sky—diffuse radiation and the calculation of solar radiation of tilted surface，a mathematical equation for explicit calculation of the optimum tilt angle on a tilted surface toward the equator during heating season was developed．M onthly mean daily solar radiation on tilted surface and the optimum tilt angle for various azimuth angle of tilted surface in some regions of China were calculated and analyzed，The results show that，yearly optimum tilt angle is usually smaller than local latitude，except those areas where proportion of beam radiation to total radiation is quite great． W hen azimuth angle increases，the radiation on tilted surface will decrease，which is quite obvious at high latitude．So。selecting correct tilt angle is absolutely necessary in order to decrease the damage in solar ra— diation．The results also show that the curves of relationship between the azimuth angle of tilted surface and the optimum tilt angle are very similar to the characteristic curves of solar cel1． Key words：solar energy；solar radiation；optimum tilt angle；azimuth angle 在太 阳能应用 中 ，通常 总是将采 光面倾斜放置 ， 所 以选 择最 佳 的倾 角是 太 阳能 工 程设 计 的关 键 之 一