倾斜面上太阳辐射量和最佳倾角的计算.pdf

维普资讯 第 36卷 第 7期 上 海 交 通 大 学 学 报 Vo1．36NO．7 2002年 7月 JOuRNALOFSHANGHAIJIAOTONG UNIVERSITY 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 中盟 (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 CalculationofSolarRadiationonVariouslyOriented Tilted Surface and Optimum TiltAngle YANGJin—huan， MAO Jia—jun， CHEN Zhong—hua (Dept．ofInformation8LComputingScience， ShanghaiUniv．ofElectricPower，Shanghai200090，China) Abstract：AccordingtotheanisotroplcHay’Smodelofthesky—diffuseradiationandthecalculationofsolar radiationoftilted surface，amathematicalequation forexplicitcalculation oftheoptimum tiltangleon a tiltedsurfacetoward theequatorduringheatingseasonwasdeveloped．M onthlymeandailysolarradiation ontilted surfaceand theoptimum tiltangleforvariousazimuth angleoftilted surface in someregionsof Chinawerecalculatedandanalyzed，Theresultsshow that，yearly optimum tiltangleisusuallysmaller than locallatitude，exceptthoseareaswhereproportionofbeam radiationtototalradiationisquitegreat． W hen azimuth angleincreases，theradiationontiltedsurfacewilldecrease，which isquiteobviousathigh latitude．So。selecting correcttiltangleisabsolutely necessaryinordertodecreasethedamageinsolarra— diation．Theresultsalso show thatthecurvesofrelationship between theazimuth angleoftilted surface