论文总字数：27459字

摘 要

随着科学的发展，人类对能源的渴求越来越大，一些传统的能源已经难以满足逐步增长的能源需求，在这些原始能源对环境造成危害的背景下，大力开发绿色、无污染的能源成为近年来的热点。太阳能由于取之不完，用之不完，成为各国大力开发的新能源。不以破坏环境为代价,花费更少的成本转变为更多的能源,是我们的当前的首要目的。由于太阳能发电场的发电能力与辐射关系密切，系统的最佳发电效率随辐射强度而改变，因此准确计算太阳辐射,对设计控制光伏发电厂具有重要的指引意义。本文在现有直射和散射模型的基础上，结合气象资料，采用修正因子的方式来研究特殊气候情况下江苏无锡的太阳能辐射情况。太阳总辐射较理想大气总辐射增加了水汽及其它液态固态颗粒的影响。因此，本文以经验系数c1 1=c2为前提建立了以太阳总辐射为起始值的太阳总辐射经验式，发现了经验系数与年平均水汽压之间存在着一种线性关系。通过进一步的发现，由于云量的多少直接影响透过大气层的太阳辐射量，所以本文提出在已知天空总云量的条件下，利用一个与云量有关的二次曲线函数对全晴天的太阳总辐射照度进行校正，作为多云天气地面上接受的太阳总辐射量，再根据总云量计算不同天气条件的直接辐射和散射辐射。根据太阳辐射计量措施编制计量软件，计算在一个特定的区域的太阳辐射量。辐射量将具有显著差异，这将帮助我们在建造太阳能装置是有效选合适的倾角数值，以及由于最佳倾斜角在不断变化的情况下，更多的考虑辐射量大时间段的最佳倾斜角。

关键词：倾角；太阳辐射；模拟计算；太阳方位

Abstract

With the development of science, human desire for energy is growing, some of the traditional energy has been difficult to meet the gradual increase in energy demand, in the context of these original energy hazards to the environment, vigorously develop green, pollution-free energy In recent years the hot spots. Solar energy due to inexhaustible, as countries vigorously develop new energy. It is imperative for us to get the most energy at the lowest cost at the expense of the environment. Because the power generation capacity of solar power plant is closely related to radiation, the optimal power generation efficiency of the system changes with the intensity of radiation. Therefore, it is very important to calculate the solar radiation accurately and to design and control the photovoltaic power plant. Based on the existing direct and scattering models, this paper studies the solar radiation in Wuxi, Jiangsu Province, in the case of special climate, combined with meteorological data and modified factors. To understand all the external solar radiation conditions in all cases, I usually study the outdoor solar radiation calculation measures, set different hours in the sun azimuth, calculate the corresponding relationship, study the cloudy or cloudy weather and other unusual In the case of relatively complex weather conditions, sunny days will be used to determine any area outside the time of solar radiation measurements. Calculate the amount of solar radiation in a particular area based on solar radiation measurement measures. The amount of radiation will have a significant difference, which will help us in the construction of solar installations is effective to select the appropriate tilt angle values, and because of the best tilt angle in the ever-changing circumstances, more consideration for radiation for a large time period of the best tilt angle.

Key words:dip angle;solar radiation;simulation calculation;software development

目录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 太阳概况 1

1.1.1 太阳基本信息 1

1.1.2 太阳构造 1

1.1.3 太阳光球 1

1.1.4 太阳色球 2

1.1.5 所处位置 2

1.2 太阳辐射 2

1.2.1 基本介绍 2

1.2.2 相关知识 3

1.2.3 太阳常数 3

1.3 国内外研究进展 3

第2章 太阳辐射的基本理论与计算公式 6

2.1 太阳角的计算 6

2.1.1 太阳高度角的计算 6

2.1.2 赤纬角的计算 6

（可用Cooper方程近似计算） 6

2.1.3 高度角与天顶角的关系 7

2.1.4 方位角的计算 7

2.1.5 时角的计算 7

2.2 大气层外的太阳辐射 7

2.2.1 太阳常数 7

2.2.2 到达大气层上界的太阳辐射 7

2.3 到达地表的太阳辐照度 8

2.3.1 大气透眀度 8

2.3.2 到达地表的法向太阳直射辐照度 9

2.3.3 水平面上的太阳直射辐照度 9

2.3.4 水平面上的散射辐照度 10

2.3.5 水平面上的太阳总辐照度 10

2.3.6 清楚度指数 10

2.3.7 地表倾斜面上的小时太阳辐照量 10

2.4 云遮系数 11

第3章 太阳辐射模拟计算 12

3.1 太阳辐射量的计算 12

3.1.1 水平面上太阳辐射量的计算 12

3.1.2 斜面上的太阳辐射量的计算 13

3.2 编写MATLAB估算无锡辐射量 13

3.3 数据整理与分析 15

第4章 结论 24

参考文献 26

绪论

太阳概况

太阳基本信息

作为太阳系的中心天体,这里的绝大多数M集中在太阳这颗球体上，并且于此是独一无二的恒星。有八颗恒星在太阳系里围绕着太阳转动。可是太阳是以银河系为中心旋转的。热等离子体和磁场在太阳系中心混合成了一个完美的球体。

太阳构造

氢约占领了太阳73%、氦约占领了太阳的25%，其它元素只占据了2%。如果我们把太阳从外到内切割，我们会看到太阳大气、辐射区和对流区以及核反应区。我们可以将太阳的高度和性质变为不同的球体，就像地球一样。我们通常看到的是最外层的太阳，这是约六千凯文。我们看不见太阳的原因是他是不透明的。但是，在对天文物理理论以及太阳表面现象的研究之后，我们基本上已经建立了太阳内部的基本模型。

我们可以把太阳的内部分成三个部分。它们依次是核心区、辐射区和对流区占据太阳M的二分之一以上的是他的核心区，然而其半径却只有太阳的四分之一不到。但事实上，氢聚变的热核反应是由于高温和高压造成的。每立方厘米高达150克的太阳核心区域密度可谓是非常之高。然而，由于太阳本身的巨大引力，他处于高温、高密度和高气压的状态。这也是太阳巨大能源的原因。在此之外是辐射层，大概区域是四分之一的太阳半径扩散到到0.71的太阳半径，由于自重的影响，这里所有的压力、密度等数据内向外逐渐减少。辐射层的体积很大，几乎占了太阳的一大块。当然在能量传递的过程中，一定会发生对流。在发生对流的那一层我们都叫他对流层。这一层很不稳定而且有非常显而易见的对流发生。 

太阳光球

光球的表面密度极低，并且是气态，但是他非常的厚，以至于根本不透明。通过观测我们可以发现在光球层中有许许多多的点状物，非常像一颗一颗的大米，我们都叫他米粒组织。作为激烈的太阳活动，它们的平均温度非常高并且极不稳定，所以持续时间非常短。目前，我们研究认为这种现象是由于对流引起的。

请支付后下载全文，论文总字数：27459字