倾斜面上辐射量的计算 直接辅射 不同倾斜面上的直射辐照度可利用下式求出: S(β ,α )= Sm·cosθ 式中θ 是太阳光线对倾斜面的入射角,可由下式得出: cosθ =cosβ Sinh+Sinβ coshcos(Ψ -α ) 式中β 是倾斜面与水平面间的夹角,h是太阳高度角,Ψ 是太阳的方位角,α 是倾斜面的方位角,方位角从正南算起,向西为正,向东为负
对于水平面来说,由于β =0,所以 cosθ =Sinh,因此: S(0,0)= Sm·Sinh 设 KS=S(β ,α )/S(0,0),将前面的公式代入,则有: KS=cosθ /Sinh=cosβ +Sinβ ·cos(Ψ -α ) /tanh KS称为换算系数
有了 KS值,根据水平面上的辐射值很容易求出倾斜面的辐射值
对于不同时段的曝辐射量,也是如此
只时求算 KS时,Ψ 、α 、h 等值要代入相应时段的平均值
当计算较长时段内的曝辐射量时,如日总量,使用换算系数也很方便,只是这时的KS值应从实测值中得出,而不能用上述几何关系计算出来
对于实用来说,用月平均日总量的KS值最方便,它比个别日子的KS值对云量和透明状况的依赖性更少
其他影响KS的因子是地点的纬度、倾斜面的朝向和月份等
表 13给出了不同纬度三种倾斜角度月平均日总量的KS值
散射辐射 计算不同朝向倾斜面上的散射辐照度,困难要大得多
通常的解决办法是假定辐射是各向同性的,即呈均匀分布
这样,散射辐照度Ed↓和反射辐照度Er↑可按下列公式计算
Ed↓(β ,α )= Ed↓(1+ Cosβ )/2 Er↑(β ,α )= Er↑(1- Cosβ )/2 式中Ed↓和Er↑是水面上的散射和反射辐照度
不过,用下式根据水平面上的散射辐照度计算倾斜面上的散射辐照度,要比利用各向同性的假设更准确此
Ed↓(β ,α )+ Er↑(β ,α )=K