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DB15／T 577-2013 内蒙古自治区太阳能资源计算与评估方法.pdf

将订正后的辐射数据处理成太阳能资源评估所需的各种参数，提出所在区域年平均和月平均太阳辐 照量、工程要求面上的年总辐射量和月总辐射量等评估结果，分析太阳辐射量的年内月变化和各月典型 日变化规律等，并绘制各种图表。

7太阳能资源参数的计算

太阳能资源的数量以到达地面的太阳总辐射量来表示。

SL 451-2009标准下载7. 1. 天文辐射量

7.1.1日天文辐射量

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。——太阳常数为13.67×104，单位为兆焦耳每平方米秒(MJ/(ms)）； P——日地距离系数，无量纲，其计算见附录A； β——地理纬度，单位为弧度（rad）； 太阳赤纬，单位为弧度（rad），其计算见附录A；

7.1.2月天文辐射量

7.2水平面月太阳总辐射量

月太阳总辐射量可用（3）式计算：

式中： M一一计算月的天数，如1月为31天。 对于无太阳辐射观测的气象站按（4）式计算：

Qm = 0.(a+bS)

7.3水平面年太阳总辐射量

7.4倾斜面太阳总辐射量

Qr=ZQm 1=]

Qs =Ss+Ds+R,

Qs——倾斜面上的总辐射月曝辐量，单位为兆焦耳每平方米(MJ/m)； Ss—倾斜面上的直接辐射月曝辐量，单位为兆焦耳每平方米（MJ/m），见附录A； Ds 倾斜面上的散射辐射月曝辐量，单位为兆焦耳每平方米（MJ/m），见附录A： 倾斜面上的反射辐射月曝辐量，单位为兆焦耳每平方米（MJ/m），见附录A。

峰值日照时数用（7）计算

式中： O 一段时间的总辐射曝辐量，计算中需将单位转换为kWh/m²。

采用太阳能资源丰富程度、稳定程度指标对太阳能资源进行分级评估

8.1太阳能资源丰富程度评估

T=9/(1000W/m)

以水平面上太阳总辐射的年总量为指标，进行太阳能资源丰富程度评估，其等级划分标准见表1。

表1太阳能资源丰富程度等级

8.2太阳能资源稳定程度评估

太阳能资源稳定程度是太阳能资源全年分布变幅大小的指标，用各月的日照时数大于6h天数的 与最小值的比值表示，见公式（8）。

max(Dayi,Day2",Dayi2) min( Day, Day2, , Day2)

式中： K太阳能资源稳定程度指标，无量纲数； Day,Day2Dayi2——1至12月各月日照时数大于6h天数，单位为天（d）； nax(——求最大值的标准函数； minO—求最小值的标准函数。 太阳能资源稳定程度等级分类见表2：

表2太阳能资源稳定程度等级

利用太阳能日照变化的特征作为指标，评估太阳能资源日变化规律。以9～10时的年平均日照时数 代表上午日照情况，以11～13时的年平均日照时数（为便于比较，该时段的时数除以2）代表中午日照 青况，以1415时的年平均日照时数代表下午日照情况。年平均日照时数最长的时段表示其为一天中最 有利于太阳能资源利用的时段

8.4日峰值日照时数评估

以日峰值日照时数为指标，进行并网发电适宜程度评估，其等级见表3

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表3日峰值日照时数等级表

A.1日地距离系数的计算

2元V 1+0.033cos 365

一日地距离系数，无量纲； N——日序，1月1日为1，12月31日为365

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一太阳赤纬，单位为弧度（rad）； x一计算参数，无量纲数，由（A.2）式计算。 在太阳能工程设计中，对的计算通常采用（A.6）式近似计算： 284+N 8 = 23.45sin|360× 365 式中： 8——太阳赤纬。取值范围为一23.45°～+23.45，单位为度，可转换为弧度（rad）； N一 一日序，1月1日为1，12月31日为365。

A.3日出、日落时角的计算

计算且照百分率时用到的参数，用（A.8）和（A

A.5月日照百分率的计算

月日照百分率由（A.11)式计算

S, = INT ×100%

St—一月日照百分率，无量纲数； S一月实际日照时数，单位为小时（h)； TM—月可照时数，由（A.8）和（A.9）式计算，全月逐日可照时数累加； INTO 取整数的标准函数，

A.6倾斜面上直接辐射、散射辐射和反射辐射

上直接辐射、散射辐射和反射辐射月曝辐量的计

DH——水平面上的散射辐射月曝辐量，单位为兆焦耳每平方米(MJ/m) R，——倾斜面与水平面上的日太阳直接辐射曝辐量之比的月平均值； β—地理纬度，单位为度（°）； β——倾斜面与水平面之间的夹角（倾角），单位为度（°）； S—各月代表日的太阳赤纬，单位为度（°），见附表E； の——各月代表日的日落时角，单位为度（°）；

（规范性附录） 月太阳总辐射量经验公式系数的计算方法

选择离计算点最近的太阳辐射观测站，作为计算系数的参考点。根据参考点历年观测的月太阳 寸和月日照百分率，计算系数α和b，其计算公式如（B.1）和（B.2）

Si——参考站点逐年月日照百分率； Q 山= 参考站点逐年月实际太阳总辐射量与月天文辐射总量的比值； Q V——参考站点历年月实际太阳总辐射量与月天文辐射总量比值的平均值； 观测资料的样本数，

附录C （规范性附录） 太阳辐射量历史资料的使用

附录C （规范性附录） 太阳辐射量历史资料的使用

在太阳辐射量资料的统计分析过程 象部门的辐射观测从1981年1月1日开 世界辐射测量基准（WRR），在此之前使用的是 直接日射表标尺（IPS），两者关系为：

WRR =1.022 IPS

将有长期辐射观测的参证气象站同期水平面逐时辐射数据与现场辐射观测站实测的各月逐时水平 面辐射数据建立相关关系： y=kx+b (D.1） 式中： k,b一均为经验系数； y—现场辐射观测站实测水平面总辐射量； 一参证气象站同期水平面总辐射量。 如果两者相关性较好，则分月进行延长订正，即将参证气象站多年对应月份平均水平面总辐射值 入公式D.1，获得现场辐射测站多年对应月份平均水平面总辐射值，各月求和即可得到现场辐射测站多 年平均年水平面总辐射值。

一现场辐射观测站实测水平面总辐射量； 参证气象站同期水平面总辐射量。 两者相关性较好，则分月进行延长订正，即将参证气象站多年对应月份平均水平面总辐射值代 1，获得现场辐射测站多年对应月份平均水平面总辐射值，各月求和即可得到现场辐射测站多 三水平面总辐射值。

Qb D 式中： Q。——现场辐射观测站的多年平均辐射月值；

气候计算法是建立在总辐射的气候学计算方法基础上，适用于本站或临近气象站有长年代的日 云观测资料。计算方法见附录B。

B15/15 若计算点附近的气象站无长期太阳辐射观测记录，应选择与计算点处于同一气候区、且距离最近的 长期辐射观测站的经验系数α和b，结合计算点所在地区气象站多年平均月日照百分率，代入公式（4） 中，近似估算计算点的多年平均辐射值。 值得注意的是，气候计算法经验性很强，存在经验系数的稳定性和时空扩展问题。在条件允许的情 况下，一般建议建立太阳辐射观测站，开展至少一年的辐射要素观测。

E.1可能的总辐射日曝辐量

E.1可能的总辐射日曝辐量

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表E.1可能的总辐射日曝辐量（单位为MI·m·d）

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E.2内蒙古地区逐月的可照时数

表E.2内蒙古地区逐月可照时数表（h）

E.3各月代表日及其赤纬角和典型下垫面的地表

代表日及其赤纬角和典型下垫面的地表反照率

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表E.3各月代表日及其赤纬角

JGJ 23─2011回弹法检测混凝土抗压强度技术规程表E.4典型下垫面的地表反照率（%）