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如果您從事的是光伏或太陽(yáng)能集熱相關(guān)行業(yè)，就有必要知道如何測(cè)量太陽(yáng)輻射的值。
Kipp & Zonen是在可再生能源領(lǐng)域中，生產(chǎn)精確可靠監(jiān)測(cè)太陽(yáng)能輻射設(shè)備的領(lǐng)先生產(chǎn)商。
什么是太陽(yáng)能輻射？
太陽(yáng)光到達(dá)我們大氣外層時(shí)，輻照度大約為1400瓦每平方米（W/m2）。這些太陽(yáng)光部分被大氣、水蒸氣和云反射、散射或吸收。部分在遠(yuǎn)紅外范圍被吸收的光能夠再次輻射。
從太陽(yáng)和天空發(fā)出的，到達(dá)地球表面的輻射可主要被分為兩個(gè)部分。一部分是短波輻射，波長(zhǎng)范圍300-4000nm（μm），另一部分是長(zhǎng)波輻射，波長(zhǎng)從4.5到40多μm（遠(yuǎn)紅外）。到達(dá)地表的輻射總量主要受大氣中的云層，微粒，污染物和飛機(jī)尾氣影響。
為什么需要測(cè)量太陽(yáng)輻射？
在可再生能源行業(yè)，特別是光伏（PV）和熱系統(tǒng)中，可靠的太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)變得越來越重要。這些數(shù)據(jù)已成為很多活動(dòng)和研究的重要考慮因素，主要包括研究和發(fā)展項(xiàng)目，生產(chǎn)質(zhì)量控制，最優(yōu)位置決策，監(jiān)測(cè)已建系統(tǒng)效率和預(yù)測(cè)不同天氣情況下的系統(tǒng)輸出等等。幾個(gè)百分點(diǎn)的誤差都會(huì)對(duì)投資回報(bào)產(chǎn)生重要的影響。
用什么儀器測(cè)量？
大部分光伏材料對(duì)光譜中的可見光以及近紅外光波段較為敏感，大致從400到1100nm，在可見光范圍外會(huì)出現(xiàn)一個(gè)尖峰。對(duì)紫外很少有響應(yīng)，對(duì)長(zhǎng)波輻射更是沒有響應(yīng)。工業(yè)規(guī)模的集熱系統(tǒng)，一般都使用反射太陽(yáng)光收集器。這些收集器主要收集短波和長(zhǎng)波能量，并將這些波段的光聚焦在用于能量轉(zhuǎn)換的被加熱介質(zhì)上。
太陽(yáng)輻照度一般使用具備平穩(wěn)光譜響應(yīng)特征的熱電堆式輻射計(jì)進(jìn)行測(cè)量。器件類型，性能參數(shù)以及校對(duì)方法都由世界氣象組織（wmo）和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（iso）規(guī)定。他們提供了各種各樣天氣狀況下的總太陽(yáng)能測(cè)量。這些數(shù)據(jù)可以和各種情況下得到的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。例如，大氣網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星，各個(gè)不同的測(cè)量位置，和不同類型的太陽(yáng)能系統(tǒng)。
全球短波輻射可通過水平放置的Kipp & Zonen CMP 日射強(qiáng)度計(jì)測(cè)量，長(zhǎng)波輻射則可使用Kipp & Zonen CMP 地面輻射強(qiáng)度計(jì)進(jìn)行測(cè)量。
對(duì)于安裝好的系統(tǒng)，需要什么樣的儀器？
太陽(yáng)能電池板使用廣泛，具備寬廣的視野，并且普遍安置于接受太陽(yáng)能最大的位置。因此在水平安置好日射強(qiáng)度計(jì)之外，建議在面板旁固定另一個(gè)強(qiáng)度計(jì)用于測(cè)量電池板可以接受的能量。這樣子就可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和維護(hù)，例如清潔，日常維護(hù)等。
當(dāng)相對(duì)趨勢(shì)的測(cè)量足夠時(shí)，可以使用低規(guī)格和低價(jià)的傳感器。我們的SP Lite2 Silicon 日射輻射強(qiáng)度計(jì)采用了類似于大多數(shù)的太陽(yáng)能電池的光譜響應(yīng)性能的光電二極管探測(cè)器。該種強(qiáng)度計(jì)可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和監(jiān)測(cè)。
為了將太陽(yáng)輻射的能量聚集到一起，一些系統(tǒng)通常使用透鏡。太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)則會(huì)使用反射裝置。這兩種的視野都相對(duì)較小。了解直接來自太陽(yáng)的輻射總量就變得很重要，直接的短波輻射能由CHP 1地面輻射強(qiáng)度計(jì)測(cè)量。該強(qiáng)度計(jì)的視野角度為5°，并安置于我們的SOLYS 2太陽(yáng)自動(dòng)追蹤系統(tǒng)中。
研究或太陽(yáng)能探測(cè)需要什么儀器
如上所述，使用WMO/ISO類型日射輻射強(qiáng)度計(jì)和地面輻射強(qiáng)度計(jì)測(cè)量的數(shù)據(jù)可以從世界上任何采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。這些數(shù)據(jù)來自大氣系統(tǒng)，衛(wèi)星信息，太陽(yáng)能輻射預(yù)測(cè)算法等。他們互相獨(dú)立，可以用于任何太陽(yáng)能系統(tǒng)。因此是太陽(yáng)能研究和現(xiàn)場(chǎng)勘探的理想解決方案。
下一步是如何擴(kuò)展功能，以建立完善的太陽(yáng)能監(jiān)測(cè)平臺(tái)。該平臺(tái)由三部分組成，一個(gè)裝備有測(cè)量全方位輻射的日射輻照強(qiáng)度計(jì)的太陽(yáng)追蹤器，一個(gè)測(cè)量直接照射的地面輻射強(qiáng)度計(jì)，以及一個(gè)免受太陽(yáng)直接照射的，用于測(cè)量擴(kuò)散掉的天空輻射的日射輻照強(qiáng)度計(jì)。這里也可以裝備一個(gè)可傾斜的日射輻照強(qiáng)度計(jì)。該強(qiáng)度計(jì)可用來測(cè)量裝有2軸追蹤陣列的PV系統(tǒng)接受到的總輻照度。對(duì)于太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，還要加上一個(gè)地面輻照強(qiáng)度計(jì)。通常，所有的強(qiáng)度計(jì)輸出可以直接與專用數(shù)據(jù)采集器相連，可以儲(chǔ)存，便于遠(yuǎn)程檢索。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
在www.kippzonen.com上，你可以為你的太陽(yáng)能系統(tǒng)找到各種不同的測(cè)量設(shè)備。
為什么選擇Kipp & Zonen
Kipp & Zonen在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)太陽(yáng)能輻射測(cè)量設(shè)備擁有超過75年的歷史，為全球領(lǐng)先的氣象學(xué)組織，研究機(jī)構(gòu)和能源公司提供設(shè)備。我們的強(qiáng)度計(jì)可以幫助你優(yōu)化系統(tǒng)。我們公司在質(zhì)量，可靠性，專業(yè)性和服務(wù)等方面廣受好評(píng)。
除強(qiáng)度計(jì)和太陽(yáng)追蹤器之外，我們還有種類繁多的附件可供選擇，如數(shù)據(jù)采集器，各類接口等等。所有產(chǎn)品都擁有兩年的保質(zhì)期。
對(duì)精確測(cè)量的不懈追求
Kipp & Zonen 在測(cè)量太陽(yáng)能輻射和大氣性質(zhì)方面一直處于領(lǐng)先地位。我們對(duì)于精確測(cè)量的熱情，使我們開發(fā)出更多高質(zhì)量的儀器：從天氣輻射計(jì)到完善的測(cè)量系統(tǒng)。公司對(duì)客戶保證產(chǎn)品性能以及在各種市場(chǎng)包括氣象學(xué)，氣候?qū)W，水文學(xué)上的產(chǎn)品質(zhì)量。
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