变倾角倾斜面上太阳辐射总量的气候学计算

以水平面上的太阳辐射日总量的气候学计算公式为基础，导出了不同方位变倾角倾斜面上的太阳辐射日总量的气候学计算公式，并根据广西的太阳辐射数据，选定南宁地区为实例，计算了南宁地区斜面倾角在０°～９０°之间变化，方位角分别为０、π／２、π、－π／２等情况下，斜面上的太阳辐射收入的旬平均日总量，作出了Ｈｔ－ｄ－ｓ三维图及它们的等值图。     

广西主要城市倾斜面上太阳辐射总量的气候学计算

提出了倾斜面上太阳辐射总量的气候学计算公式，并据此计算了广西区主要城市各典型倾斜面上的太阳辐射月平均值。     

倾斜面上直射辐射计算方法的探讨

在太阳能系统的设计中常涉及倾斜面上日总直射辐射的计算。计算倾斜面上日总直射辐射最常用的方法是Liu and Jordan所提出的数学方法,该方法是在假设地球表面没有大气层的情况下得出的,是一个典型的近似计算方法。研究通过直接数值积分和Collares-Pereira and Rabl辐射计算经验关系对Liu and Jordan计算方法的正确性进行分析。结果表明：Liu and Jordan所提出的计算倾斜面上日总直射辐射的方法存在明显的计算误差,误差的大小与倾斜面的倾角和方位角有关,且方位角越大,计算误差越大;对于垂直表面,计算误差随着方位角的增加迅速增加,当方位角偏离正南90度时,由Liu andJordan方法所计算出的年总直射辐射误差高达20%以上。     

不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算

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I-V特性曲线形状相似。