太阳总辐射表原理和使用方法
太阳能总辐射表是测量太阳能水平辐射量的方法。太阳总辐射表为热电效应原理，感应元件采用绕线电镀式多接点热电堆，其表面涂有高吸收率的黑色涂层。热接点在感应面上，而冷结点则位于机体内，冷热接点产生温差电势。在线性范围内，输出信号与太阳辐照度成正比。为减小温度的影响则配有温度补偿线路，为了防止环境对其性能的影响，则用两层石英玻璃罩，罩是经过精密的光学冷加工磨制而成的。
该表用来测量光谱范围为0.3-3μm 的太阳总辐射，也可用来测量入射到斜面上的太阳辐射，如感应面向下可测量反射辐射，如加遮光环可测量散射辐射。因此，它可广泛应用于太阳能利用、气象、农业、建筑材料老化及大气污染等部门做太阳辐射能量的测量。
该表应安装在四周空旷，感应面以上没有任何障碍物的地方。然后将辐射表电缆插头正对北方，调整好水平位置，将其牢牢固定，再将总辐射表输出电缆与记录器相连接，即可观测。最好将电缆牢固地固定在安装架上，以减少断裂或在有风天发生间歇中断现象。下图为RHD-29太阳总辐射表的技术参数。
图2-8 太阳能总辐射表
表2-7 RHD-29太阳总辐射表的技术参数
注意事项：
1．玻璃罩应保持清洁，要经常用软布或毛皮擦试。
2．玻璃罩不可拆卸或松动，以免影响测量精度。
3．应定期更换干燥剂，以防罩内结水。
二、利用太阳能光测系统获取水平面太阳辐射量测量
太阳辐射观测：总辐射；直接辐射；散射辐射(总表+装置)；净全辐射；反射辐射；分光谱辐射（5块）；辐射表专用电缆；辐射观测台架；太阳辐射电流表；辐射数据采集系统（含软件）组成。实现对太阳辐射的能量动态检测以及太阳光谱的分布，各光谱的能量的动态检测，认识和了解太阳能各要素相互关系。
图2-9 太阳能观测系统
太阳直接辐射计算导则 1 范围 本标准给出了太阳直接辐射计算的基本原则，不同条件下的计算方法和适用范围，以及对计算结果的检验要求。 本标准适用于水平面直接辐射和法向直接辐射的计算。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 33698—2017 太阳能资源测量直接辐射 GB/T 34325—2017 太阳能资源数据准确性评判方法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 直接辐射 direct radiation 从日面及其周围一小立体角内发出的辐射。 [GB/T 31163—2014，定义] 注：一般来说，直接辐射是由视场角约为5°的仪器测定的，而日面本身的视场角仅约为°，因此，它包括日面周围的部分散射辐射，即环日辐射。 3.2 法向直接辐射 direct normal radiation 与太阳光线垂直的平面上接收到的直接辐射。 注：从数值上而言，直接辐射与法向直接辐射是相同的；两者的区别在于，直接辐射是从太阳出射的角度而定义，法向直接辐射则是从地表入射的角度而定义。
[GB/T 31163—2014，定义] 3.3 水平面直接辐射 direct horizontal radiation 水平面上接收到的直接辐射。 [GB/T 31163—2014，定义] 3.4 散射辐射 diffuse radiation；scattering radiation 太阳辐射被空气分子、云和空气中的各种微粒分散成无方向性的、但不改变其单色组成的辐射。 [GB/T 31163—2014，定义] 3.5 [水平面]总辐射 global [horizontal] radiation 水平面从上方2π立体角（半球）范围内接收到的直接辐射和散射辐射之和。 注：改写GB/T 31163—2014，定义。 3.6 地外太阳辐射 extraterrestrial solar radiation 地球大气层外的太阳辐射。 [GB/T 31163—2014，定义] 3.7 辐照度 irradiance 物体在单位时间、单位面积上接收到的辐射能。 注：单位为瓦每平方米（W/m2）。 [GB/T 31163—2014，定义] 3.8 辐照量 irradiation 曝辐量 radiance exposure 在给定时间段内辐照度的积分总量。 注1：单位为兆焦每平方米（MJ/m2）或千瓦时每平方米（kWh/m2）。 注2：1 kWh/m2= MJ/m2；1MJ/m2≈ kWh/m2。
太阳能辐射能量的换算 ?太阳能辐射能量不同单位之间的换算 ?1卡（cal）＝4.1868焦（J）＝1.16278毫瓦时（mWh） ?1千瓦时（KWh）＝3.6兆焦(MJ) ?1千瓦时／米平方（KWh/m2）=3.6兆焦/米平方（MJ/m2） =0.36千焦/厘米平方（KJ/cm2） ?100毫瓦时/厘米平方（mWh/cm2）=85.98卡/厘米平方 （cal/cm2） ?1兆焦/米平方(MJ/m2)=23.889卡/厘米平方 (cal/cm2)=27.8毫瓦时/厘米平方(mWh/cm2) ?太阳能辐射能量与峰值日照时数之间的换算 ?辐射能量换算成峰值日照系数：
?当辐射量的单位为卡/厘米平方时，则： 年峰值日照小时数=辐射量×0.0116（换算系数） 例如： 某地年水平面辐射量139千卡/厘米2（kcal/m2）,电池组件倾斜面上的辐射量152.5千卡/厘米2（kcal/cm2）,则年峰值日照小时数为：152500卡/厘米2（cal/cm2）×0.0116=1769h,峰值日照时数=1769÷365=4.85h. ?当辐射量的单位为兆焦/米平方（MJ/m2）时，则： 年峰值日照小时数=辐射量÷3.6（换算系数） 例如： 某地年水平辐射量为5497.27兆焦/米2（MJ/m2）,电池组件倾斜面上的辐射量为348.82兆焦/米2（MJ/m2）,则年峰值日照小时数为：6348.82（MJ/m2）÷3.6=1763.56h,峰值日照时数=1763.56÷365=4.83h. ?当辐射量的单位为千瓦时/米2（KWh/m2）时，则： 峰值日照小时数=辐射量÷365 例如：
太阳直接辐射计算导则 1范围 本标准给出了太阳直接辐射计算的基本原则，不同条件下的计算方法和适用范围，以及对计算结果的检验要求。 本标准适用于水平面直接辐射和法向直接辐射的计算。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 33698 —2017 太阳能资源测量直接辐射 GB/T 34325 —2017 太阳能资源数据准确性评判方法 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 直接辐射direct radiati on 从日面及其周围一小立体角内发出的辐射。 [GB/T 31163 —2014，定义5.11] 注：一般来说，直接辐射是由视场角约为5。的仪器测定的，而日面本身的视场角仅约为0.5 °，因此，它包括日面周围的部分散射辐射，即环日辐射。 3.2 法向直接辐射direct no rmal radiati on 与太阳光线垂直的平面上接收到的直接辐射。 注：从数值上而言，直接辐射与法向直接辐射是相同的；两者的区别在于，直接辐射是从太阳岀射的角度而定义，法向直接辐射则是从地表入射的角度而定义。 [GB/T 31163 —2014，定义5.12] 3.3 水平面直接辐射direct horizo ntal radiation 水平面上接收到的直接辐射。 [GB/T 31163 —2014，定义5.13] 3.4 散射辐射diffuse radiati on ；scatteri ng radiati on
太阳辐射被空气分子、云和空气中的各种微粒分散成无方向性的、但不改变其单色组成的辐射。 [GB/T 31163 —2014，定义5.14] 3.5 [ 水平面] 总辐射global [horizontal] radiation 水平面从上方2 n立体角（半球）范围内接收到的直接辐射和散射辐射之和。注：改写GB/T 31163 —2014，定义 5.15 。 3.6 地外太阳辐射extraterrestrial solar radiation 地球大气层外的太阳辐射。 [GB/T 31163 —2014，定义5.3] 3.7 辐照度irradiance 物体在单位时间、单位面积上接收到的辐射能。注：单位为瓦每平方米（W/m2）。 [GB/T 31163 —2014，定义6.3] 3.8 辐照量irradiation 曝辐量radiance exposure 在给定时间段内辐照度的积分总量。注1：单位为兆焦每平方米（MJ/m2）或千瓦时每平方米（kWh/m2）。 注2： 1 kWh/m2=3.6 MJ/m 2; 1MJ/ni ?0.28 kWh/m2。注3：改写GB/T 31163—2014，定义 6.5 。 3.9 法向直接辐照度direct normal irradiance 与太阳光线垂直的平面上单位时间、单位面积上接收到的直接辐射能。注：单位为瓦每平方米（W/m2）。 3.10 法向直接辐照量direct normal irradiation 在给定时间段内法向直接辐照度的积分总量。 注：单位为兆焦每平方米（Mj/m）或千瓦时每平方米（kwh/m）。 3.11 水平面直接辐照度direct horizontal irradiance 水平面上单位时间、单位面积上接收到的直接辐射能。 注：单位为瓦每平方米（W/m2）。 3.12 水平面直接辐照量direct horizontal irradiation 在给定时间段内水平面直接辐照度的积分总量。
全国各地主要城市日照辐射参数表及修正方法 2010-12-06 09:46:32| 分类：能源环保| 标签：|字号大中小订阅 经过光伏工作者们坚持不懈的努力，太阳能电池的生产技术不断得到提高，并且日益广泛地应用于各个领域。特别是邮电通信方面，由于近年来通信行业的迅猛发展，对通信电源的要求也越来越高，所以稳定可靠的太阳能电源被广泛使用于通信领域。而如何根据各地区太阳能辐射条件，来设计出既经济而又可靠的光伏电源系统，这是众多专家学者研究已久的课题，而且已有许多卓越的研究成果，为我国光伏事业的发展奠定了坚实的基础。笔者在学习各专家的设计方法时发现，这些设计仅考虑了蓄电池的自维持时间（即最长连续阴雨天），而没有考虑到亏电后的蓄电池最短恢复时间（即两组最长连续阴雨天之间的最短间隔天数）。这个问题尤其在我国南方地区应引起高度重视，因为我国南方地区阴雨天既长又多，而对于方便适用的独立光伏电源系统，由于没有应急的其他电源保护备用，所以应该将此问题纳入设计中一起考虑。本文综合以往各设计方法的优点，结合笔者多年来实际从事光伏电源系统设计工作的经验，引入两组最长连续阴雨天之间的最短间隔天数作为设计的依据之一，并综合考虑了各种影响太阳能辐射条件的因素，提出了太阳能电池、蓄电池容量的计算公式，及相关设计方法。 2 影响设计的诸多因素 太阳照在地面太阳能电池方阵上的辐射光的光谱、光强受到大气层厚度（即大气质量）、地理位置、所在地的气候和气象、地形地物等的影响，其能量在一日、一月和一年内都有很大的变化，甚至各年之间的每 年总辐射量也有较大的差别。 太阳能电池方阵的光电转换效率，受到电池本身的温度、太阳光强和蓄电池电压浮动的影响，而这三者在一天内都会发生变化，所以太阳能电池方阵的光电转换效率也是变量。 蓄电池组也是工作在浮充电状态下的，其电压随方阵发电量和负载用电量的变化而变化。蓄电池提供的能 量还受环境温度的影响。 太阳能电池充放电控制器由电子元器件制造而成，它本身也需要耗能，而使用的元器件的性能、质量等也 关系到耗能的大小，从而影响到充电的效率等。 负载的用电情况，也视用途而定，如通信中继站、无人气象站等，有固定的设备耗电量。而有些设备如灯塔、航标灯、民用照明及生活用电等设备，用电量是经常有变化的。 因此，太阳能电源系统的设计，需要考虑的因素多而复杂。特点是：所用的数据大多为以前统计的数据， 各统计数据的测量以及数据的选择是重要的。 设计者的任务是：在太阳能电池方阵所处的环境条件下（即现场的地理位置、太阳辐射能、气候、气象、地形和地物等），设计的太阳能电池方阵及蓄电池电源系统既要讲究经济效益，又要保证系统的高可靠性。某特定地点的太阳辐射能量数据，以气象台提供的资料为依据，供设计太阳能电池方阵用。这些气象数据 需取积累几年甚至几十年的平均值。 地球上各地区受太阳光照射及辐射能变化的周期为一天24h。处在某一地区的太阳能电池方阵的发电量也有24h的周期性的变化，其规律与太阳照在该地区辐射的变化规律相同。但是天气的变化将影响方阵的发电量。如果有几天连续阴雨天，方阵就几乎不能发电，只能靠蓄电池来供电，而蓄电池深度放电后又需尽快地将其补充好。设计者多数以气象台提供的太阳每天总的辐射能量或每年的日照时数的平均值作为设计的主要数据。由于一个地区各年的数据不相同，为可靠起见应取近十年内的最小数据。根据负载的耗电情况，在日照和无日照时，均需用蓄电池供电。气象台提供的太阳能总辐射量或总日照时数对决定蓄电 池的容量大小是不可缺少的数据。 对太阳能电池方阵而言，负载应包括系统中所有耗电装置（除用电器外还有蓄电池及线路、控制器等）的 耗量。 方阵的输出功率与组件串并联的数量有关，串联是为了获得所需要的工作电压，并联是为了获得所需要的工作电流，适当数量的组件经过串并联即组成所需要的太阳能电池方阵。
小太阳就应当发光发热六年级写人作 文 小太阳就应当发光发热六年级写人作文 XX年，在河北省秦皇岛市传送着一个“10岁男孩撑起一个家”的故事。 大大的眼睛，小小的身材，破旧的衣服，是孟祥贺给人们留下的第一印象。正是这个10岁的男孩，用自己为嫩的肩膀撑起了一片蓝天。 小祥贺曾经有一个幸福的家庭。爸妈爷奶，一家人过着平静的生活。他是家里的小太阳。 然而，那年，爸在工地摔成重伤，由于家里没钱，放弃了治疗，第二年，妈的身子不听使唤。随后，爷奶都去世了。 从此，每天早上6点，就早早的起床，给爸妈做饭，然后去上学，由于学校比较远，只带1元钱买着吃。 晚上放学后，他赶紧做饭。 一开始，他啥也不会做，总是把手弄伤。现在，
他们天天做白菜、腌萝卜。孩子实在馋了，就买点芹菜吃。别的孩子都是一来伸手饭来张口，和小祥贺怎是相差太远了。 有人问他最大的愿望是什么？他说，希望父母身体健康。问他为什莫能做到现在这样子？他说，过去我是家里的小太阳，现在需要小太阳就应该发光发热啊！ 真令我们感动啊！ 六年级:纆伤 小太阳就应当发光发热六年级写人作文 XX年，在河北省秦皇岛市传送着一个“10岁男孩撑起一个家”的故事。 大大的眼睛，小小的身材，破旧的衣服，是孟祥贺给人们留下的第一印象。正是这个10岁的男孩，用自己为嫩的肩膀撑起了一片蓝天。 小祥贺曾经有一个幸福的家庭。爸妈爷奶，一家人过着平静的生活。他是家里的小太阳。 然而，那年，爸在工地摔成重伤，由于家里没
钱，放弃了治疗，第二年，妈的身子不听使唤。随后，爷奶都去世了。 从此，每天早上6点，就早早的起床，给爸妈做饭，然后去上学，由于学校比较远，只带1元钱买着吃。 晚上放学后，他赶紧做饭。 一开始，他啥也不会做，总是把手弄伤。现在，他们天天做白菜、腌萝卜。孩子实在馋了，就买点芹菜吃。别的孩子都是一来伸手饭来张口，和小祥贺怎是相差太远了。 有人问他最大的愿望是什么？他说，希望父母身体健康。问他为什莫能做到现在这样子？他说，过去我是家里的小太阳，现在需要小太阳就应该发光发热啊！ 真令我们感动啊！ 六年级:纆伤 小太阳就应当发光发热六年级写人作文 XX年，在河北省秦皇岛市传送着一个“10岁男
发光发热的太阳 【教学目标】 1．科学知识：知道太阳能够发光发热，描述太阳对动植物和人类生活有着重要影响。 2．科学探究：用观察、比较的方法，获取太阳发光发热的证据；用归纳、总结的方法，梳理关于太阳发光发热的影响的认识。 3．科学态度：初步培养学生用事实和证据说话的思维习惯。 4．让学生明白太阳的发光发热对动植物和我们都意义重大。 【教学重难点】 太阳带来光和热的证据，对动植物的影响，对人类生活的作用。 【教学准备】 教师准备：各种有关太阳发光发热的图片、录像、小的冰块。 学生准备：活动手册。 【教学过程】 一、教学导入。 太阳给我们带来了什么？ 1．太阳的升起意味着白天的来临，我们开始一天的工作和学习。 2．阳光带来温暖，所以冬天晒太阳是一件幸福的事情。 二、新课学习。 （一）寻找太阳带给我们光和热的证据。 1．提问：如何证明太阳带给我们光和热？ 2．生活经验的证据举例：太阳可见时，空中光线充足明亮；太阳不可见时，天空是阴暗乃至是黑暗。用手去摸阳光下与阴影中的同一个物体，冷热是不一样的。 例如：墙的光照面和阴面，用手触摸，感受到光面比较暖和，阴面比较冰冷。 需要注意的是，不同物体在同一光照下，用手感受它们的温度也是不同的。 3．讨论：列举上述证据时，需要注意什么？（注意渗透对比实验的公平性的问题，即阳光的有无）。 4．实验的证据：拿出两块同样大小的冰块，分别放在阳光下和阴影下，观察冰块的变化。 5．记录实验情况。发现：阳光下的冰块比阴影下同样的冰块融化得更快。
此处实验需要注意，两块冰块体积大小必须完全相同；阳光下和阴影下两处地方不要距离太远，以免不同的自然风会影响冰块的融化。 6．小结：太阳给我们带来了光和热。 （二）了解太阳对动植物的影响。 1．说一说：太阳发光发热对动植物的生存和生活产生了哪些影响？ 2．举例。例如：晒太阳的蜥蜴、向阳的向日葵、晨起唱歌的小鸟、夜晚狩猎的猫头鹰。 向日葵的花面朝着太阳的方向移动着，这是植物对阳光作出的反应。夜晚狩猎的猫头鹰也是在夜间捕食夜间活动的小动物，与人类相反，经过长期的进化，昼伏夜出是很多动物的习性。 3．小结：动植物的生存和生活离不开太阳。 另外，随着人类城市化的发展，我们在夜间也亮了许多灯，导致一些动植物无法生存，从城市中消失。 （三）太阳和我们的生活。 1．说一说：太阳发光发热，对我们人类的生产生活产生了哪些影响？ 2．举例。例如：日出而耕的农夫和耕牛、太阳能热水器、海滩边晒太阳的人、盐田中收获的食盐。 太阳能热水器将太阳光能转化为电能供人类使用；盐田晒盐是通过太阳将盐田中的水分蒸
太阳直接辐射计算导则 1 围 本标准给出了太阳直接辐射计算的基本原则，不同条件下的计算方法和适用围，以及对计算结果的检验要求。 本标准适用于水平面直接辐射和法向直接辐射的计算。 2 规性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 33698—2017 太阳能资源测量直接辐射 GB/T 34325—2017 太阳能资源数据准确性评判方法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 直接辐射 direct radiation 从日面及其周围一小立体角发出的辐射。 [GB/T 31163—2014，定义5.11] 注：一般来说，直接辐射是由视场角约为5°的仪器测定的，而日面本身的视场角仅约为0.5°，因此，它包括日面周围的部分散射辐射，即环日辐射。 3.2 法向直接辐射 direct normal radiation 与太线垂直的平面上接收到的直接辐射。 注：从数值上而言，直接辐射与法向直接辐射是相同的；两者的区别在于，直接辐射是从太阳出射的角度而定义，法向直接辐射则是从地表入射的角度而定义。 [GB/T 31163—2014，定义5.12] 3.3 水平面直接辐射 direct horizontal radiation 水平面上接收到的直接辐射。 [GB/T 31163—2014，定义5.13] 3.4 散射辐射 diffuse radiation；scattering radiation 太阳辐射被空气分子、云和空气中的各种微粒分散成无方向性的、但不改变其单色组成的辐射。
太阳能辐射能量的换算 太阳能辐射能量不同单位之间的换算 1卡（cal）＝4.1868焦（J）＝1.16278毫瓦时（mWh） 1千瓦时（KWh）＝3.6兆焦(MJ) 1千瓦时／平方米（KWh/m2）=3.6兆焦/平方米（MJ/m2）=0.36千焦/平方厘米（KJ/cm2） 100毫瓦时/平方厘米（mWh/cm2）=85.98卡/平方厘米（cal/cm2） 1兆焦/米平方(MJ/m2)=23.889卡/平方厘米 (cal/cm2)=27.8毫瓦时/平方厘米 (mWh/cm2) 太阳能辐射能量与峰值日照时数之间的换算 辐射能量换算成峰值日照系数： 当辐射量的单位为卡/平方厘米时，则： 年峰值日照小时数=辐射量×0.0116（换算系数） 例如： 某地年水平面辐射量139千卡/厘米2（kcal/m2）,电池组件倾斜面上的辐射量152.5千卡/厘米2（kcal/cm2）,则年峰值日照小时数为：152500卡/厘米
2（cal/cm2）×0.0116=1769h,峰值日照时数=1769÷ 365=4.85h. 当辐射量的单位为兆焦/米平方（MJ/m2）时，则：年峰值日照小时数=辐射量÷3.6（换算系数） 例如： 某地年水平辐射量为5497.27兆焦/米2（MJ/m2）,电池组件倾斜面上的辐射量为348.82兆焦/米2（MJ/m2）,则年峰值日照小时数为：6348.82（MJ/m2）÷3.6=1763.56h,峰值日照时数=1763.56÷365=4.83h. 当辐射量的单位为千瓦时/米2（KWh/m2）时，则：峰值日照小时数=辐射量÷365 例如： 北京年水平面辐射量为1547.31千瓦时/米2（KWh/ m2）,电池组件倾斜面上的辐射量为1828.55千瓦时/米2 (KWh/m2),则峰值日照小时数为：1828.55(KWh/m2)÷365=5.01h 当辐射量的单位为千焦/厘米2（KJ/c m2）时，则：年峰值日照小时数=辐射量÷0.36（换算系数） 例如：
太阳辐射 一、太阳辐射光谱和太阳常数 太阳辐射光谱 太阳辐射中辐射能按波长的分布，称为太阳辐射光谱，见图2.4。从图中可看出，大气上界太阳光谱能量分布曲线，与用普朗克黑体辐射公式计算出的6000K的黑体光谱能量分布曲线非常相似。因此可以把太阳辐射看作黑体辐射。太阳是一个炽热的气体球，其表面温度约为6000K，内部温度更高。根据维恩位移定律可以计算出太阳辐射峰值的波长λmax为0.475μm，这个波长在可见光的青光部分。太阳辐射主要集中在可见光部分（0.4～0.76μm），波长大于可见光的红外线（＞0.76μm）和小于可见光的紫外线（＜0.4μm）的部分少。在全部辐射能中，波长在0.15～4μm之间的占99%以上，且主要分布在可见光区和红外区，前者占太阳辐射总能量的约50%，后者占约43%，紫外区的太阳辐射能很少，只占总量的约7%。 太阳常数 太阳辐射通过星际空间到达地球表面。当日地距离为平均值，在被照亮的半个地球的大气上界，垂直于太阳光线，每秒每平方米的面积上，获得的太阳辐射能量称为太阳常数，用Rsc (Solar constant)表示，单位为（W/m2）。太阳常数是一个非常重要的常数，一切有关研究太阳辐射的问题，都要以它为参数。关于太阳常数的研究已有很长历史了，早在20世纪初，人们就已经通过各种观测手段估计它的取值，认为大约应在1350～1400W/m2之间。太阳常数虽然经多年观测，由于观测设备、技术以及理论校正方法的不同，其数值常不一致。据研究，太阳常数的变化具有周期性，这可能与太阳黑子的活动周期有关。在太阳黑子最多的年份，紫外线部分某些波长的辐射强度可为太阳黑子最少年份的20倍。近年来，气候学家指出，只要地球的长期气候发生1%的变化，就会引起太阳常数的变化。目前已有许多无人或有人操作的空间实验对太阳辐射进行直接观测，并在宇宙空间实验站设计了名为“地球辐射平衡”的课题，其中一个重要项目就是对太阳辐射进行长期监视。这些观测数据将对进一步了解大气物理过程及全球气候变迁的原因有很大帮助。1981年世界气象组织推荐的太阳常数值Rsc=1367±7（W/m2），通常采用1367W/m2。 二、太阳辐射在大气中的衰减 太阳辐射通过大气层后到达地球表面。由于大气对太阳辐射有一定的吸收、散射和反射作用，使投射到大气上界的辐射不能完全到达地表面。图2.4最下面的实曲线表示太阳辐射通过大气层被吸收、散射、反射后到达地表的太阳辐射光谱。
《太阳的光和热》说课 教学目标： 科学知识目标：知道太阳能发光发热。 科学探究目标：能用语言描述自己观察到的现象。 科学态度目标：能对太阳发光发热的现象表现出浓厚的探究兴趣，并如实讲述观察到的现象。 教学重难点 教学重点：知道太阳能发光发热 教学难点：能描述观察到的现象与活动过程，并能与同学讨论交流，从多个角度总结太阳的发光发热。 四、教学准备 分为教师准备和学生准备。 教师准备：强光护目镜、石块、玻璃片、铁片、塑料片、平面镜，教学用的ppt，图片视频等。 第一部分：情景导入，引发兴趣 图片导入选择的是炎炎夏日人们打遮阳伞的图片，引导学生说一说为什么不下雨也打伞从而导入新课。 第二部分联系生活，认识太阳光。 这部分我设计了这么几个活动： 第一个活动：教师可以出示一些白天晚上对比的视频，或者准备多组白天和晚上对比的图片（晚上拍摄的图片不要只是出示黑乎乎的图片要是真实的晚上拍
摄的图片，我拍的这几张图片仔细看的话是可以大体看得出轮廓的。）让学生说一说白天看的很清楚？晚上为什么看不清楚了呢？ 鼓励学生善于观察生活，引导学生说出白天有太阳，太阳能发光。 第二个活动：教师出示白天、晚上房屋的图片，说一说为什么白天在家里不用开灯，而夜晚需要开灯呢？学生讨论可能会说出白天有光晚上没有光，之后出示房屋和山洞的图片让学生交流：都是白天，房屋安装门窗户的房屋和没有门窗的山洞光线看起来有什么不一样？引起学生思考，太阳照着的地方和照不到的地方是不一样的。待学生说出自己的想法后教师可追问：房屋安装门供人行走就好了为什么还要安装窗户？ 进一步让学生意识到太阳能发光，并且认识到太阳光照到的地方和照不到的地方是不一样的，太阳光照到的地方亮，照不到的地方暗，凉，初步感知太阳光和热的关系。 第三个活动：让学生交流我们在太阳光线强烈时有什么感觉？太阳光照着眼睛时为什么我们要捂住眼睛？ 设计目的：引导学生说出在太阳光线强烈时会觉得太阳光非常刺眼，睁不开眼睛。让学生从自身感受出发认识到太阳会发光，太阳发出的光对眼睛有伤害，提醒学生不能用眼睛直接看太阳增强学生的安全意识，也为下边户外活动要带强光护目镜做好安全铺垫。 第四个活动：（出示图片）：观察一下自己一个夏天裸露在外的皮肤（裸露在外的胳膊部分）与衣服覆盖的皮肤（衣服覆盖的胳膊部分） 有什么不同？能不能说说为什么会出现这样的情况？经过学生交流讨论之后教师引导指出：在太阳光下照射时间长了人们就会感觉到太阳的热。然后教师
倾斜面上辐射量的计算 直接辅射 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=cosβSinh+Sinβcoshcos(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K S=S（β，α）/S（0，0），将前面的公式代入，则有： K S=cosθ/Sinh=cosβ+Sinβ·cos(Ψ-α) /tanh K S称为换算系数。 有了K S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K S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K S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K S值最方便，它比个别日子的K S值对云量和透明状况的依赖性更少。其他影响K S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K S值。 散射辐射 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E d↓和反射辐照度E r↑可按下列公式计算。 E d↓（β，α）= E d↓(1+ Cosβ)/2 E r↑（β，α）= E r↑(1- Cosβ)/2 式中E d↓和E r↑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。 E d↓（β，α）+ E r↑（β，α）=K(E d+ E r)·E d↓ 换算系数K（E d+E r）是在各种太阳高度角和方位角下，用总辐射表对各种倾斜表面上的散射辐照度和反射辐照度进行实测的结果确定的。表14给出了不同混浊情况下不同的K（E d+E r）值。 总辅射在各向同性的前提下，倾斜面上的总辐射可用下式算出： E g↓（β，α）=Ks·Sm+ E d↓(1+ Cosβ)/2+ E r↑(1- Cosβ)/2 不过，对于大多数用户来说，通过换算系数Kg直接从水平面的总辐射求出E g↓(β，α)更方便，即 E g↓（β，α）=Kg·E g↓ 表15 是国外发表的在一些情况下总辐射月平均日总量的Kg值。
一、中国太阳能直接辐射的计算方法 ()1bS a Q S +='（1） () 211111S c S b a Q S ++='（2）⊙ ()n c S b a Q S 2122++='（3） S ′为直接辐射平均月（年）总量；Q 为计算直接辐射的起始数据，可采用天文总辐射S 0，理想大气总辐射，Q i ,晴天总辐射Q 0来表示。a ，b ，a 1，b 1，c 1，a 2，b 2，c 2为系数。n 为云量。S 1为日照百分率。 相关系数的计算公式： ()() ()() ()()∑∑∑∑∑∑∑∑∑=========?? ? ??-?? ? ??--= ----= n i n i i i n i n i i i n i n i n i i i i i n i i i n i i i y y n x x n y x y x n y y x x y y x x r 12 12 12 121 1 1 1 2 21 考虑到大气透明度，则有 ()()n c S b a P P P Q n c S b a P P P Q S i m i 2122cos cos sin sin 1 2122++=++='+海 年海 年δ ?δ?（4） 其中m 为大气质量： δ ?δ?cos cos sin sin 1 sinh 1+== Θm 其中，φ为测站的纬度；δ为赤纬角，取每月15日的赤纬值作为月平均值；时角ω统一取中午12时，则ω=0，cosω=1；年P 为测站的年平均气压，P 海为海平面气压，P 海=1013.25mp ，海年P P 为对大气质量进行的高度订正。 对于a 2的计算： 当测站的海拔H≥3000m 时，a 2=0.456； 当H≤3000m 是，若年平均绝对湿度E ≤10.0mb ，则 F a ?-=00284.0688.02 否则F a ?-=01826.07023.02，其中F 为测站沙尘暴日数与浮尘日数之和。 对于（4）式中，系数之间的关系式为 { 011.1039.02222=+-=+b a c a
第三单元太阳和月亮 第一课发光发热的太阳 一、教学目标 1.科学知识 知道太阳能够发光发热，描述太阳对动植物和人类生活有着重要影响。 2.科学探究 用观察、比较的方法，获取太阳发光发热的证据；用归纳、总结的方法，梳理关于太阳发光发热的影响的认识。 3.科学态度 初步培养学生用事实和证据说话的思维习惯。 4.STSE 太阳的发光发热对动植物和我们都意义重大。 二、教学准备 教师准备：各种有关太阳发光发热的图片、录像、小的冰块 学生准备：活动手册 三、教学时间 1课时 四、教学过程 （一）教学导入 太阳给我们带来了什么？ （二）新课学习 1.寻找太阳带给我们光和热的证据 （1）提问：如何证明太阳带给我们光和热？ （2）生活经验的证据举例：太阳可见时，空中光线充足明亮；太阳不可见时，天空是阴暗乃至是黑暗。用手去摸阳光下与阴影中的同一个物体，冷热是不一样的。 （3）讨论：列举上述证据时，需要注意什么？（注意渗透对比实验的公平性的问题，即阳光的有无）。
（4）实验的证据：拿出2块同样大小的冰块，分别放在阳光下和阴影下，观察冰块的变化。 （5）记录实验情况。发现：阳光下的冰块比阴影下同样的冰块融化得更快。 （6）小结：太阳给我们带来了光和热。 2.了解太阳对动植物的影响 （1）说一说：太阳发光发热对动植物的生存和生活产生了哪些影响？ （2）举例。例如：晒太阳的蜥蜴、向阳的向日葵、晨起唱歌的小鸟、夜晚狩猎的猫头鹰。 （3）小结：动植物的生存和生活离不开太阳。 3.太阳和我们的生活 （1）说一说：太阳发光发热，对我们人类的生产生活产生了哪些影响？ （2）举例。例如：日出而耕的农夫和耕牛、太阳能热水器、海滩边晒太阳的人、盐田中收获的食盐。 （3）想一想：如果没有了太阳的光和热，又会怎样？ （4）小结：太阳的光和热，对人类的生产和生活也有重要影响。 （三）整理，下课。
叙事作文600字做一个像太阳那样发光发热的人 “妈妈，今天的菜太少了，真没胃口!”我抱怨道。 妈妈的眉毛瞬间拧成了一个大‘蜈蚣’：“就该让你坐时光机回到妈妈小时候，饿你几天就有胃口了。”“妈妈，您小时候没饭吃吗?”看着妈妈脸上的‘大蜈蚣’，我心里挂满了问号。 妈妈这时倒笑了：“妈妈小时候好几天才能吃一次肉。有一次外婆蒸了两根小香肠，我忍不住，偷偷把香肠全吃了。”我突然为妈妈担心起来，慌忙问：“外婆发现后有没有打你呀!”妈妈摇摇头，若有所思地说：“没有，我记得外婆哭了，那时我以为外婆是心疼香肠，长大了，才明白她心疼的是我。”妈妈深深地叹了一口气。在妈妈的眼中，我看到了那个偷吃了香肠，不知所措的小女孩。 “快吃饭吧。”妈妈一边盛饭一边说“我记得有一天特别高兴，因为上海的姑妈送给我一个铅笔盒。这个铅笔盒我从一年级一直用到初中，哪像你呀，才读到三年级，铅笔盒就有七八个。我们的衣服都是哥哥姐姐穿剩下来的。你看你满柜子的新衣服，如果当年妈妈有一件你这样的衣服，不知道该多高兴。妈妈小时候，基本上家家户户都挤在一个小小的房间。厕所都是几家公用的。”“啊?几家公用啊。”我吃惊得张大了嘴巴，“那厕所很忙呀。”妈妈噗嗤一声笑了:“我们那一代就是这样长大的。” 爸爸喝了一口汤，意味深长地说：“这几十年变化太大了，
你看这高楼大厦像春天的小树苗，一不留神就长出一大片。以前从厦门到北京要两天两夜，哪像现在，九个小时就到了。”妈妈一直微笑着：“你们真是生在了一个特别幸福的年代。这些都是很多人很多前辈无私奉献换来的，他们在各个角落各个岗位发光发热，你要记住，这个世界上不是只有太阳才能发光发热的。妈妈希望你学会感恩，珍惜和努力。” 我感触良多，不禁说道：“妈妈，我知道了，以后我不再挑三拣四，我会感恩拥有的一切，努力做一个像太阳那样，能够发光发热的人。”
太阳辐射.
太阳辐射 一、太阳辐射光谱和太阳常数 太阳辐射光谱 太阳辐射中辐射能按波长的分布，称为太阳辐射光谱，见图2.4。从图中可看出，大气上界太阳光谱能量分布曲线，与用普朗克黑体辐射公式计算出的6000K的黑体光谱能量分布曲线非常相似。因此可以把太阳辐射看作黑体辐射。太阳是一个炽热的气体球，其表面温度约为6000K，内部温度更高。根据维恩位移定律可以计算出太阳辐射峰值的波长λmax为0.475μm，这个波长在可见光的青光部分。太阳辐射主要集中在可见光部分（0.4～0.76μm），波长大于可见光的红外线（＞0.76μm）和小于可见光的紫外线（＜0.4μm）的部分少。在全部辐射能中，波长在0.15～4μm之间的占99%以上，且主要分布在可见光区和红外区，前者占太阳辐射总能量的约50%，后者占约43%，紫外区的太阳辐射能很少，只占总量的约7%。
太阳常数 太阳辐射通过星际空间到达地球表面。当日地距离为平均值，在被照亮的半个地球的大气上界，垂直于太阳光线，每秒每平方米的面积上，获得的太阳辐射能量称为太阳常数，用Rsc (Solar constant)表示，单位为（W/m2）。太阳常数是一个非常重要的常数，一切有关研究太阳辐射的问题，都要以它为参数。关于太阳常数的研究已有很长历史了，早在20世纪初，人们就已经通过各种观测手段估计它的取值，认为大约应在1350～1400W/m2之间。太阳常数虽然经多年观测，由于观测设备、技术以及理论校正方法的不同，其数值常不一致。据研究，太阳常数的变化具有周期性，这可能与太阳黑子的活动周期有关。在太阳黑子最多的年份，紫外线部分某些波长的辐射强度可为太阳黑子最少年份的20倍。近年来，气候学家指出，只要地球的长期气候发生1%的变化，就会引起太阳常数的变化。目前已有许多无人或有人操作的空间实验对太阳辐射进行直接观测，并在宇宙空间实验站设计
一种基于统计的逐时太阳辐射数据计算方法 摘要：逐时气象参数是建筑物全年能耗计算机模拟的必要输入参数之一，其中的太阳辐射数据通常难以得到。本文提出了一种基于统计的逐时太阳辐射数据计算方法，在计算出大气层外水平面逐时太阳辐射数据的基础上，利用典型气象年逐时气象参数中的太阳辐射数据，拟合出水平面逐时太阳总辐射量与大气层外水平面逐时太阳总辐射量之间的关系，以及法线方向太阳直射辐射量与水平面太阳总辐射量之间的关系，再结合实际气象年的相关气象数据，从而可以计算得到实际气象年的逐时太阳辐射数据。关键词：气象参数太阳辐射统计 0 前言当前，采用计算机模拟的方法对建筑物的全年能耗进行分析越来越普遍，这种方法既可以在设计阶段，对新建建筑的能耗进行预测，从而指导建筑物能源系统的设计，使之符合国家相关的节能标准。同时，也可以用于已建建筑，对建筑物的能耗进行评价和预测，并为对其进行节能改造的可能性及其效果进行预估。目前，常用于建筑物全年能耗模拟的计算机软件有DOE-2（包括VisualDOE）、EnergyPlus、
eQUEST和DeST等。由于空调系统在整个建筑物的全年能耗中占有相当大的比例，因此，在对建筑物的全年能耗进行计算机模拟的时候，不可避免地要计算空调系统的全年能耗，而空调系统的能耗，与当地的气象条件，特别是温度、湿度和太阳辐射强度紧密相关。通常，在设计阶段进行建筑物能耗预测时，一般采用典型气象年数据；而在对已建建筑进行全年能耗分析的时候，由于已经可以取得建筑物运行的实际能耗数据，通常需要根据实际能耗数据和实际气象年逐时数据对计算机模型进行校准(calibration)，以保证模型具有足够的精度，然后再采用标准气象年数据进行计算，并根据计算结果进行评价和比较。这种建模→模型校准→计算及结果评价的方法也是IPMVP 2002 (International Performance and Measurement Verification Protocol)中所推荐的方法。1 基本计算方法根据DOE-2程序的要求，计算空调负荷用的逐时气象参数有湿球温度、干球温度、大气压力、云量、雪、雨、风向、空气绝对含湿量、空气密度、空气焓值、水平面太阳总辐射量、法线方向太阳直射辐射量、云的类型与风速等14项。除了与太阳辐射有关的两项参数外，都可以由当地气象台站公布的逐时气象参数直接取得，或者通过一定的计算和量化取得。与此不同的是，有关太阳辐射的两项参数的取得则比较困难。由于我国的气象台站均不公布逐时太阳辐射数据，因此有些学者采用半正弦模型进行插值，有些采用混合
南京信息工程大学 实习报告 实习名称 某地理论日太阳辐射计算 实习科目 气象气候学 指导老师 陈华 日期 12.15 姓名 王一舟 学院 遥感 专业 地理信息系统 班级 07地信(1) 学号 20071316004 一、 实习名称：某地理论日太阳辐射量计算 二、 实习内容 1. （1）计算（135°E,35°N ）的全年日太阳辐射（计算积日，1 月1日记为1，1 月2 日记为2，依次累加，每隔30天计算一日的太阳辐射） （2）计算海口（20°N ），南京（32.13°），北京（40°）在6月22日的日理论太阳辐射。（6月22日换算积日为173） 日太阳辐射计算公式 ) sin cos cos sin sin (2)cos cos cos sin (sin 2002 200 ωδ?δ?ωρπω ωδ?δ?ρπωω+=+=?+-I T Q d I T Q s s 。 为当地当日的太阳赤纬地纬度，为当为日地相对距离，，本文亦采用该值，用在近代气候计算中多采为太阳常数， 为当日日落时角，，为日理论太阳辐射量，其中，δ?ρωπ 00001370I I 4.4852T Q =s 2. 计算工具 ：MA TLAB 3. 计算过程（程序） %计算某地理论日太阳辐射总量，要求输入当地纬度、正午太阳高度、积日数 function [d,chiwei,shijiao,s]=sun(fai,h,dn) %fai 为当地纬度，h 为当地 某日正午太阳高度，dn 为积日数（1月1日为1，1月2日记为2，依次累加） d=1+0.033*cos(2*pi*dn/365) ; %当地某日实际日地距离 chiwei=fai*pi/180-acos(sin(pi*h/180)) ; %某日太阳赤纬 shijiao=acos(-tan(fai*pi/180)*tan(chiwei)) ; %当地某日日落时角
5.太阳的光和热 一、导入新课 同学们你们喜欢读诗歌吗？请大家大声地朗读一下这首诗歌吧，诗歌里讲述了什么呢？太阳和月亮，今天我们就开始学习第二单元太阳和月亮，我们先来猜个谜语吧，聪明的你们一定都猜出来了，对是太阳，提到太阳你能想到什么？太阳很热，晒太阳感觉暖暖的。今天我们就一起来学习第五课太阳的光和热。出示课题太阳的光和热。 二、探究与发现 同学们想一想夏天站在太阳下会有什么感觉呢？有同学说会感到很热。图中的小朋友也喊到阳光下好热呀，因此，我们可以猜测太阳能发热，请同学们仔细观察图片，草地上有什么呢？有影子，为什么会有影子呢？同学们都很善于思考，可能是因为太阳光的照射。以上都是我们的猜测，如何来证明太阳能发光发热呢？ 三、活动验证 （一）证明太阳能发光 请同学们小组讨论，想一想如何证明太阳能发光呢？经过同学们的讨论，我们可以设计这样的探究活动：用眼睛看阳光下和背阴处相同物体，进行比较，有什么不同。下面我们进行室外活动，由于现在阳光比较强，室外活动要带好太阳伞。 现象：阳光下的墙面、石块都比背阴处的亮；阳光下的物体有影子，背阴处没有，证明太阳能发光。 （二）证明太阳能发热
下面我们讨论一下，怎样能证明太阳可以发热呢，注意利用课前准备的材料，开始吧。 我们可以用多种方式来感受太阳的热，方案1、方案2、方案3.请同学们选择自己喜欢的方案去探究一下吧！ 一组展示活动过程 对比教室内阳光下物体的不同 二组展示活动过程 三组展示活动过程 老师发现同学们都认真的完成了探究活动， (三) 总结实验现象得出结论 通过对石块等物体进行试验我们发现了什么？ 晒过的物体比教室的热，阳光下的墙面比背阴处热 [教师与学生允分交流得出结论:太阳会发出热。] 阳光下的墙比背阴处的更亮，墙面上有影子。 [教师与学生允分交流得出结论:太阳会发出光。] （四）拓展活动 课件结合实物向学生展示生活中的太阳防晒物品，激发学生进一步学习兴趣和积极性，延伸拓展课后学习活动。
2020年二级上册科学教学设计发光发热的太阳∣湘科版（课 件） 第三单元太阳和月亮 第一课发光发热的太阳 一、教学目标 1．科学知识 知道太阳能够发光发热，描述太阳对动植物和人类生活有着重要影响。 2．科学探究 用观察、比较的方法，获取太阳发光发热的证据;用归纳、总结的方法，梳理关于太阳发光发热的影响的认识. 3。科学态度 初步培养学生用事实和证据说话的思维习惯. ４．SＴSE 太阳的发光发热对动植物和我们都意义重大.
二、教学准备 教师准备：各种有关太阳发光发热的图片、录像、小的 冰块 学生准备：活动手册 三、教学时间 1课时 四、教学过程 (一）教学导入 太阳给我们带来了什么？ （二）新课学习 1。寻找太阳带给我们光和热的证据 （1)提问:如何证明太阳带给我们光和热？ (2）生活经验的证据举例：太阳可见时，空中光线充足明亮;太阳不可见时,天空是阴暗乃至是黑暗。用手去摸阳光下与阴影中的同一个物体，冷热是不一样的。 （3）讨论：列举上述证据时,需要注意什么？(注意渗透对比实验的公平性的问题,即阳光的有无）. (4)实验的证据：拿出2块同样大小的冰块，分别放在
阳光下和阴影下,观察冰块的变化。 （５）记录实验情况。发现：阳光下的冰块比阴影下同样的冰块融化得更快。 (６）小结:太阳给我们带来了光和热。 2。了解太阳对动植物的影响 （1）说一说:太阳发光发热对动植物的生存和生活产生了哪些影响？ (２）举例。例如:晒太阳的蜥蜴、向阳的向日葵、晨起唱歌的小鸟、夜晚狩猎的猫头鹰. （3）小结:动植物的生存和生活离不开太阳。 3.太阳和我们的生活 (1)说一说：太阳发光发热,对我们人类的生产生活产生了哪些影响？ （2）举例。例如：日出而耕的农夫和耕牛、太阳能热水器、海滩边晒太阳的人、盐田中收获的食盐。 (3)想一想:如果没有了太阳的光和热,又会怎样？ （4）小结：太阳的光和热，对人类的生产和生活也有重要影响。