?太陽能熱利用基本常識

因為全世界的能源問題和人們環(huán)保意識的加強，當(dāng)今各國經(jīng)濟發(fā)展中最重要的技術(shù)之一就是新能源和可再生能源技術(shù)。而太陽能具有清潔、安全、綠色環(huán)保的特點，是當(dāng)今世界重要的新能源。

太陽是一個巨大的內(nèi)部不斷進行熱核反應(yīng)的熾熱氣體球，反應(yīng)中釋放出巨大能量。人們?nèi)粘Ｋ姷降拈W耀的太陽盤表面叫“光球”，“太陽能”的絕大部分是由此發(fā)射出來的。光球以電磁波的形式向外輻射能量，總稱為太陽輻射。太陽輻射的總功率為3.8×1026 W，而到達地面的太陽輻射總功率為1.7×1017 W，僅占太陽總能量的二十億分之一。到達地面的太陽能量的大小，以及如何確定投射在某地太陽集熱器采光面上的太陽輻照度的量值，是太陽能利用需要首先解決的的一個基本問題。對此，國內(nèi)外的研究已有科學(xué)結(jié)論，一般來說，某處太陽集熱器采光面上所截獲的太陽輻照度的大小主要取決于如下影響因素：

l 天文因素：日—地距離；太陽赤緯角；太陽時角

l 地理因素：太陽在某時刻對地球上某處的相對位置；當(dāng)?shù)氐木暥群徒?jīng)度；海拔高度

l 物理因素：太陽輻射進入大氣層的衰減情況；接受太陽輻射表面的性質(zhì)

l 幾何因素：太陽輻射接收表面的方位和傾角

l 太陽常數(shù)：太陽輻照強度在地球大氣層外界為1353W / ㎡

l 太陽總輻射：太陽直射和太陽散射之和；

l 太陽直射：不改變方向的太陽輻射

l 太陽散射：被大氣層或云層反射和散射后改變了方向的太陽輻射

l 太陽高度角：太陽光線和它在地平面上投影線之間的夾角稱為高度角，它表示太陽高出水平面的角度