Cálculo de la Insolación Solar

Con la base de la ecuación de la posición del sol en el cielo durante todo el año, la cantidad máxima de insolación solar sobre una superficie a un ángulo de inclinación particular, puede calcularse en función de la latitud y los días del año. Estos cálculos son también esenciales en el uso de los datos experimentales de los registradores de horas de sol. Las siguientes animaciones calculan la irradiancia solar diaria, la insolación solar y el número de horas durante el día que el sol está brillando. No incluyen los efectos del clima local y por esto estos gráficos teóricos no se utilizan en los cálculos de los sistemas solares o en la predicción de la operación. Una descripción de cada gráfico se da en la leyenda debajo.

Amanecer la puesta del sol
Cada Hora
 
jDay

El gráfico muestra la intensidad de la radiación directa en W / m² durante todo el día. Es la cantidad de energía que sería recibida por un concentrador de seguimiento en ausencia de nubes. El tiempo es el tiempo solar local. Establezca la latitud de su ubicación y luego ajuste el control deslizante en los días para ver la cantidad de radiación que hay para cada día del año.

 
Cada Hora
 
arraytilt

La insolación solar media diaria en función de la latitud. Las tres curvas son la insolación solar incidente, la insolación solar horizontal y la insolación solar sobre una superficie inclinada como se define en la página de Inclinación del Módulo. La insolación diaria es numéricamente igual a la cantidad de horas de sol en un día. El módulo se debe orientar hacia el ecuador por lo que se enfrenta al sur en el hemisferio norte y hacia el norte en el hemisferio sur. A medida que la latitud se ajusta a cero al pasar a través de la línea ecuatorial, el módulo se orienta en la dirección opuesta.  La gráfica cambia de repente en el ecuador ya que el módulo se orienta ahora en la dirección opuesta. 

 
Cada Hora

El número de horas que el sol brilla cada día es el número de horas entre el amanecer y la puesta del sol. En latitudes superiores a 67 ° el sol brilla durante 24 horas al día durante una parte del año. Sorprendentemente, cuando se promedia en el año, el sol brilla un promedio de 12 horas por día en todo el mundo. En las latitudes del norte la intensidad media es más baja que en las latitudes del sur.

El número de horas que el sol brilla cada día es el número de horas entre el amanecer y la puesta del sol. En latitudes superiores a 67 ° el sol brilla durante 24 horas al día durante una parte del año. Sorprendentemente, cuando se promedia en el año, el sol brilla un promedio de 12 horas por día en todo el mundo. En las latitudes del norte la intensidad media es más baja que en las latitudes del sur Posición del Sol.

El número de horas de sol es simplemente el tiempo que transcurre entre la salida del sol:

Amanecer=12 1 15 0 cos 1 ( sinφsinδ cosφcosδ )

y la puesta del sol:

puesta del sol=12+ 1 15 0 cos 1 ( sinφsinδ cosφcosδ )

La masa de aire puede determinarse a partir de la fórmula de la masa de aire:

I D =1.353× 0.7 ( A M 0.678 )

La masa de aire puede determinarse de la fórmula masa de aire :

 

AM= 1 cosθ