太阳能资源评估指标

       太阳能资源评估指标

       太阳能本身具有取之不尽、用之不竭，分布广，清洁无污染等优点，从金融方面的角度来说，太阳能资源不受能源危机或者燃料市场不稳定影响等优势；但是太阳能资源也有其不利的一方面，比如受到不同的地理位置的不同，季节时间的变化影响较大，发电本身也存在着间歇性与不稳定性、开发成本也比较高。

       地球上可以利用的太阳光主要是短波辐射、主要是按照总辐射、直接辐射和散射辐射，《太阳能资源评估方法》（GB/T 37526-2019），对于太阳能资源评估的本质就是采用观测或数学计算的方法确定到达面的太阳辐射量，评价其丰富程度，进而估算不同太阳能利用方式的出量（发电量、发热量等）。太阳能来自于太阳内部的核聚变反应，即化学元素中由两个氢核聚合成一个氦核的过程，并向外界释放能量，能量以光也就是电磁波的形式向外传播。

       太阳能资源评估可以为太阳能选址、发电量测算提供重要的内容和依据，但是由于受到许多气象因素的影响。

       目前现在太阳总辐射的资源评估方法有气候学估算方法和卫星资料反演估算法等主要方法，其中气候学估算方法就是利用在中国的不同地区建立很多气象站，再通过对比气象站的数据找到中国太阳能资源的分布特征。

       卫星资料反演估算法，随着中国与世界的气象卫星的探测技术的发展，借助卫星对地表和大气状况同步观测的优势，利用卫星数据反演地表太阳辐射得到广泛应用。

       目前国外太阳能资源监测由世界辐射数据中心（WRDC），具有全球约1000多个辐射观测站，美国约有超过1000个太阳能监测站作为校正卫星数据、资源评价。

       不同于国外我国的太阳能资源评估，中国气象局用气候学方法计算出我国总辐射分布，并得到直接辐射和散射辐射的模型，其中湖北省建立了基于日照百分率的斜面总辐射推算模型及风光互补资源禀赋定量评价指标，福建省基于GIS绘制了全省太阳能总辐射的时空分布图，高校当中的南京信息工程大学基于DEM数据的起伏地形，利用卫星遥感等资料建立太阳直接辐射、散射辐射和地形反射辐射分布式模型。

       太阳能在我国的时空分布极为不均匀，具有很明显的区域性和局部性，所以评估区域和局部可以利用的太阳能资源量是太阳开发和利用的关键步骤，也是昨用太阳能发电方面估算出光伏和光热发电站功率的重要方面。

       其中精准的太阳能资源评估主要利用总辐射表、其中总辐射表的灵敏度的准确度，由于大部分辐射表采用热电堆原理制成，测量精度受环境影响较大，所导致总辐射的精确度受到影响。

       现在太阳总辐射传感器按原理大体分为光电型和光热型两大类，热电型传感器通常利用高发射率涂层吸收太阳辐射并转化为温差，对各种波长换辐射能有较一致的吸收性能。热电堆是由多对相同型号的热电偶串联组合而衍生成的新型的测温元件，在测量同一点温度时，线路的总电动势为串联的热电偶的热电势之和，热电堆的输出热电势大，同时精度比单支热偶高，能感应到较小信号。

       而基于热电堆型传感器构建的地方太阳能资源评估也成世界几乎主流的太阳能资源评估的方法。