GB/T37526-2019

太阳能资源评估方法

Assessmentmethodforsolarenergyresource

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  • 中国标准分类号(CCS)A47
  • 国际标准分类号(ICS)07.060
  • 实施日期2020-01-01
  • 文件格式PDF
  • 文本页数21页
  • 文件大小1.09M

太阳能资源评估方法


国家标准 GB/T37526一2019 太阳能资源评估方法 Assessmentmethodforsolarenergyresource 2019-06-04发布 2020-01-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T37526一2019 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 符号 数据基本要求 数据处理方法 代表年数据订正 8 评估内容要求 附录A规范性附录太阳能资源数据合理性检查方法 附录B(资料性附录地外太阳辐射计算方法 15 附录C规范性附录a、b系数计算方法 附录D(规范性附录》代表年时间序列确定方法 16 18 参考文献
GB/37526一2019 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由气象局提出 本标准由全国气候与气候变化标准化技术委员会风能太阳能气候资源分技术委员会SAC/ TC540/SC2)归口 本标准起草单位;气象局公共气象服务中心、气象局风能太阳能资源中心、江西省气候 中心 本标准主要起草人;申彦波、王香云,章毅之、常蕊、赵晓栋
GB/37526一2019 太阳能资源评估方法 范围 本标准规定了太阳能资源数据基本要求和处理方法、代表年数据订正方法及评估内容要求等 本标准适用于能源、建筑、气象、电力、农业等相关领域太阳能利用的规划、科研和产业中太阳能资 源的计算和评估 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/T195652017总辐射表 GB/T31156一2014太阳能资源测量总辐射 GB/T33698一2017太阳能资源测量直接辐射 GB/T336992017太阳能资源测量散射辐射 GB/T343252017太阳能资源数据准确性评判方法 GB/T35231一2017地面气象观测规范辐射 Qx/T20-2016直接辐射表 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 直接辐射direetradiation 从日面及其周围一小立体角内发出的辐射 [GB/T31163一2014,定义5.l1] 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directnormalradiation 与太阳光线垂直的平面上接收到的直接辐射 [GB/T311632014,定义5.12] 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人射的角度而定义 3.3 水平面直接辐射directhorizontalradiation 水平面上接收到的直接辐射 [[GB/T311632014,定义5.13] 3.4 radiation 散射辐射dirfuseradiation;sattering" 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/T37526一2019 [GB/T31163一2014,定义5.14] 3.5 [水平面]总辐射gobal[hwriomtal]radiatmn 水平面从上方2开立体角(半球)范围内接收到的直接辐射和散射辐射之和 注:改写GB/T31l63一2014,定义5.15 3.6 地外太阳辐射extraterrestrialsolarradiatiom 地球大气层外的太阳辐射 [GB/T31l63一2014,定义5.3灯] 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/m= [GB/T31163一2014,定义6.3] 3.8 辐照量irradiationm 曝辐量radianeeexposure 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(MU/m)或千瓦时每平方米(kw h/m). 注2,1kwh/m'=3.6MJ/m';lM1/m'处 -028Aw. h/m 注3:改写GB/T31l632014,定义6.5 3.9 法向直接辐照度dlireetnormalirradianee 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/mf). 3.10 法向直接辐照量direetnormalirradiation 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(M/m)或千瓦时每平方米(kwh/mi') 3.11 水平面直接辐照度direethorizontalirradianee 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/m=. 3.12 水平面直接辐照量direehorizontalirradiation 在给定时间段内水平面直接辐照度的积分总量 注单位为兆焦每平方米(MU/mf)或千瓦时每平方米(kw h/m). 3.13 [水平面]散射辐照度diffusehorizontalirradiance;scatteredhorizontalirradiance 水平面从上方2开立体角(半球)范围内单位时间、单位面积上接收到的散射辐射能 注:单位为瓦每平方米(w/m=. 3.14 [水平面]散射辐照量difusehorizontalirradiation;scatteredhorizontalirradiationm 在给定时间段内水平面散射辐照度的积分总量
GB/37526一2019 注:单位为兆焦每平方米(MJ/m')或千瓦时每平方米(kwh/m') 3.15 [水平面]总辐照度 global[horizontal]irradiance 水平面从上方2开立体角(半球)范围内单位时间,单位面积上接收到的总辐射能 注单位为瓦每平方米(w/m=). 3.16 [水平面]总辐照量global[horizontairradiationm 在给定时间段内水平面总辐照度的积分总量 注:单位为兆焦每平方米(M]/m')或千瓦时每平方米(kWh/m' 3.17 地外法向太阳辐照度extraterestrialnormalsolarirradianee 地球大气层外与太阳光线垂直的平面上单位时间、单位面积上接收到的太阳辐射能 注单位为瓦每平方米(w/ /m= 3.18 地外法向太阳辐照量extraterrestrialnormalsolarirradiation 在给定时间段内地外法向太阳辐照度的积分总量 注:单位为兆焦每平方米(MJ/m')或千瓦时每平方米(kW h/m') 3.19 地外水平面太阳辐照度extraterrestrialhorizontalsolarirradianee 地球大气层外水平面从上方2开立体角(半球)范围内单位时间单位面积上接收到的太阳辐射能 注单位为瓦每平方米(wn /m' 3.20 地外水平面太阳辐照量extraterrestrialhorizontalsolarirradiation 在给定时间段内地外水平面太阳辐照度的积分总量 注:单位为兆焦每平方米MJ/m')或千瓦时每平方米(kW h/m') 3.21 日照时数 Sunshineduration H 在一给定时间,太阳直接辐照度达到或超过120w/m的各段时间总和 注:单位为小时(h) 3.22 可照时数durationofpssiblesunshine H 在无任何遮蔽条件下,太阳中心从某地东方地平线到进人西方地平线,其光线照射到地面所经历的 时间 注1,可照时数完全决定于当地的地理纬度和日期 注2:可照时数的基本计量时间段为日,月和年的可照时数以日值进行累计,单位为小时(h 注3,改写GB/T31163一2014,定义6.13 3.23 日照百分率sunshinepercentage 日照时数占可照时数的百分比 [GB/T311632014,定义6.14] 注以百分数(%)表示
GB/T37526一2019 3.24 solarresourcestabilit 太阳能资源稳定度 太阳能资源年内变化的状态和幅度 注1:用全年中各月平均日辐照量的最小值与最大值的比表示, 注2:在实际大气中,其数值在(0,l)区间变化,越接近于1越稳定 [GB/T31163一2014,定义5.23] 3.25 直射比direethorizontalirradiationratio 水平面直接辐照量在水平面总辐照量中所占的比例 注1:用百分比或小数表示 注2:实际大气中,其数值在[O0,1)区间变化,越接近于1,水平面直接辐射所占的比例越高 [GB/T31163一2014,定义5.21] 符号 下列符号适用于本文件 DHl;水平面直接辐照度,单位为瓦每平方米(w/m') DHR:水平面直接辐照量,单位为兆焦每平方米(MJ/m'. DHRR;直射比,无量纲 DIF:水平面散射辐照度,单位为瓦每平方米(w/m') DIFR;水平面散射辐照量,单位为兆焦每平方米(MJ/m=) DNI法向直接辐照度,单位为瓦每平方米(w/m DNR;法向直接辐照量,单位为兆焦每平方米(MJ/m) EDNI;地外法向太阳辐照度,单位为瓦每平方米(w/m EDNR;地外法向太阳辐照量,单位为兆焦每平方米(M/m EH1;地外水平面太阳辐照度,单位为瓦每平方米(w/m EHR:地外水平面太阳辐照量,单位为兆焦每平方米(MJ/m'). GHl1;水平面总辐照度,单位为瓦每平方米(w/m') GHR;水平面总辐照量,单位为兆焦每平方米(MJ/m GHRs;水平面总辐射稳定度,无量纲 数据基本要求 S 5.1主要要素 应包括水平面总辐射,宜包括法向直接辐射、水平面直接辐射、水平面散射辐射、日照时数、日照百 分率 5.2空间代表性 太阳能资源数据地理位置与评估目标位置应属于同一气候区,两地之间距离不宜超过100km;地 形复杂地区,两地地形应无明显差异 5.3时间代表性 太阳能资源数据应能够反映最近10年以上的太阳能资源变化特征,至少应包括太阳能资源各要素
GB/37526一2019 的逐月数据,宜包括逐日、逐时或逐分钟数据 数据处理方法 6.1数据分类 太阳能资源数据分为短期实测数据和长序列数据 6.2短期实测数据 6.2.1数据基本要求 6.2.1.1短期实测数据指观测时间在1年以上、10年以下的太阳能资源实测数据,应包括太阳能资源 各要素至少1年的连续,完整数据,数据记录应至少包括小时值,小时值的有效数据完整率应不低于 95%,且连续缺测时间不宜超过3天 6.2.1.2短期实测数据的观测站在站址选择、观测设备、运行维护等方面应符合GB/T31156一2014、 GB/T33698一2017,GB/T33699-2017,GB/T35231一2017,GB/T19565一2017,QX/T20-2016的 要求 6.2.2数据检查要求 6.2.2.1完整性检查 数据数量应等于预期记录的数据数量 数据的时间顺序应符合预期的开始时间、结束时间,中间应 连续 6.2.2.2合理性检查 从气候学界限值,内部一致性,变化范围3个方面对太阳能资源各要素的数据合理性进行检查 检 查方法见附录A 若太阳能资源各要素的数据超出参考值或不符合内部一致性关系,则应对当时的天 气现象和自然地理环境进行回查 若有极端情况发生,则应对数据的合理性进一步判断,若无极端情况 发生,则判断该数据不合理 6.2.2.3有效数据完整率计算 计算见式(1) -N一N ×100% rED N 式中 有效数据完整率; rD 预期应记录的数据数目; N N -没有太阳辐射数据记录的数目; N -确认为不合理太阳辐射数据的数目 6.2.3数据插补要求 6.2.3.1基本要求 将不合理数据剔除后,连同缺测时次一起进行数据插补,插补后的太阳能资源各要素小时值的有效 数据完整率应达到100% 如果不能达到100%,则应在分析太阳能资源总量时,说明缺测数据可能产
GB/T37526一2019 生的误差 6.2.3.2插补方法 6.2.3.2.1若有备用的或可供参考的传感器同期记录数据,经过分析处理,可替换已确认为无效的数据 或填补缺测的数据 6.2.3.2.2若没有备用的或可供参考的传感器同期记录数据,则从实测数据序列中选择与缺测时刻最 近、天气现象相同、有实测数据的时刻进行数据插补 6.2.3.2.3缺测时刻太阳辐射各要素的计算见式(2) E R .(2 R E 式中 R 缺测时刻的太阳辐射各要素; R 有实测数据时刻的太阳辐射各要素; 缺测时刻的地外水平面太阳辐射 E E 有实测数据时刻的地外水平面太阳辐射,地外水平面太阳辐射的计算方法参见附录B 6.3长序列数据 6.3.1基本要求 长序列数据指时间序列在10年以上、至少具备水平面总辐射逐月值的数据.数据质量应符合 GB/T34325-2017中4.2的要求,月值数据有效完整率应达到100% 长序列数据通常以30年为宜 特殊情况下达不到要求时,应至少收集10年数据 6.3.2 数据分类 长序列数据包括国家级辐射站长序列实测数据,参证气象站长序列计算数据,格点化长序列计算数 据 具体应用中,三种数据使用的优先级顺序为;参证气象站长序列实测数据、参证气象站长序列计算 数据、格点化长序列计算数据 6.3.3国家级辐射站长序列实测数据 若评估目标附近有满足空间代表性的国家级辐射观测站,则可收集该观测站的长序列太阳辐射实 测数据,用于太阳能资源评估 6.3.4参证气象站长序列计算数据 6.3.4.1 若评估目标附近无符合要求的国家级辐射观测站,则可将附近达到空间代表性要求的、具备日 照时数的气象观测站作为参证站,根据其记录的长序列日照百分率数据计算逐月水平面总辐射 6.3.4.2计算见式(3) GHR =EHR (a十bs) 3 式中 GHRm 月水平面总辐照量,单位为兆焦每平方米(MJ/nm'); EHR 月地外水平面太阳辐照量,单位为兆焦每平方米(M]/m'),计算方法参见附录B -经验系数,可根据距离参证站最近的国家辐射观测站的实测数据,采用统计方法计算 a,6 得到,见附录C; 参证站实测的月日照百分率,%
GB/37526一2019 6.3.4.3采用参证气象站长序列计算数据时,应满足GB/T34325一2017中4.2的要求,并说明其计算 误差,误差计算方法可参见GB/T343252017中的4.3 6.3.5格点化长序列计算数据 6.3.5.1基于卫星遥感反演、数值模拟或其他方法,计算得到一定区域内的格点化长序列太阳辐射 数据 6.3.5.2采用格点化长序列太阳辐射计算数据时,应满足GB/T34325一2017中4.2的要求,并说明其 空间分辨率和计算误差,误差计算方法可参见GB/T34325一2017中的4.3 代表年数据订正 7.1代表年时间序列确定 7.1.1分析长序列数据的年际变化曲线,结合当地的气候变化特点,挑选最近10年以上、年际变化较 小的时间区间作为代表年时间序列确定的时间区间 7.1.2采用气候平均法或典型气象年法确定代表年时间序列,见附录D. 7.2短期实测数据代表年订正 当评估目标附近具备现场短期实测数据时,可采用如下两种方法订正为代表年数据: 比值法;计算现场短期实测数据与长序列数据中的同期数据之间每个时刻时段)的比值,用该 比值对代表年时间序列中每个时刻(时段)的值进行订正; 相关法;建立现场短期实测数据与长序列数据中的同期数据之间的相关关系,用相关关系对代 表年时间序列进行订正 评估内容要求 8 8.1区域太阳能资源分布特征 分析评估目标所在区域的太阳能资源总体分布特征及主要成因,说明评估目标的太阳能资源在该 区域中的丰富程度 8.2日照时数和日照百分率变化特征 分析评估目标的日照时数和日照百分率年际变化、年变化特征,说明其总体变化趋势 8.3太阳能资源总量及丰富程度等级 采用代表年数据.计算评估目标的年水平面总辐照量,按照表1评价太阳能资源的丰富程度 表1年水平面总辐照量(GHR)等级 等级名称 分级阔值/(MU/m 分级阔值/(kwh/m' 等级符号 最丰富 GHR>6300 GHR>1750 很丰富 B 5040GB/T37526一2019 8.4太阳能资源时间变化特征及稳定度等级 8.4.1太阳能资源年际变化特征 采用长序列年值数据.分析太阳能资源各要素年际变化特征,说明其总体变化趋势及可能原因.分 析对当地太阳能资源开发利用可能的影响等 8.4.2太阳能资源年变化特征及稳定度等级 采用代表年各月数据,将月辐照量除以当月日数转换为月平均日辐照量,分析太阳能资源各要素年 变化特征,计算水平面总辐射稳定度,按照表2评价稳定度等级 表2水平面总辐射稳定度(GHRs)等级 等级名称 分级阔值 等级符号 很稳定 GHRs>0.47 B 稳定 0.36GB/37526一2019 录 附 A 规范性附录 太阳能资源数据合理性检查方法 A.1气候学界限值检查 太阳能资源各要素的气候学界限参考值见表A.1 表A.1太阳能资源各要素的气候学界限参考值 要素名称 序号 指标 气候学界限 平原地区;0GB/T37526一2019 表A.2晴天条件下各纬度带最大可能的水平面总辐射日总量单位为兆焦每平方米 北纬/('N 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 90 0,0 0.,0 0.2 l4.0 30,7 36.6 33.3 18.l 3.3 0,0 0,0 0,0 85 14.3 32.9 18.4 0.0 0.0 l.0 30,6 36.l 4.3 0.0 0.0 0.0 80 0.0 0.0 30.1 32.2 18." 0.6 2.9 15.l 35.4 6.0 0.0 0.0 75 0.0 0.8 5.6 6.4 29.5 34.4 31.0 19. 8.2 1.9 0.0 0.0 70 0.0 2.2 8.5 18.4 28.8 33.0 29.9 20.5 10.6 3.8 0." 0.0 65 1.0 3.9 11.3 20.4 28.7 32.1 29.5 26.2 13.3 6.1 1.9 0.3 60 2.5 6,1 13.9 22.5 29.2 32.2 30.0 23,5 15.8 8.5 3,6 1.6 8.,7" 55 4.4 16.4 24,3 30.2 32.8 30.8 25,2 18.1 l1,0 5,7 3,0 50 6.8 11.5 18.7 26.o 31.1 33.3 31.7 26.8 20.2 13.6 8.l 5.6 45 9,4 14.5 21.6 27.4 31.9 33.6 32.1 28.3 22.2 14.4 10,9 8.2 40 12.4 17.2 23.0 28.5 32.4 33.7 33.0 29,0 23.9 18.5 13.6 11.1 35 15.0 19.6 24.8 29.4 32.6 32.6 33.l 30.1 25.4 20.6 16.0 13.7 30 17.5 21.7 26.2 30,0 32.6 33.3 32.9 30.6 26.8 22.6 18,4 16.l 25 30.3 32.5 19,8 23.6 27.3 32.2 32.8 30.7 27.9 24.4 20.6 18.4 8.7 20 21.8 25.2 26.0 2.6 28.3 30.3 31.6 32.0 31.7 30,6 20.7 27.2 22.6 15 23.7 26.6 29.1 30.8 30.9 30.8 30.3 29.4 24.4 30.l 10 25,4 27.8 29.7 29.8 29." 29.5 29,6 29.8 29.8 28.2 26.0 24.6 28.3 27.7 28,7 30.1 29.4 28.5 28.,0 29,0 29.9 29.1 27.5 26.4 28.4 29.4 30.2 28.7 27.1 26.4 26.8 28.2 29.7 29." 28.7 28.0 注:引自RevisedlnstruetionManualonRadiationInstrumentsandMeasurementsWMO.1986) 干洁大气下最大可能的直接辐射日总量 表A.3 单位为兆焦每平方米 6 北纬/("N 1月 2月 3月 4月 5月 月 7月 8月 9月 10月 l1月 12月 80 0.0 0.0 25.7 62.6 78.3 81.3 80.2 74.1 39.5 6.8 0.0 0.0 70 0.0 15.8 32.7 49.3 67.0 78.0 76.0 56.7 39.9 23,8 4.9 0.0 60 16.3 25.9 36.1 46.9 56.l 61,6 59.4 51,2 40.8 30,3 19.8 13.4 55.3 22.8 50 24.6 31.0 38.2 45.8 52.0 54.0 48.8 41.6 26.9 34.l 30.0 34.5 39.7 5.1 49, 50.8 47.2 42.1l 36." 31.5 51.6 28.7 40 30 33.9 37.1 40.7 44.5 47. 48.9 47.3 45.9 42.4 38." 35.0 33.0 20 37.0 39.l 41.5 43.9 45.6 46.5 46.l 44.7 42.6 40.2 37.7 36.4 10 39.6 40.8 42.0 43.1 43.9 44.2 44.0 43.5 42.6 41.3 40.0 39.3 41.9 42.2 42.3 42.2 42.0 41.8 41.9 42.l 42.3 42.3 42.0 41.8 注:引自RevisedInstruetionManualonRadiationlnstrumentsandMeasurements(wMO,1986 10
GB/37526一2019 A.2内部一致性检查 A.2.1DNI与D的关系 A.2.1.1DNI与DHI的转换关系见式(A.1). A.1 DH1=DNIsinHA=DNIcos/ 式中: H 太阳高度角,单位为度("); 9 太阳天顶角,单位为度('),HA与9,的转换关系见式(A.2 0,=90一H A.2 A.2.1.2DNI与DH1的大小关系见式(A.3) DHI之DN1 23.5 A.3 DHIsDNI 23.5 式中: -北半球纬度,单位为N,23.5°N指北回归线 A.2.2GH1与DH1、DIF的关系 A.2.2.1理论上GHl=DH1十DIF;实际测量:lGH1-(DH1十DIFIGB/T37526一2019 附 录 B 资料性附录) 地外太阳辐射计算方法 B.1地外法向太阳辐射 B.1.1地外法向太阳辐照度 当地球与太阳的距离为日地平均距离时,地外法向太阳辐照度即太阳常数;其他时间,地外法向太 阳辐照度则要将太阳常数经日地距离订正后计算得到,计算见式(B.1) 360n B,1 EDN一E .十0.033cos 365 式中 EDNI -地外法向太阳辐照度,单位为瓦每平方米(w/m'); -太阳常数,单位为瓦每平方米(w/m'),按照QX/T368一2016取1366.1w/m'; E -积日,日期在一年的序数 B.1.2地外法向太阳辐照量 -段时间的地外法向太阳辐照量EDNR是将EDN1乘以时间即可得到 若时间的单位为秒(s). 则EDNR的单位为焦每平方米(J/m),可除以10转换为兆焦每平方米(MJ/nm=);若时间的单位为小 时(h),则EDNR的单位为瓦时每平方米(wh/mi'),可除以10转换为千瓦时每平方米(kwh/m') B.2地外水平面太阳辐射 瞬时地外水平面太阳辐照度 B.2.1 计算见式(B.2) EHI=EDNIcoscosdcosw十sinsin (B.2 式中 -纬度,单位为度(),-90'<多<90'; 太阳赤纬,单位为度("),-23.45"<8<23.45',计算见式(B.3); -时角,上午为正、下午为负,单位为度("),计算见式(B.4) 284十n 合=23.45sin(360 B.3 365 B.4 o =T一12) 15 式中 T -真太阳时,单位为小时(h),计算见式(B5). T下=Cr十Le十Ea ( B.5) 式中 地方标准时,单位为小时(h),在区域即北京时; 经度订正值,单位为小时(h),在区域,计算见式(B.6)3 Lc 时差值,在区域,可通过查表B1求得,并将表中的分钟数值转换为小时 Ea 12
GB/37526一2019 .(B.6 Lc=4(L 一120)/60 式中 -经度,单位为度(") s 表B.1时差E表(经度为120'E,1992年,12时0分 单位为分钟 日期 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 1l月 12月 平年 国年 -13 13 10 16 1 m 10 -3 -13 13 -0 m -3 13 13 10 -13 12 -6 1 10 1 10 -6 -12 -14 一3 -14 -12 一3 l6 12 -5 14 12 -3 -5 12 -3 -5 -6 " s -6 -5 -6 -14 11 -2 -5 10 -14 -1m 一6 l10 -14 -ll ll 13 16 11 -14 -11 -5 -6 I" 12 -7 -6 l4 一l0 -5 - 13 -8 --14 -10 -6 14 1 14 -5 10 -5 10 l4 l -14 -9 -6 -5 一0 n7 1n -9 --14 0 -6 -6 1 -10 It 20 -10 -14 80 5 2 -10 -6 -11 -14 8 -2 -1 l4 -3 2 -3 -14 -1 " 21 一11 14 26 -12 -13 -2 -3 26 16 1 -2 -12 -13 -2 28 16 -12 -13 -3 -2 29 3 1 -12 -13 一6 -3 10 -2" 9 16 30 -13 10 2 31 5 11 30 -13 10 16 16 31 注1,用月份,日期查表,国年1.2月份与平年同,从3月1日开始查国年一行 注2:一般情况,即不符合1992年、12时、120E的条件,查此表时,最大误差不大于1min 13
GB/T37526一2019 B.2.2小时地外水平面太阳辐照量 计算见式(B.7). 12 3600 T(o少w1 EHR EDNIcoscos(sinw sinw十 -sinsind10" 80 ( B.7 式中 小时地外水平面太阳辐照量,单位为兆焦每平方米(M1/mr=); EHR w1、w 所计算时间段的起、止时角,w>u,单位为度(") B.2.3日地外水平面太阳辐照量 计算见式(B.8) 2436o0 w EDNI.coscossinw,十 EHR= sinsind10-" (B.8 80 T 式中 EHR 日地外水平面太阳辐照量,单位为兆焦每平方米(M/m=) 日落时刻的时角,单位为度("),计算见式(B.9). o sinsino cosw =一tanptand (B.9 coscosO B.2.4月地外水平面太阳辐照量 可将当月逐日辐照量累计求和得到,也可近似采用当月代表日的日辐照量乘以当月日数表示, 15'N与60'N之间区域的各月代表日如表B.2所示 表B.215'N与55'N之间区域的各月代表日 12月 北纬/('N 4月 9月10月 n 月 8月 55 18 16 15 15 1o 17 16 15 16 14 1 1 50 17 15 16 15 15 10 17 16 16 16 15 11 45 15 16 15 17 17 11 18 15 10 16 16 15 40 15 15 17 17 l6 15 10 17 16 16 15 15 16 15 17 17 11 35 17 15 10 16 16 15 17 15 30 16 15 17 17 15 15 16 16 17 15 15 25 17 1 16 14 16 18 16 l1 15 17 15 18 16 15 ll 20 17 l6 12 19 l6 15 15 22 19 18 1 17 15 14 13 16 16 15 14
GB/37526一2019 附录 C 规范性附录 a,b系数计算方法 月水平面总辐射量经验公式系数a,b的计算方法选择离计算点最近的太阳辐射观测站,作为计算 参考点 根据参考点历年观测的月水平面总辐射和月日照百分率,计算系数a和b,分别见式(C.1)和 式(C.2) .了 C.1) a=y一b (一刁(-7" C.2 -) ( 式中: 参考点逐年月日照百分率,% s 参考点月日照百分率的平均值,%; 参考点逐年水平面总辐射月辐照量与地外太阳辐射月辐照量的比值,无量纲数, y 参考站点历年水平面总辐射月辐照量与地外太阳辐射月辐照量比值的平均值,无量纲数 观测资料的样本数,无量纲数 15
GB/T37526一2019 附 录 D 规范性附录) 代表年时间序列确定方法 D.1气候平均法 D.1.1概述 气候平均法是对1年中每个时刻(时段)的太阳能资源各要素求平均,将平均值作为1年完整时间 序列数据,或将最接近平均值的真实值挑选出来组成1年完整时间序列数据 气候平均法适用于仅具 备太阳能资源各要素长序列数据的情况 D.1.2计算方法 对1年中每个时刻月)的太阳能资源各要素序列求平均值,将每个时刻(月)的平均值"进行组 合,作为1年完整时间序列数据 "的计算见式(D.1. L= D.1 式中 X 第i个要素值; N 要素序列的有效样本数 D.2典型气象年法 D.2.1概述 典型气象年法即TMY(TypicealNMeteorologicalYear)方法,综合考虑影响待评估区域大气环境状 况的太阳辐射、气温、相对湿度、风速、气压以及露点温度等气象要素,计算各气象要素的长期累积分布 函数和逐年逐时刻(时段)累积分布函数,赋予各气象要素合理的权重系数,挑选与所选时刻(时段)的长 期累积分布函数最接近的典型时刻时段),组成1年完整时间序列数据 典型气象年法适用于既具备 太阳能资源各要素长序列数据,也具备气温、相对湿度、风速、气压以及露点温度等气象要素长序列数据 的情况 D.2.2计算方法 D.2.2.1分别计算太阳辐射、气温、相对湿度、风速、气压以及露点温度等各气象要素的长期累积分布 函数和逐年逐时刻(月)累积分布函数值,计算见式(D.2) k一0.5 S.(r)- (D.2 式中 S..r -工处的长期累积分布值; 要素工在增序时间序列中的排序; N -样本总数 16
GB/37526一2019 D.2.2.2分别计算太阳辐射、气温,相对湿度、风速、气压以及露点温度等各气象要素的Finkelstein Schafer统计值,简称C,计算见式(D.3) D.3 Cps= n 式中: o 各要素长期累积分布值与逐年各月累积分布值的绝对差值 各分析月内的天数 7 D.2.2.3在获得各气象要素每个月份的C后,按一定权重系数we(见表D.1)把各C汇总成一个参 数ws,计算见式(D.4) KK Ws一 (D.4 w,xC 式中: KK-气象要素的个数 选取w、最小值对应的太阳能资源要素值作为该时刻(月)的代表值,组成1年完整时间序列数据 表D.1生成典型气象月各构成气象要素的权重系数w参考值 气象要素 具体指标 权重系数(方案1) 权重系数(方案1 日平均气温 2/24 2/24 气温 日最低气温 1/24 1/24 日最高气温 1/24 1/24 日平均露点温度 2/24 4/24 露点温度 日最高露点温度 1/24 1/24 日最低露点温度 日平均风速 2/24 2/24 风速 日最大风速 2/24 2/24 太阳辐射 水平面总辐射 12/24 12/24 17
GB/T37526一2019 参 考文献 GB/T18710-2002风电场风能资源评估方法 [1] [2]GB/下355一2014太阳能资源等级总射 [a]GB/T3a1163一20太阳能资源术语 [4]Qx/T368-2016太阳常数和零大气质量下太阳光谱辐照度 [5]气象局 地面气象观测规范[M们.北京;气象出版社,2003. [G]常蕊,申彦波,郭鹏.太阳能资源典型年挑选方法的适用性对比研究[J] 高原气象,2017.,30 (6):1713-1721. soalarEnginm ofThermalProcesses4thEdi [[7]JohnA.Duffie,WilliamA.Beckman. neerlng tion)PublshedbyJohnwilev&.sSonsInc.、HobokenNewJersey,2013. Frolich,C,,London,J.Editors1986Revisedinstructionmanualonradiationinstru [8 mentsandmeasuremments,WCRPPublicationSeriesNo.7,139p. 18

太阳能资源评估方法GB/T37526-2019

太阳能是一种清洁、可再生的能源。对于太阳能资源的合理开发和利用,需要进行太阳能资源的评估。中国国家标准GB/T37526-2019《太阳能资源评估方法》规定了太阳能资源评估的内容和方法。

评估方法原理

太阳能资源评估的基本原理是建立气象学模型,根据逐时或逐日观测数据,计算太阳辐射和太阳能量的分布情况,从而得出太阳能资源评估结果。太阳能资源评估所需的主要气象观测数据包括气温、风速、湿度、气压、日照时数等。

技术指标

太阳能资源的评估主要包括以下技术指标:

  • 太阳能辐射总量
  • 太阳辐射分布
  • 太阳高度角和方位角
  • 地面太阳辐射反射率
  • 太阳辐射透射率
  • 太阳辐射经验公式

其中,太阳能辐射总量是太阳能资源评估的核心指标,也是太阳能利用的重要参考。

应用范围

太阳能资源评估方法适用于太阳能热利用、光伏发电、太阳能光热联合发电等太阳能利用领域,以及城市、农村等不同场所的太阳能资源评估工作。

总之,太阳能资源评估是太阳能利用的基础,通过GB/T37526-2019标准规定的评估方法可以精确地评估太阳能资源的分布和总量,为太阳能利用提供科学依据。

和太阳能资源评估方法类似的标准

太阳直接辐射计算导则
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基于手机客户端的预警信息播发规范
本文分享国家标准基于手机客户端的预警信息播发规范的全文阅读和高清PDF的下载,基于手机客户端的预警信息播发规范的编号:GB/T37527-2019。基于手机客户端的预警信息播发规范共有8页,发布于2020-01-01 下一篇
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