测量太阳辐射，正确的方法。

　　所以你想测量太阳辐射吗？本说明将使您走上正确的轨道，让您的数据流动。按照这些分步说明从高温计获得准确可靠的太阳辐射数据。

　　介绍

　　所以你想测量太阳辐射吗？你并不孤单。几个世纪以来，人们一直在测量来自太阳的能量，今天测量太阳辐射的人比以往任何时候都多。

　　本说明将引导您完成从选择仪器到获取数据的过程。

　　我们将讨论选址、仪器安装和数据记录器设置。为了确保您的太阳辐射数据多年来保持可靠，我们还负责质量控制和维护。

　　你想测量什么？

　　与任何测量一样，首先要问问自己要测量的是什么。术语“太阳辐射”用于许多不同的应用，含义略有不同。

　　太阳辐射通常被定义为从太阳到达地球的能量。其中很大一部分是可见光，但太阳光谱延伸到紫外线以及近红外。

　　它以不同的方式到达我们：直接来自太阳（直接太阳辐射），通过大气散射（漫射太阳辐射）或通过反射。这些量可以单独测量，但大多数时候人们对表面的总辐射感兴趣：全球水平辐照度。

　　在光伏电站的监测中，需要全局水平辐照度以及面板平面内的辐照度。这被称为倾斜太阳辐射，或“阵列平面（POA）”辐照度。

　　在能量平衡研究中，将多个日射强度计组合在一起以测量入射和反射的太阳辐射。这可以与净长波辐射和其他通量的单独测量相结合。

　　选择一种太阳辐射传感器

　　现在您知道要测量什么，是时候选择合适的仪器了。

　　方框1中的表格列出了用于不同数量的仪器。当准确性很重要时，请考虑使用冗余仪器。

　　在有露水和霜的条件下，通风装置可以大大提高测量的可靠性。

　　¹ 或者，您可以使用直接和漫射太阳辐射的单独测量来计算全球水平辐照度

　　² 日射强度计可以使用阴影环或将其安装在带有遮阳机构的

　　太阳能跟踪器上来完成 ³ 提供将这些测量值集成到一台仪器中的测高仪 

　　⁴净辐射

　　计可将这些测量值集成到一台仪器

　　中 

　　⁵有时与显热通量、

　　潜热通量和地面热通量的单独测量相结合

　　准确性

　　并非所有日射强度计都是平等的：有不同的型号具有不同的精度、输出、功能和价格标签。为了帮助用户，日射强度计根据ISO 9060分为不同的精度等级。通常，某个应用程序需要一定的精度等级。

　　总测量精度由许多因素决定，例如位置安装、维护水平和重新校准间隔。

　　如果链条中的一个环节薄弱，加强其他环节是没有意义的。例如，如果没有定期清洁，高级仪器将无法准确测量。

　　如需进一步指导，请联系我们。

　　位置！位置！位置！

　　安装传感器的地点很重要：您希望测量结果能够代表您感兴趣的事物。日射强度计具有完整的半球形视野：它们可以看到完整的天空。这意味着理想情况下，黑色传感器表面上方的区域应该没有任何障碍物。同时，该文书应保持可访问性。在实践中，屋顶为安装太阳辐射传感器提供了良好的位置。

　　对于您的网站，在高温监测仪周围 360° 范围内绘制所有障碍物（树木、建筑物、电线杆等任何东西）。理想的地点在超过5°仰角的仪器视野中没有障碍物。

　　尽量避免在任何时候阻挡直射光束。请注意这种情况不可避免的时期。

　　不要将日射强度计靠近浅色墙壁或其他反光表面。不要将它们暴露在灯等人工辐射源中。

　　安装太阳辐射传感器

　　是时候安装您的仪器了，以便仪器在所有条件下保持固定和调平多年。未正确调平或对齐的传感器会给出错误的结果。

　　日照仪标准化为38毫米管径，允许安装在太阳能跟踪器上。日射强度计和日射强度计具有 2 x M5 螺纹，用于从下方安装在 46 mm 或 65 mm 间距上。或者，所有型号的中心都有一个 M6 螺纹。

　　提供专用调平安装座，以简化仪器在平面和不同尺寸管上的安装和调平。

　　数据记录器

　　具有模拟输出的仪器，无论是毫伏还是放大的电压或电流，都需要连接到数据记录器（电压表）。有许多数据记录器可用，请选择一个在额定低电压范围内具有良好的分辨率，以满足您的使用条件。质量很重要;使用不准确的数据记录器会给你一个不准确的测量，无论你的太阳辐射传感器有多好。

　　输出以毫伏为单位的日射强度计、日射仪和日射强度计**无源工作;它们不需要电源或电池。

　　对数据记录器进行编程，通过将仪器电压输出 U （V） 除以仪器 S 的灵敏度 V/（W/m²） 来计算辐照度 E（以 W/m² 为单位）。

　　存储 1 分钟辐照度平均值。将辐照度的 小值和 大值与标准偏差一起存储在一分钟内被认为是一种很好的做法。建议每秒测量一次数据（1 Hz采样频率），尽管对于大多数应用来说，每3秒测量一次也是可以接受的。

　　要找到以 J/m² 或 kWh 为单位的辐射点曝光 H，请整合您的 1 分钟平均值。根据您的应用，通过对不同时间间隔 dt 进行积分来计算每小时总计、每日总计或每日平均辐照度。

　　数字日射强度计和日照仪具有板载模数转换，可以直接连接到计算机或SCADA（监控和数据采集）系统。

　　这些仪器直接输出辐照度，因此无需再使用仪器的灵敏度。请注意，辐射点曝光的计算需要在计算机端完成，日射强度计没有内部时钟。

　　现代数字日射强度计和日照仪，如 SR30-D1 和 DR30-D1，可提供额外的测量，例如倾斜角度、内部湿度、加热器电流和风扇速度。这些远程诊断允许远程实时状态监控。

　　接地

　　将仪器正确接地非常重要，尤其是在光伏阵列等高压源附近工作时。未正确接地的仪器可能会给出错误的读数、**失效或成为安全隐患

　　维护高质量数据

　　现在您已经有了太阳辐射数据，您需要确保数据有意义，并采取措施确保维护高质量的数据集。

　　重要的事情是对数据集执行质量控制。将您的测量值与简单的晴空模型进行比较：检查您的数据是不合理的高还是不合理的低，并检查日出、日落和太阳正午的时间是否匹配。你的目标不是只做一次，而是持续不断地这样做。

　　高质量的测量需要维护：经常清洁仪器光学元件（窗口和圆顶），目视检查仪器液位和干燥剂。一个好的测量实践是每两年重新校准一次仪器。

　　框注2 省钱的技巧

　　看系统层面

　　通常不仅必须测量太阳辐射。将电子和机械安装与其他组件（如风、温度、湿度）相结合。使用一个接受多个传感器的数据记录器

　　使用您现有的电子设备或数据采集

　　我们制造具有多种输出的仪器;通常可以与您已经拥有的电子设备建立接口

　　对维护**

　　持现实态度 如果您不定期清洁和重新校准高精度传感器，请勿购买高精度传感器。

　　节省校准成本和运输

　　费用 在一个订单中发送多台仪器进行校准。通常可以提供附近的校准。

　　节省校准成本

　　可以使用更高级别的传感器，具有更长的重新校准间隔。

　　节省布线成本

　　让数字传感器共用一根电缆，使用数据记录器作为集线器，

　　让模拟传感器通过接线盒共用一根电缆

　　节省基础设施

　　费用 外部通风的现代替代方案是内部通风;外部通风不仅购买成本更高，而且需要更重的安装结构和更大的功率

　　节省故障排除费用 SR30 和   DR30 等

　　现代仪器允许远程诊断;倾斜、内部湿度、通风机和加热器状态

　　结论

　　该说明解释了如何以正确的方式测量太阳辐射。

　　我们解释了不同的太阳辐射量，以及如何选择 适合您的仪器。

　　我们提供了有关如何仔细选择位置并正确安装传感器的指示。精度取决于整个测量链，**的仪器需要**的数据记录器。

　　为了保持数据的可靠性，请设置质量控制和维护计划。