태양은 태양 스펙트럼으로 알려진 0.15 ~ 4.0 µm의 파장 범위에 걸쳐 방사선을 생성합니다. 이 방사능의 양을 글로벌 태양 방사선 또는 단파 방사선이라고도합니다. 전지구 태양 복사는 일사계 평면의 반구에서 직접 및 확산과 같은 태양 복사가 모두 수신 될 때 발생할 수 있습니다. 태양의 에너지를 통해 간접적으로 직접 구동되는 지구상의 환경 개발을 찾기는 어렵습니다. 전지구 일사량 측정은 다양한 용도로 다양한 용도로 사용됩니다. 이러한 패널은 태양 에너지에서 전기 에너지로 변경되기 때문에 태양 에너지는 패널의 효율성을 결정합니다.
태양 전지판의 전자기 복사량을 측정하여 태양 전지판이 태양으로부터 얼마나 많은 전력을 사용할 수 있는지 알 수 있습니다. 이를 극복하기 위해 일사계를 사용하여 모든 방향에서 태양 복사를 측정합니다.
Pyranometer 란 무엇입니까?
정의: 방사 조도를 측정하는 데 사용되는 액 티노 미터 유형 태양 에너지 태양 복사의 자속 밀도뿐만 아니라 선호하는 위치 내에서. 태양 복사의 범위는 300 ~ 2800nm입니다.
조도의 SI 단위는 W / m² (와트 / 평방 미터)입니다. 일반적으로 이들은 기후 및 기상 모니터링과 같은 연구 분야에서 사용되지만 현재는 전 세계적으로 태양 에너지 용 일사계에 관심을 보이고 있습니다.
일사계
WMO (World Meteorological Organization)가 채택한이 장치는 ISO 9060 기준에 따라 변경되었습니다. 이러한 장치는 WRR (World Radiometric Reference)에 따라 표준화되었으며 WRC (World Radiation Center), Davon in 스위스.
Pyranometer 설계 / 구성
고온계 설계 또는 구성은 다음 세 가지 구성 요소를 사용하여 수행 할 수 있습니다.
일사계 설계
써모 파일
이름에서 알 수 있듯이 열전대 유사점을 알아 차리는 데 사용 온도 두 표면 사이. 그에 따라 핫 (활성 레이블이 지정됨) 및 콜드 (참조)입니다. 표지 된 활성 표면은 평평한 모양의 검은 색 표면이며 대기에 노출됩니다. 기준 표면은 두 번째 제어 서모 파일에서 일사계 자체의 덮개로 변경되기 때문에 일사계의 난이도에 따라 달라집니다.
유리 돔
고온계의 유리 돔은 180도 시야에서 300nm에서 2800nm까지 스펙트럼의 응답을 제한합니다. 또한 비, 바람 등으로부터 열전 퇴 센서를 보호합니다.이 두 번째 돔 구조는 내부 돔 및 감지기 두 번째 돔은 기기 오프셋을 줄이기 때문에 단일 돔과 비교됩니다.
오컬 레이션 디스크
occultation disc는 주로 차단 빔의 복사와 패널 표면의 확산 복사를 측정하는 데 사용됩니다.
Pyranometer 작동 원리
일사계의 작동 원리는 주로 어둡고 투명한 두 표면 간의 온도 측정 차이에 따라 달라집니다. 태양 복사는 써모 파일의 검은 색 표면에 흡수 될 수있는 반면 투명한 표면은이를 재현하므로 열을 덜 흡수 할 수 있습니다.
서모 파일은 온도 차이를 측정하는 데 중요한 역할을합니다. 서모 파일 내에서 형성된 전위차는 두 표면 사이의 온도 구배 때문입니다. 이들은 태양 복사의 합을 측정하는 데 사용됩니다.
그러나 열전 퇴에서 생성되는 전압은 전위차계를 사용하여 계산됩니다. 방사선 정보는 면적계 또는 전자 적분기를 통해 포함되어야합니다.
Pyranometer의 유형
고온계는 열전 퇴 일사계, 포토 다이오드 기반 일사계의 두 가지 유형으로 분류됩니다.
Thermopile Pyranometer
이 유형의 일사계는 180 ° 각도에서 태양 복사의 자속 밀도를 측정하는 데 사용됩니다. 일반적으로 300nm ~ 2800nm를 측정하며 스펙트럼 감도가 매우 높습니다. 이 일사계의 1 세대에는 흑백 섹터를 균등하게 분할하여 활성 부품으로 작동하는 센서가 포함되어 있습니다. 조사는 온도 내에서 흰색과 검정색과 같은 두 영역에서 측정되었습니다. 여기에서 검은 색 섹터는 태양에 노출되지만 흰색 섹터는 태양에 노출되지 않습니다.
이 일사계는 일반적으로 기후학, 기상학, 건축 공학 물리학, 태양 광 시스템 및 기후 변화 연구에 사용됩니다.
포토 다이오드 기반 Pyranometer
포토 다이오드 기반 고온계는 규소 고온계. 이것은 400nm에서 900nm 사이의 태양 스펙트럼의 세그먼트를 감지하는 데 사용됩니다. 이 포토 다이오드 태양 스펙트럼의 주파수를 고속 전류로 변경합니다. 이 변화는 온도 상승에 의해 생성 된 전류 상승과 함께 온도를 통해 영향을받습니다.
이러한 유형의 일사계는 눈에 띄는 태양 스펙트럼의 조사량을 측정해야하는 모든 곳에서 실행되며 정확한 스펙트럼 응답을 가진 다이오드를 사용하여 수행 할 수 있습니다.
이들은 영화, 조명 기술 및 사진에 사용되며 때로는 광전지 시스템 모듈과 밀접하게 연결됩니다.
장점과 단점
그만큼 일사계 장점 단점은
- 온도 계수가 매우 작습니다.
- ISO 표준으로 표준화
- 성과 배급 및 성과 지수의 측정이 정확합니다.
- PV 셀에 비해 응답 시간이 더 깁니다.
일사계의 단점은 스펙트럼 감도가 불완전하여 태양의 완전한 스펙트럼을 관찰하지 못한다는 것입니다. 따라서 측정 오류가 발생할 수 있습니다.
Pyranometer 애플리케이션
응용 프로그램은
- 태양 광 강도 데이터를 측정 할 수 있습니다.
- 기후 및 기상 연구
- PV 시스템 설계
- 온실의 위치를 설정할 수 있습니다.
- 건물 구조에 대한 단열 요구 사항 예상
자주 묻는 질문
1). 일사계를 사용하는 이유는 무엇입니까?
평면 표면의 태양 복사 조도를 측정하는 데 사용됩니다.
2). Pyrheliometer와 pyranometer의 차이점은 무엇입니까?
Pyranometer는 확산 된 태양 에너지를 측정하는 데 사용되는 반면 Pyrheliometer는 태양 에너지를 직접 측정하는 데 사용됩니다.
삼). 일사량은 어떻게 측정합니까?
태양 복사 조도는 지구상의 더 높은 대기에있는 모든 단위 면적 이벤트에 대한 태양 광 발전의 전체 파장에서 측정 할 수 있습니다. 받은 햇빛에 수직으로 계산됩니다.
4). 일사계는 누가 발명 했습니까?
그것은 물리학 자이자 스웨덴 기상학자인 Angstrom & Anders Knutsson이 1893 년에 발명했습니다.
5). 햇빛을 측정하는 도구는 무엇입니까?
Pyranometer는 햇빛을 측정하는 데 사용됩니다.
따라서 이것은 일사계 개요 최신 표준에 따라 태양 복사를 측정하는 데 사용됩니다. ISO 9060 2 차 표준에 따라 1 급 또는 2 급과 같이 두 가지 유형으로 분류됩니다. 아날로그 또는 디지털 출력을 제공하며 기상학, 태양 에너지 및 PV 모니터링에 널리 사용됩니다. 여기에 질문이 있습니다. 일사계의 고유 한 기능은 무엇입니까?
