Как работает датчик солнечной радиации?

Датчик солнечного излучения, также известный как датчик солнечного излучения или солнечный пиранометр , представляет собой устройство, используемое для измерения плотности потока солнечного излучения (в ваттах на квадратный метр) от солнца. Датчик работает на основе принципов технологии термобатарей и измерения энергии в солнечном спектре.

Вот как обычно работает датчик солнечной радиации:

1. Конструкция датчика: Типичный датчик солнечного излучения состоит из поверхности приемника излучения, которая обычно представляет собой черненную термобатарею. Черное покрытие помогает максимально поглощать входящее солнечное излучение. Датчик разработан так, чтобы быть чувствительным к общему солнечному излучению, включая прямые и рассеянные компоненты.

2. Технология термобатареи: зачерненная поверхность поглощает поступающее солнечное излучение, вызывая повышение температуры. Разница температур между зачерненной поверхностью и корпусом датчика генерирует небольшое напряжение посредством термоэлектрического эффекта. Это напряжение прямо пропорционально интенсивности солнечного излучения.

3. Калибровка: Датчик необходимо калибровать для обеспечения точных измерений. Обычно это включает сравнение выходных данных датчика в известных условиях солнечного излучения для установления калибровочной кривой или коэффициента для преобразования выходного напряжения датчика в плотность потока солнечного излучения.

4. Выход: Датчик выдает выходной сигнал, обычно в виде сигнала напряжения или тока, который пропорционален интенсивности солнечного излучения. Этот сигнал можно обработать и преобразовать в единицы солнечного излучения (ватты на квадратный метр) с помощью калибровочной кривой или коэффициента.

5. Регистрация данных: Выходные данные датчика солнечной радиации могут регистрироваться системами сбора данных или регистраторами данных, что позволяет осуществлять непрерывный мониторинг уровней солнечной радиации с течением времени.

Роль и значение датчика солнечной радиации:

Датчики солнечной радиации измеряют интенсивность солнечной радиации, как прямой, так и рассеянной. Это важно для таких областей, как мониторинг производительности солнечных энергетических систем, метеорология, климатические исследования и мониторинг окружающей среды.

В частности, датчики солнечного излучения выполняют следующие функции:

1. Мониторинг солнечного излучения: Датчики солнечного излучения могут измерять интенсивность солнечного излучения, как прямого, так и рассеянного. Это очень важно для мониторинга производительности солнечных энергетических систем, что может помочь пользователям понять фактическую выработку энергии солнечными панелями и диагностировать наличие проблем с системой.

2. Вспомогательные метеорологические наблюдения: Датчики солнечной радиации могут использоваться для метеорологических наблюдений, чтобы помочь метеорологам изучать изменение климата, прогнозировать погоду и оценивать риск катастроф. Например, данные о солнечной радиации могут использоваться для расчета объема эвапотранспирации, чтобы получить информацию о содержании влаги в почве.

3. Помощь в экологическом мониторинге: Датчики солнечной радиации могут использоваться в экологическом мониторинге для измерения воздействия солнечной радиации на окружающую среду. Например, данные о солнечной радиации могут использоваться для оценки концентрации аэрозолей и загрязняющих веществ в атмосфере, тем самым контролируя состояние загрязнения воздуха.

4. Поддержка научных исследований: датчики солнечного излучения могут предоставлять данные для поддержки научных исследований, например, для изучения физических принципов солнечной энергии, для изучения законов движения планет в Солнечной системе.

В целом, датчик солнечного излучения предоставляет ценные данные для таких приложений, как мониторинг производительности солнечной энергетической системы, метеорология, климатические исследования и мониторинг окружающей среды. Это важный инструмент для понимания и использования солнечной энергии.

Технические характеристики датчика солнечной радиации пиранометра

NBL-W-HPRS-Датчик-солнечного-излучения-Руководство-по-эксплуатации-V3.0.pdf

NBL-W-SRS-Solar-radiation-sensor-instruction-manual-V4.0.pdf