太阳方位角

研究建筑日照要了解研究点和周围不透明体的相对位置，研究点的阳光方向。阳光的方向用太阳高度角(θ)和太阳方位角(ɑ)来表示：太阳高度角是指阳光与水平面的夹角；太阳方位角是指阳光的水平投影与正南方向的夹角，偏东为负，偏西为正。阳光的方向也可用直角坐标系X、Y、Z来表示（图1）。设XOY平面与水平面重合,OY轴线与正南夹角为γ，则在数值上有以下关系： 上式的实用意义为：如有平行两列建筑，其朝向角为 γ(朝向角的正负应与方位角取得一致)，朝阳光方向的前列建筑物的高度为Z,要求前列建筑物不遮挡阳光直射后列建筑物,则必须使两列建筑物之间的间距大于Y。又如有一建筑朝向角为γ, 窗檐下面至窗台的高度为Z，为避免阳光直射室内,则必须使出檐的长度为上式中的Y（自墙内面计）。同时檐口向阳光投射一侧的侧面探出长度即为上式中的X。

太阳的高度角和方位角是随时间变化的，因此表示太阳位置的直角坐标数值X、Y、Z也是随时间变化的。为了便于设计者掌握所设计的建筑全天或全年日照情况，常根据建筑物所在地的纬度画出当地各季节典型天如冬至日、大寒日的棒影轨迹图。它是在 Z轴上截取垂直立于O点的不同单位长度的棒,并找出所研究的那一天的各个时间棒影端点的位置(X、Y)，将同一长度的棒的棒影端点连成曲线（棒影端点轨迹），同时标上时间线和长度标准（图2）。画时可取朝向角γ=0，即OY轴指向正南。

建筑日照

应用棒影轨迹图可以：①根据建筑日照的要求在棒影轨迹图上确定建筑物的朝向和间距；或在建筑物位置和间距确定后求出日照延续时间，各类建筑日照延续时间指标见表。②按照在一定时间内使房间的相应部分获得必要日照的原则，确定窗口大小和位置。

炎热地区民用建筑如室内气温在29℃以上，太阳辐射强度大于240千卡/米2,阳光照射深度 由墙内表面算起 大于0.5米，阳光照射室内的时间超过1小时，为防止室内过热和直射眩光，应采取必要的遮阳措施。有特殊要求的房间，如恒温恒湿室、易燃品仓库等，要另行采取防热措施。

前言

绪论

第1章太阳几何学基础

1.1地球的自转、公转

1.2天球坐标系

1.3太阳角度计算

1.3.1太阳高度角

1.3.2太阳方位角

1.3.3日出日没的时角

1.3.4日出日没的方位角

1.4太阳时与时差

1.4.1真太阳时与平太阳时

1.4.2时差

第2章太阳辐射学

2.1引言

2.2太阳的能量

2.3地球大气层外的太阳辐射

2.3.1太阳常数

2.3.2太阳光谱

2.4地球表面的太阳辐射

2.4.1大气成分

2.4.2均质大气

2.4.3大气质量

2.4.4大气透明度

2.4.5直射辐射和散射辐射

2.4.6倾斜面上的太阳总辐射

2.5太阳能资源评估

2.5.1太阳能总辐射的计算方法

2.5.2太阳能资源的丰富程度与稳定程度

2.5.3我国太阳能资源分布

2.5.4实例分析

第3章传热学基本理论

3.1引言

3.2导热

3.2.1导热基本定律

3.2.2通过平壁的导热

3.2.3通过圆管的导热

3.2.4通过球壳的导热

3.3对流换热

3.3.1牛顿冷却定律

3.3.2层流、湍流和雷诺数

3.3.3边界层理论

3.3.4对流换热的经验公式

3.3.5对流边界条件下平板和圆管壁的换热量

3.4热辐射

3.4.1热辐射现象的基本概念

3.4.2黑体辐射基本定律

3.4.3物体表面间的辐射换热

3.4.4通过半透明介质的辐射传递

第4章槽式热发电站

4.1太阳能集热系统

4.1.1太阳能聚光集热系统

4.1.2聚光器技术

4.1.3抛物面反光镜技术

4.1.4支架

4.1.5跟踪机构

4.1.6集热管

4.1.7金属—玻璃真空集热管

4.1.8集热管热力性能分析

4.1.9机械结构与驱动

4.2地址选择

4.2.1概述

4.2.2实例分析

4.3工艺技术方案

4.3.1技术方案的选择

4.3.2主要设备的选择

4.3.3技术方案的优化

4.4发电量计算与发电成本估算

4.4.1发电量计算模型

4.4.2不同参数、不同运行模式下的发电量计算

4.4.3发电成本估算

4.5应用案例

4.5.1SEGS系统

4.5.2DISS系统

4.6发展趋势

第5章塔式热发电站

5.1基本原理

5.2定日镜结构与控制

5.2.1定日镜总体设计

5.2.2高可靠性、高反射率玻璃镜的研制

5.2.3支架的结构设计及力学稳定性分析

5.2.4支架与玻璃反射镜的结合方法

5.2.5i岛准确度传动方式

5.2.6定日镜控制方式的研究及器件开发

5.2.7定日镜误差控制方法

5.3热工系统

5.3.1塔式太阳能热发电系统的结构

5.3.2定日镜系统

5.3.3塔式太阳能热发电的热交换系统

5.3.4适合我国国情的技术——相对比较成熟的塔式太阳能热发电集成方案

5.4实例分析

5.4.1PSl0太阳能热发电站

5.4.2Ps20太阳能热发电站

第6章斯特林热发电系统

6.1碟式太阳能热发电系统

6.1.1聚光器

6.1.2接收器

6.1.3热机

6.1.4发展现状

6.2斯特林发动机

6.2.1斯特林发动机简介

6.2.2斯特林发动机的原理

6.2.3斯特林发动机的基本类型

6.3碟式斯特林太阳能热发电系统的应用

附录各类热发电聚光能流密度参考数据

参考文献 2100433B

前言

项目1 认识太阳能资源

任务1.1 认识太阳辐射

任务1.2 认识太阳方位角和高度角

任务1.3 认识太阳能资源计算与分区

项目2 选型太阳能光伏电池组件

任务2.1 认识太阳能光伏电池发电原理

任务2.2 了解太阳能光伏电池分类

任务2.3 测试太阳能光伏电池特性

任务2.4 设计太阳能光伏电池组件阵列

任务2.5 安装与维护太阳能光伏电池方阵

任务2.6 调试光伏组件跟踪太阳方法

项目3 光伏控制器和逆变器

任务3.1 认识太阳能光伏控制器

任务3.2 认识太阳能光伏逆变器原理

任务3.3 太阳能光伏逆变器选型

项目4 蓄电池和储能装置

任务4.1 蓄电池选型

任务4.2 蓄电池充放电特性测试

任务4.3 了解电池组的应用

任务4.4 认识其他储能装置

项目5 设计太阳能光伏发电系统

任务5.1 了解太阳能光伏发电系统及相关设备、部件

任务5.2 调试光伏最大功率点跟踪方法

任务5.3 设计独立光伏发电系统

任务5.4 设计并网型光伏发电系统

任务5.5 安装太阳能光伏发电系统

任务5.6 调试、检查和维护太阳能光伏发电系统

项目6 认识风能资源与风能利用

任务6.1 认识风能资源及其计算

任务6.2 认识风能的利用

项目7 了解风力发电系统

任务7.1 了解风力发电组成

任务7.2 了解定桨、变桨风力发电机组

任务7.3 了解风轮机的调向、调速和保护装置

任务7.4 调试最大风能追踪方法

任务7.5 了解大型风力发电机组功率控制

任务7.6 了解大型风电场电力输送及并网

任务7.7 了解风光发电互补系统

项目8 选址风电场、选型及运行风电机组

任务8.1 选址风电场

任务8.2 选型风力发电机组

任务8.3 了解风力发电机组的安装

任务8.4 远程监控与运行风电场

项目9 了解分布式发电系统与微电网系统

任务9.1 了解分布式发电系统

任务9.2 了解微电网系统

参考文献

2100433B