日射とは
日射量は、地球の大気の最上部または地上で太陽から受ける日射量を計算したものです。 この用語は、INcoming SOLar Radiationというフレーズから派生しています。 これは通常、太陽電池の電力用途では1平方メートルあたりのワット数（W / m 2 ）、1日あたりの平方メートルあたり1キロワット時（kW-h / m 2-日）として定義され、気象予報で気象学でよく使用されます。 太陽からの放射のスペクトル全体が考慮されます。これは、人間の光の可視スペクトルは400〜700ナノメートルにすぎませんが、波長は約350ナノメートルから2,350ナノメートルの範囲です。
世界と地域の日射量の両方が詳細にチャート化されています。 チャートの値は通常、使用可能な日射速度と見なされるものに基づいているため、多くの場合、値は毎日非常に小さくなっています。 これは、1日の早い時間から遅い時間、または曇りや雨に覆われた空を通して地球の表面に到達する太陽光は、太陽光発電アプリケーションまたはそれに依存する産業および農業プロセスにとって価値が限られていることが多いためです。
全天日射量マップでは、太陽エネルギーの割合は、直射日光の年間最低放射レベルでの太陽への最適な傾斜に基づいており、平方メートル単位です。 これにより、赤道の砂漠地域では6〜6.9の範囲で、直射光がほとんど届かない北または南の緯度では1.0〜1.9時間の値が得られます。 ヨーロッパの国々の範囲は、ポルトガルの1日あたり3.5時間からアイスランドの1日あたり0.8時間です。 対照的に、米国のカリフォルニアなどの地域の日射率は、通常、土地の平均平方メートルごとに1日5.5時間であり、アラスカ州アンカレッジは2.09時間を受け取ります。
太陽の日射も、一般に地球の大気によって直接減衰されます。 大気の最上部では、日射速度は世界中でより一定であり、1,366 W / m 2と推定されています。 この光が地球の表面に到達すると、平均で約1,000 W / m 2に減少しますが、これ自体は直射日光のみに基づいた値であるため、実際の放射レベルを誇張しています。 夜間および日の出/日没を含む24時間全体の日射率を平均化し、大気中の条件を覆い隠すと、日射レベルは約250 W / m 2に低下します。
場所の緯度と海面の日射角を知ることで、予測可能な量の電力を生成するために必要なソーラーアレイの大きさが決まります。 通常、直射日光は午前10時から午後4時の間に最も頻繁に存在します。 太陽電池は限られた光の条件下で電力を生成できますが、この期間中に最も効率的になります。