Что такое пиранометр и использует его?

От генерации солнечной энергии до изучения климата, знание того, сколько солнечного света достигает поверхности Земли, жизненно важно. Что’S, где пиранометр Работа Эти точные инструменты измеряют солнечное излучение, давая точные результаты для экологических исследований, энергетических характеристик и мониторинга погоды.

A Датчик пиранометра Это инструмент, на который вы можете положиться для точных, в реальном времени выводах, независимо от того, изучаете ли вы атмосферу или отслеживаете солнечный свет для солнечной фермы.

Что такое пиранометр?

Научный инструмент, измеряющий общее солнечное излучение или глобальное горизонтальное излучение (GHI) на плоской поверхности, называется пиранометр . Излучение, полученное от солнца, определяется точно.

Пиранометры становятся важным оборудованием из -за растущей потребности в устойчивой энергии и возобновляемых источниках энергии. Для метеорологии, климатологии, солнечной энергии или сельскохозяйственных исследований это обязательное использование.

Как это работает?

А Пиранометр датчик работает  Принцип основан на термопилах и фотодиодах. По мере того, как солнечное излучение достигает датчика, он производит тепло или электрический ток. Генерируемое тепло пропорционально интенсивности излучения. Это усиливает сигнал и использует калибровочные коэффициенты для преобразования его в единицы излучения.

Здесь’S, как а пиранометр Работа:

• Датчик: Основной частью пуранометра является датчик. Этот Ghi Sensor это ощущать входящее солнечное излучение и преобразовать его в электрические сигналы.

• Поглощение солнечного излучения: Поверхность датчика пиранометра построена из термопилов или фотодиодов для поглощения солнечного излучения. Что’S, почему поверхность не делает’T отражают поразительные лучи; Вместо этого он поглощает их.

• Термопилы или фотодиоды:  A Термопильный пиранометр Поглощает излучение и преобразует его в тепло через термопары. Это генерирует напряжение, пропорциональное разнице температуры. Тем не менее, фотодиодные пиранометры генерируют ток или напряжение в полупроводниковых материалах, когда входящие фотоны солнечного излучения создают пары электронных отверстий.

• Калибровка: Обеспечение точности необходимо. Поэтому инструмент осторожно откалиброван. Калибровка выполняется путем сравнения полученного электрического выхода датчиков со стандартами.

• Обработка данных:  Есть некоторая электроника, подключенная к датчик пиранометра, Какой обрабатывает сгенерированный электрический сигнал. Эти устройства усиливают, фильтруют и преобразуют излучение в цифровую форму, позволяя читать его.

• Выход: S/I единица излучения составляет ватт на квадратный метр (W/M²). Когда электрический сигнал генерируется пропорционально солнечному излучению, пиранометр производит выход.

Использование пиранометра

Смущен тем, где использовать пиранометры в вашей области. Вот главное использование пиранометров:

●  Оценка солнечной энергии

Солнечная энергия является крупнейшим применением пиранометров. Инженеры оценивают солнечное излучение для фотоэлектрических систем, чтобы идентифицировать энергию выходной установки солнечных электростанций. Затем он используется для проектирования и расположения солнечных батарей в оптимальном положении.

●  Сельскохозяйственные исследования

Ученые находят свет, поражающий культуры и то, как он влияет на их развитие и фотосинтез через Солнечный пиранометр . Следовательно, фермеры изменяют свои методы орошения, оплодотворения и посадки в соответствии с качеством и количеством записанных света. Таким образом, повышение урожая и эффективность.

●  Климатическое исследование

В отделе климатологии эксперты измеряют солнечное излучение и контролируют схему, чтобы понять глобальный климат. После изучения тенденций солнечного излучения ученые предсказывают прогноз погоды, температурные изменения и атмосферные условия с использованием Датчик пиранометра

●  Анализ энергии здания

Поле здания науки также использовало пиранометры для определения солнечной экспозиции зданий. Это практический шаг для получения ценной информации для строительства энергоэффективных зданий и обнаружения пассивного солнечного усиления. Таким образом, помогая оптимизировать здание’S Ориентация.

●  Системы нагревания солнечной энергии

Оценка солнечной системы нагревания воды является еще одним применением пиранометров для оценки солнечного излучения. Он рассчитывает эффективность солнечной тепловой системы, которая нагревает воду через солнечную энергию. Таким образом, проектирование внутренних и промышленных систем нагрева солнечной энергии становится простым.

●  Мониторинг погоды

Команды по прогнозированию погоды предсказывают погодные условия земного шара в зависимости от входящего солнечного излучения. А Датчик пиранометра  стал важным параметром на погодных станциях.

Различия

Проверьте различия между Датчик пиранометра , радиометр, пирхелиометр и измеритель солнечного излучения:

& Диамс; Пиранометр против радиометра

В отличие от пиранометров, функция радиометров заключается в измерении электромагнитного излучения. Радиометры покрывают широкий диапазон спектра, определяя излучение в ультрафиолетовых, видимых, микроволновых и радиосвязах.

Радиометры универсальны и различаются в своих сенсорных технологиях. В зависимости от их дизайна, они используют:

• Фотодиоды
• Болометры
• Photomultiplier Tribes
• Микроволновые антенны
  

Они часто используются в:

• Астрономия
• Тепловая визуализация
• Дистанционное зондирование
• Промышленный радиационный мониторинг

Основные различия:

• Спектральный диапазон: Радиометры измеряют длины волн, охватывающие УФ до микроволнового излучения; Солнечный диапазон пиранометров составляет от 300 до 3000 нм. Вы можете увидеть обширный диапазон длин волн в радиометрах.
  
• Дизайн датчика: Для точных солнечных измерений пиранометры используют термопийные датчики. С другой стороны, радиометры используют несколько типов датчиков, чтобы сосредоточиться на различных длин волн.
  
• Области применения:  Для солнечных ферм, погодных станций и экологических исследований, пиранометры идеальны. Научные исследования, обнаружение промышленного радиации и космические исследования больше всего получают выгоду от радиометров.
  
• Калибровка и стандарты:   Солнечный пиранометр  откалиброван по стандартам ISO 9060 и следует строгому тестированию на солнечную точность. Радиометры откалиброваны в соответствии с их конкретным типом радиации и научным использованием.

& Диамс; Пиранометр против пирхелиометра

Пирхелиометр оценивает прямую солнечную балку через коллимированную трубку; Свет поражает датчик после прохождения через 5° узкий вид. Поскольку он выбирает только прямое излучение, пирхелиометр нуждается в системе отслеживания солнца, чтобы следовать солнечному диску и условиям чистого неба для точных показаний.

Пирхелиометры обычно используются в:

• Концентрированная конструкция солнечной энергии (CSP)
• Высокорешенные солнечные исследования
• Оценки DNI (прямое нормальное излучение)

Основные различия:

• Тип измерения:  Пирхелиометры измеряют только прямое излучение, в то время как Термопильные пиранометры  Измерьте как прямое, так и диффузное излучение. Он не может запечатлеть диффузированные лучи из тенистой области.
  
• Позиционирование:  Позиционирование играет важную роль в измерении солнечного излучения. Пиранометры размещены горизонтально и остаются фиксированными. Пирхелиометры должны быть выровнены с солнцем, используя трекер для захвата прямого излучения.
  
• Использование : Пиранометры идеально подходят для общих исследований солнечной энергии и метеорологии. С другой стороны, пирхелиометры лучше подходят для применений прямых лучевых солнечных батарей, таких как концентрированная солнечная энергия (CSP).
  
• Купол против Трубка:  В пиранометрах стеклянный купол используется для сбора излучения с разных углов, в то время как пирхелиометры используют узкую трубку для ограничения поля зрения до солнца’S Диск.

& Диамс; Пиранометр против солнечного измерителя

Теперь можно измерить солнечный свет, используя портативное устройство, известное как измеритель солнечного излучения. Интегрированные датчики фотодиода показывают показания в единицах: ватты на квадратный метр (W/M²).

Ключевые характеристики:

• Легкий и прост в использовании
• Подходит для показательных измерений
• Разработан для технических проверок или мелкого мониторинга

Основные различия:

• Точность и чувствительность:  Пиранометры более точны, чем солнечные измерители. Что’S, почему эти счетчики используются только для полевых проверок, а не для научного мониторинга.
  
• Тип датчика: Счетчики солнечного излучения используют фотодиоды, чтобы обеспечить более быстрые, но менее точные измерения по широким спектрам, в то время как пиранометры имеют эмопийные датчики.

• Калибровка и стандарты:  Пиранометры соблюдают критерии ISO 9060; Тем не менее, солнечные измерители должны быть предварительно калиброваны и не поддаются проверке по всемирным стандартам.
  
• Расходы: Точные измерения и долговечность пиранометров делают их дорогими. С другой стороны, счетчики солнечного радиации дешевы, предлагая быстрые оценки и полевые работы.

Заключение

Пиранометры повышают точность данных, поддерживают универсальные параметры установки, предлагают стабильную производительность в различных условиях окружающей среды и легко интегрируются в различные настройки мониторинга. В области солнечной энергии и экологических исследований, это’S не только о сборе данных; это’S о лидере с точностью. С высококачественным пиранометром, что’S именно то, что вы’будет достичь.

Хотите купить это удобное оборудование? Hunan Rika Electronic Tech  является известным и надежным продавцом по всему Китаю. Если вам нужны портативные инструменты или обширные системы, Хунан Рика-ваш выбор. Установите его нашим профессиональным персоналом 24/7, где бы вы ни находились.

Часто задаваемые вопросы

Q.1. Какие условия окружающей среды могут повлиять на пиранометр’S Performance?

Есть несколько факторов, влияющих на пиранометр’S производительность, включая экологию,  оперативно и физический.

• Экстремальная температура
• Высокая влажность
• Расположение датчика
• Грязь и мусор
• Рутинное обслуживание

Q.2. Можно ли использовать пиранометр как для измерений солнечного и диффузного излучения?

Да, пиранометр используется для измерения прямого солнечного и диффузного измерения. Он измеряет солнечное излучение, достигающее поверхности, и оттенки прямого солнечного света через теневое кольцо, чтобы определить диффузное излучение.

Q.3. Какой диапазон пиранометра?

Пиранометр’Диапазон измерений состоит из двух аспектов: длина волны и диапазона интенсивности радиации. Длина волны - это коротковолновое излучение от 300 до 3000 нм, тогда как интенсивность радиации измеряет общее солнечное излучение от 0 до 2000 Вт.² или выше. Диапазон может измениться в зависимости от типа используемого пиранометра.

Q.4. Насколько точно пиранометр?  

Пиранометры являются наиболее точными инструментами для определения солнечного излучения. Уровни точности классифицируются на A, B и C. Класс А имеет калибровку неопределенности меньше, чем ±1.2%. Тем не менее, калибровочный дрейф и условия окружающей среды влияют на точность.