ICS 27.160 F 12 贵 DB52 州 省 地 方 标 准 DB52/T 1396—2018 太阳能资源观测与评估技术规范 Technical specification of solar energy resource measurement and assessment 2018 - 12 - 28 发布 贵州省市场监督管理局 2019 - 05 - 28 实施 发 布 DB52/T 1396—2018 目 次 前言 ................................................................................ II 1 范围 .............................................................................. 1 2 规范性引用文件 .................................................................... 1 3 术语和定义 ........................................................................ 1 4 太阳能资源观测 .................................................................... 3 5 太阳能资源评估 .................................................................... 4 6 太阳能资源评估报告编制 ............................................................ 8 附录 A（规范性附录） 气候学计算公式 .................................................. 9 附录 B（规范性附录） 太阳总辐射精细化计算公式 ....................................... 12 附录 C（规范性附录） 卫星遥感反演太阳总辐射方法 ..................................... 15 附录 D（资料性附录） 太阳能资源评估报告编制内容 ..................................... 18 I DB52/T 1396—2018 前 言 本标准按照GB/T 1.1—2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 请注意：本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由贵州省气象局提出。 本标准由贵州省气象标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：贵州省山地环境气候研究所，贵州省气候中心。 本标准主要起草人：谷晓平、廖留峰、丁立国、李霄、古书鸿、田鹏举、于飞 、胡家敏、张明祥。 II DB52/T 1396—2018 太阳能资源观测与评估技术规范 1 范围 本标准规定了太阳能资源观测与评估的术语与定义、太阳能资源观测、太阳能资源评估、太阳能资 源评估报告编制。 本标准适用于太阳能资源的观测与评估。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 55 地面气象观测规范 第11部分：辐射观测 GB/T 56 地面气象观测规范 第12部分：日照观测 GB/T 31155 太阳能资源等级 GB/T 31163 太阳能资源术语 QX/T 117 地面气象辐射观测资料质量控制 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 太阳能 solar energy 太阳以电磁波的形式投射到地球的辐射能。 [GB/T 31163，定义2.1] 3.2 太阳能资源 solar energy resources 可转化成热能、电能、化学能等以供人类利用的太阳能。 [GB/T 31163，定义2.2] 3.3 太阳总辐射（ Q ） irradiation 在给定的时间段单位面积内辐照度的积分总量。 1 DB52/T 1396—2018 3.4 直接辐射（ Qb ） direct radiation 从日面及其周围一小立体角内发出的辐射。 注：一般来说，直接辐射是由视场角约为5°的仪器测定的，因此 ，它包括日米阿尼周围的部分散射辐射， 即环日辐射，而日面本身的视场角约为0.5°。 [GB/T 31163，定义5.11] 3.5 散射辐射 （ Qd ） diffuse radiation 太阳辐射被空气分子、云和空气中的各种为例分散成无方向性的、但不改变其单色组成的辐射。 [GB/T 31163，定义5.14] 3.6 反射辐射（ Qr ） reflected radiation 太阳辐射被表面折回的，而不改变其单色组成的辐射。 [GB/T 31163，定义5.18] 3.7 日照百分率（ s ） percentage of sunshine 日照时数占可照时数的百分比。 [GB/T 31163，定义6.14] 3.8 地外太阳辐射（ Q0 ） extraterrestrial solar radiation 地球大气层外的太阳辐射。 [GB/T 31163，定义5.3] 3.9 参证站 reference station 满足预定筛选条件的，可为论证（或评价）地（或某区域）气象参数或气象条件提供基础观测数据 的站点。 3.10 太阳能资源丰富度 solar energy resources abundance 太阳总辐射辐照量值的大小程度。 2 DB52/T 1396—2018 3.11 太阳能资源稳定度（ R W ） solar energy resources stability 太阳能年内变化的状态和幅度。以全年中各月平均日辐照量的最小值与最大值的比值来表示。 [GB/T 31155，定义3.8] 3.12 峰值日照时数（ T P ） peak sun hours 折算成标准辐照度下的日照时间。 注：峰值日照实数的基本计量时间段为日，月和年的峰值日照时数以日值进行累计。 [GB/T 31163，定义6.15] 3.13 直射比（ R D ） direct irradiation ratio 水平面直接辐射辐照量在总辐射辐照量中所占的比例。 [GB/T 31163，定义5.21] 4 太阳能资源观测 4.1 观测项目 太阳能资源观测项目应包括太阳总辐射、太阳直接辐射、日照时数、太阳散射辐射，而太阳散射辐 射为宜观测项。 4.2 观测要求 4.2.1 对于辐射为连续测量的自动观测，应输出分钟辐照度、小时内辐照度极值及其出现时间、一定 时段内的平均辐照度和辐照量。 2 4.2.2 每小时内太阳直接辐照度达到或超过 120 W/m 的各段时间总和，应输出每小时日照时数。 4.3 观测选址 太阳能资源观测站应选择在能代表该区域太阳能资源状况、观测维护人员易于到达、观测场地平 缓的地方，通信网络正常的地方。 4.4 仪器设备 4.4.1 4.4.1.1 4.4.1.2 4.4.2 4.4.2.1 4.4.2.2 观测仪器要求 太阳能资源观测仪器应为适合野外环境条件的自动观测仪器。 太阳辐射仪器参数应符合 GB/T 55 的要求，日照仪器参数应符合 GB/T 56 的要求。 安装、使用和维护 太阳辐射仪器的安装、使用和维护应符合 GB/T 55 的要求。 日照仪器的安装、使用和维护应符合 GB/T 56 的要求。 3 DB52/T 1396—2018 4.5 资料收集与整理 4.5.1 资料收集 4.5.1.1 自动收集由管理维护人员在自动观测仪器中预先设定观测时间，观测仪器根据设定时间自动 采集数据，并自动传输到指定的计算机进行存储。 4.5.1.2 人工观测应由观测员定时从仪器显示器或刻度上读取并记录数据，按规定格式录入计算机中 存储。 4.5.1.3 每次数据收集时间长度应不低于连续 12 个月。 4.5.2 整理与检验 按QX/T 117的规定进行。 5 太阳能资源评估 5.1 太阳总辐射计算 5.1.1 有辐射观测资料 有辐射观测资料时，利用辐射观测站观测的太阳总辐射量进行日值、月值、年值的累计计算。 5.1.2 无辐射观测资料 5.1.2.1 气候学方法 宜用于评估场地开阔，无地形遮蔽的情况，按公式（1）进行计算: Q  Q0 (a g  bg  s) ....................... (1) 式中： 2 Q —太阳总辐射值，单位为兆焦耳每平方米（ MJ / m ）； Q0 —地外太阳辐射值，单位为兆焦耳每平方米（ MJ / m ），计算公式见附录 A； 2 a g 、 bg —经验系数，无量纲，计算公式见附录 A； s —日照百分率，无量纲，计算公式见附录 A。 5.1.2.2 精细化计算方法 宜用于观测场地处于山地环境，受复杂地形影响的区域情况，在气候学方法的计算结果上进行分布 式模拟计算，按公式（2）进行计算： Q  Qb  Qd  Qr ......................... (2) 4 DB52/T 1396—2018 式中： Q —复杂地形下太阳总辐射，单位为兆焦耳每平方米（ MJ / m 2 ）； Qb —复杂地形下太阳直接辐射，单位兆焦耳每平方米（ MJ / m 2 ），计算公式见附录 B； Qd —复杂地形下太阳散射辐射，单位为兆焦耳每平方米（ MJ / m 2 ），计算公式见附录 B； Q r —复杂地形下地形反射辐射，单位为兆焦耳每平方米（ MJ / m 2 ），计算公式见附录 B。 5.1.2.3 卫星遥感反演方法 评估区域内无辐射观测且无日照时数观测时，利用卫星资料进行太阳总辐射的反演，运用卫星遥感 资料进行反演计算，见附录C。 5.2 评估内容与等级判定 5.2.1 太阳能资源丰富程度 5.2.1.1 年太阳能资源丰富程度 年太阳能资源丰富程度按太阳总辐射的多年平均值（ Q ）进行等级划分，见表1。 表1 年太阳能资源丰富程度等级划分 单位：兆焦耳每平方米年 年分级阈值 资源丰富程度 等级符号 Q  6300