Ang araw ay bumubuo ng radiation sa saklaw ng mga wavelength mula 0.15 hanggang 4.0 µm na kilala bilang solar spectrum. Ang dami ng radiation na ito ay tinatawag na pandaigdigan solar radiation o kung minsan ay kilala bilang short-wave radiation. Ang pandaigdigang solar radiation ay maaaring mangyari kapag ang parehong mga solar radiation tulad ng direkta at kalat na natatanggap mula sa hemisphere sa eroplano ng pyranometer. Mahirap malaman ang isang pag-unlad sa kapaligiran sa mundo na direktang hinihimok kung hindi man hindi direkta sa pamamagitan ng enerhiya ng araw. Ang mga sukat ng pandaigdigang solar radiation ay ginagamit sa iba't ibang mga aplikasyon para sa iba't ibang mga layunin. Tinutukoy ng enerhiya ng solar ang kahusayan ng panel dahil ang mga panel na ito ay babaguhin ang enerhiya mula sa enerhiya ng araw patungo sa elektrisidad.

Ang dami ng electromagnetic radiation sa isang solar panel ay masusukat upang malaman kung gaano karaming lakas ang maaaring magamit ng isang solar panel mula sa araw. Upang mapagtagumpayan ito, ginagamit ang isang pyranometer upang masukat ang solar radiation mula sa lahat ng direksyon.

Ano ang Pyranometer?

Kahulugan: Isang uri ng aktinometer na ginamit upang sukatin ang irradiance ng enerhiyang solar sa loob ng ginustong lokasyon pati na rin ang density ng pagkilos ng bagay ng solar radiation. Ang hanay ng solar radiation ay umaabot sa pagitan ng 300 & 2800 nm.

Ang SI unit ng irradiance ay W / m² (watts / square meter). Karaniwan, ginagamit ito sa mga larangan ng pagsasaliksik tulad ng pagsubaybay sa klimatolohiko at panahon, ngunit ang kasalukuyang pansin ay nagpapakita ng interes sa mga pyranometers para sa solar energy sa buong mundo.

pyranometer

Ang WMO (World Meteorological Organization) ay pinagtibay ng aparatong ito na binago patungkol sa mga pamantayan ng ISO 9060. Ang mga aparatong ito ay na-standardize depende sa WRR (World Radiometric Reference) at nagpatuloy ito sa pamamagitan ng WRC (World Radiation Center), Davon sa Switzerland.

Disenyo / Konstruksiyon ng Pyranometer

Ang disenyo ng pyrometer o konstruksyon ay maaaring gawin gamit ang sumusunod na tatlong mga bahagi.

disenyo ng pyranometer

Thermopile

Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan, gumagamit ito ng a thermocouple dati napansin ang hindi pagkakapareho sa temperatura sa pagitan ng dalawang mga ibabaw. Ito ay mainit (may label na aktibo) at malamig (sanggunian) nang naaayon. Ang may label na aktibong ibabaw ay isang itim na ibabaw na may patag na hugis at ito ay nakalantad sa himpapawid. Ang ibabaw na sanggunian ay nakasalalay sa kahirapan ng pyranometer sapagkat nagbabago ito mula sa isang pangalawang control thermopile hanggang sa takip ng pyranometer mismo.

Salamin Dome

Ang glass dome sa pyrometer ay naglilimita sa tugon ng spectral mula 300 nm hanggang 2800 nm mula sa 180 degree na view. Pinoprotektahan nito ang sensor na thermopile mula sa ulan, hangin, atbp. Ang konstruksyon na ito ng pangalawang simboryo ay nagbibigay ng labis na proteksyon sa radiation sa mga panloob na simboryo at sensor kumpara sa isang solong simboryo dahil ang pangalawang simboryo ay magbabawas ng instrumento na nabalanse.

Occultation Disc

Ang disc ng okultasyon ay pangunahing ginagamit upang sukatin ang radiation ng pag-block ng sinag at pagsabog ng radiation mula sa ibabaw ng panel.

Pyranometer Working Principle

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng pyranometer pangunahin ay nakasalalay sa pagkakaiba sa pagsukat ng temperatura sa pagitan ng dalawang mga ibabaw tulad ng madilim at malinaw. Ang solar radiation ay maaaring mahihigop ng itim na ibabaw sa thermopile samantalang ang malinaw na ibabaw ay tumutubo nito, kaya mas kaunting init ang maaaring ma-absorb.

Ang thermopile ay may mahalagang papel sa pagsukat ng pagkakaiba sa temperatura. Ang potensyal na pagkakaiba na nabuo sa loob ng thermopile ay dahil sa gradient ng temperatura sa pagitan ng dalawang mga ibabaw. Ginagamit ang mga ito upang sukatin ang kabuuan ng solar radiation.

“kung paano i-convert ang ac sa dc nang walang transpormer ”

Ngunit, ang boltahe na nabuo mula sa thermopile ay kinakalkula sa tulong ng isang potentiometer. Ang impormasyon ng radiation ay kailangang isama sa pamamagitan ng planimetry o isang elektronikong integrator.

Mga uri ng Pyranometer

Ang mga pyrometers ay inuri sa dalawang uri tulad ng thermopile pyranometer, photodiode-based pyranometer.

Thermopile Pyranometer

Ang ganitong uri ng pyranometer ay ginagamit upang masukat ang density ng pagkilos ng bagay ng solar radiation mula sa isang anggulo na 180 °. Karaniwan, sumusukat ito ng 300nm hanggang 2800 nm na may higit na antas na spectral sensitivity. Kasama sa unang henerasyon ng pyranometer na ito ang sensor na gumagana bilang isang aktibong bahagi sa pamamagitan ng paghahati ng pantay-pantay na mga sektor ng itim at puti. Ang pag-iilaw ay sinusukat mula sa dalawang sektor tulad ng puti at itim sa loob ng temperatura. Dito, ang itim na sektor ay nakalantad sa araw samantalang ang puting sektor ay hindi inilantad sa araw.

Ang mga pyranometers na ito ay karaniwang ginagamit sa climatology, meteorology, pagbuo ng physics ng engineering, mga photovoltaic system at pagsasaliksik sa pagbabago ng klima.

Nakabatay sa Photodiode na Pyranometer

Ang Photodiode based pyrometer ay kilala rin bilang a silikon pyrometer. Ginagamit ito upang tuklasin ang segment ng solar spectrum sa pagitan ng 400 nm & 900 nm. Ito photodiode binabago ang mga dalas ng solar spectrum sa kasalukuyang may mataas na bilis. Ang pagbabago na ito ay naiimpluwensyahan sa pamamagitan ng temperatura sa pagtaas sa kasalukuyang, na nabuo ng pagtaas ng temperatura.

Ang mga uri ng pyranometers na ito ay naisasagawa saanman ang sukat ng pag-iilaw ng kapansin-pansin na solar spectrum ay kailangang sukatin at magagawa ito sa pamamagitan ng paggamit ng mga diode na may eksaktong mga spektral na tugon.

Ginagamit ang mga ito sa sinehan, diskarte sa pag-iilaw at potograpiya kung minsan ang mga ito ay konektado malapit sa mga module ng photovoltaic system.

Mga Kalamangan at Kalamangan

Ang bentahe ng pyranometer at mga disbentaha ay

Ang temperatura coefficient ay lubos na maliit
Na-standardize sa mga pamantayan ng ISO
Ang mga sukat ng rasyon ng pagganap at index ng pagganap ay tumpak.
Ang oras ng pagtugon ay mas mahambing kumpara sa PV cell

Ang kawalan ng pyranometer ay, ang pagkasensitibo ng spectral ay hindi perpekto, kaya't hindi nito sinusunod ang kumpletong spectrum ng araw. Kaya't maaaring mangyari ang mga pagkakamali sa mga sukat.

Mga Application ng Pyranometer

Ang mga aplikasyon ay

Masusukat ang data ng lakas ng araw.
Mga pag-aaral ng Climatological at Meteorological
Disenyo ng mga system ng PV
Ang mga lokasyon ng greenhouse ay maaaring maitaguyod.
Inaasahan ang mga kinakailangan ng pagkakabukod para sa mga istraktura ng gusali

Mga FAQ

1). Bakit gagamit ng isang pyranometer?

Ginagamit ito upang sukatin ang solar irradiance sa ibabaw ng isang planar

2). Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng Pyrheliometer at ng pyranometer?

Ginagamit ang Pyranometer upang masukat ang nagkakalat na enerhiya ng araw samantalang ang Pyrheliometer ay ginagamit upang sukatin ang enerhiya ng araw nang direkta.

3). Paano sinusukat ang solar irradiance?

Ang solar irradiance ay maaaring masukat mula sa pangkalahatang mga haba ng daluyong ng solar power para sa bawat kaganapan ng yunit ng yunit sa mas mataas na kapaligiran sa mundo. Kinakalkula ito patayo sa natanggap na sikat ng araw.

4). Sino ang nag-imbento ng isang pyranometer?

Ito ay naimbento noong taong 1893 ng physicist & Suweko meteorologist na sina Angstrom & Anders Knutsson.

5). Anong instrumento ang sumusukat sa sikat ng araw?

Ginagamit ang Pyranometer upang masukat ang sikat ng araw.

Kaya, ito ay tungkol sa an pangkalahatang ideya ng pyranometer na ginagamit upang masukat ang solar radiation batay sa pinakabagong mga pamantayan. Inuri ito sa dalawang uri batay sa mga pamantayang sekondarya ng ISO 9060 tulad ng first-class kung hindi man pangalawang klase. Nagbibigay ito ng analog o digital output at malawak na ginagamit sa meteorology, solar energy at monitoring ng PV. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang mga natatanging tampok ng isang pyranometer?