Электрика

Солнечное излучение на наклонной плоскости

Разделяет поток на прямой, изотропный небесный и отражённый от земли по заданной геометрии Солнца и поверхности.

ϟбыстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Прямой поток на лицевую поверхность692,820323Вт/м²
Небесный рассеянный поток186,6025 Вт/м²
Поток, отражённый землёй10,718 Вт/м²
Суммарное облучение890,1408 Вт/м²
Формула

Как считается результат

cosθ=cosz cosβ+sinz sinβ cosΔα. Прямой поток (GHI−DHI)max(0,cosθ)/cosz. Изотропное небо даёт DHI(1+cosβ)/2, земля — ρGHI(1−cosβ)/2. Их сумма относится к лицевой поверхности; углы введены в градусах.
Пример с тестовыми данными

Глобальное горизонтальное излучение GHI: 800 Вт/м²; Рассеянное горизонтальное излучение DHI: 200 Вт/м²; Зенитный угол Солнца: 30 °; Наклон поверхности от горизонтали: 30 °; Разность азимутов Солнца и нормали: 0 °; Альбедо земли: 0,2

Прямой поток на лицевую поверхность: 692,820323 Вт/м²; Небесный рассеянный поток: 186,6025404 Вт/м²; Поток, отражённый землёй: 10,7179677 Вт/м²; Суммарное облучение: 890,1408311 Вт/м²
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Разделяет поток на прямой, изотропный небесный и отражённый от земли по заданной геометрии Солнца и поверхности.

cosθ=cosz cosβ+sinz sinβ cosΔα. Прямой поток (GHI−DHI)max(0,cosθ)/cosz. Изотропное небо даёт DHI(1+cosβ)/2, земля — ρGHI(1−cosβ)/2. Их сумма относится к лицевой поверхности; углы введены в градусах.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: глобальное горизонтальное излучение ghi в Вт/м²; рассеянное горизонтальное излучение dhi в Вт/м²; зенитный угол солнца в °; наклон поверхности от горизонтали в °; разность азимутов солнца и нормали в °; альбедо земли.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Изотропное небо, однородное альбедо, без затенения и горизонта. Солнечное положение и излучение вводятся извне, не берутся из прогноза. У горизонта преобразование GHI в прямую нормальную компоненту чувствительно к ошибкам; анизотропные модели дают иной результат. Электрическая мощность панели здесь не вычисляется.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Для горизонтальной поверхности сумма точно равна GHI. Если Солнце за плоскостью, прямая компонента нулевая, но рассеянная может оставаться. Разность азимутов задаётся между направлением Солнца и горизонтальной проекцией внешней нормали, не между Солнцем и краем панели.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Для горизонтальной поверхности сумма точно равна GHI. Если Солнце за плоскостью, прямая компонента нулевая, но рассеянная может оставаться. Разность азимутов задаётся между направлением Солнца и горизонтальной проекцией внешней нормали, не между Солнцем и краем панели.

02

Когда модель применима

Изотропное небо, однородное альбедо, без затенения и горизонта. Солнечное положение и излучение вводятся извне, не берутся из прогноза. У горизонта преобразование GHI в прямую нормальную компоненту чувствительно к ошибкам; анизотропные модели дают иной результат. Электрическая мощность панели здесь не вычисляется.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Глобальное горизонтальное излучение GHI: 800 Вт/м²; Рассеянное горизонтальное излучение DHI: 200 Вт/м²; Зенитный угол Солнца: 30 °; Наклон поверхности от горизонтали: 30 °; Разность азимутов Солнца и нормали: 0 °; Альбедо земли: 0,2
Вычисление
cosθ=cosz cosβ+sinz sinβ cosΔα. Прямой поток (GHI−DHI)max(0,cosθ)/cosz. Изотропное небо даёт DHI(1+cosβ)/2, земля — ρGHI(1−cosβ)/2. Их сумма относится к лицевой поверхности; углы введены в градусах. Прямой поток на лицевую поверхность: после вычисления по описанной формуле получаем 692,820323 Вт/м². Небесный рассеянный поток: ((200) × (1+cos((30) × π ÷ 180)) ÷ 2) = 186,6025404 Вт/м². Поток, отражённый землёй: ((0,2) × (800) × (1-cos((30) × π ÷ 180)) ÷ 2) = 10,7179677 Вт/м². Суммарное облучение: после вычисления по описанной формуле получаем 890,1408311 Вт/м².
Результат
Прямой поток на лицевую поверхность: 692,820323 Вт/м²; Небесный рассеянный поток: 186,6025404 Вт/м²; Поток, отражённый землёй: 10,7179677 Вт/м²; Суммарное облучение: 890,1408311 Вт/м²

Для горизонтальной поверхности сумма точно равна GHI. Если Солнце за плоскостью, прямая компонента нулевая, но рассеянная может оставаться. Разность азимутов задаётся между направлением Солнца и горизонтальной проекцией внешней нормали, не между Солнцем и краем панели.

Пример 2
Исходные данные
Глобальное горизонтальное излучение GHI: 800 Вт/м²; Рассеянное горизонтальное излучение DHI: 200 Вт/м²; Зенитный угол Солнца: 30 °; Наклон поверхности от горизонтали: 0 °; Разность азимутов Солнца и нормали: 0 °; Альбедо земли: 0,2
Вычисление
Прямой поток на лицевую поверхность: после вычисления по описанной формуле получаем 600 Вт/м². Небесный рассеянный поток: ((200) × (1+cos((0) × π ÷ 180)) ÷ 2) = 200 Вт/м². Поток, отражённый землёй: ((0,2) × (800) × (1-cos((0) × π ÷ 180)) ÷ 2) = 0 Вт/м². Суммарное облучение: после вычисления по описанной формуле получаем 800 Вт/м².
Результат
Прямой поток на лицевую поверхность: 600 Вт/м²; Небесный рассеянный поток: 200 Вт/м²; Поток, отражённый землёй: 0 Вт/м²; Суммарное облучение: 800 Вт/м²

Этот вариант использует другие исходные данные: Наклон поверхности от горизонтали — 0. Для горизонтальной поверхности сумма точно равна GHI. Если Солнце за плоскостью, прямая компонента нулевая, но рассеянная может оставаться. Разность азимутов задаётся между направлением Солнца и горизонтальной проекцией внешней нормали, не между Солнцем и краем панели.

Формула и обозначения

cosθ=cosz cosβ+sinz sinβ cosΔα. Прямой поток (GHI−DHI)max(0,cosθ)/cosz. Изотропное небо даёт DHI(1+cosβ)/2, земля — ρGHI(1−cosβ)/2. Их сумма относится к лицевой поверхности; углы введены в градусах.

global — глобальное горизонтальное излучение ghi, единица: Вт/м².

diffuse — рассеянное горизонтальное излучение dhi, единица: Вт/м².

zenith — зенитный угол солнца, единица: °.

tilt — наклон поверхности от горизонтали, единица: °.

azimuth — разность азимутов солнца и нормали, единица: °.

albedo — альбедо земли.

Практическое применение

Разделяет поток на прямой, изотропный небесный и отражённый от земли по заданной геометрии Солнца и поверхности. cosθ=cosz cosβ+sinz sinβ cosΔα. Прямой поток (GHI−DHI)max(0,cosθ)/cosz. Изотропное небо даёт DHI(1+cosβ)/2, земля — ρGHI(1−cosβ)/2. Их сумма относится к лицевой поверхности; углы введены в градусах.

Для горизонтальной поверхности сумма точно равна GHI. Если Солнце за плоскостью, прямая компонента нулевая, но рассеянная может оставаться. Разность азимутов задаётся между направлением Солнца и горизонтальной проекцией внешней нормали, не между Солнцем и краем панели.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: глобальное горизонтальное излучение ghi в Вт/м²; рассеянное горизонтальное излучение dhi в Вт/м²; зенитный угол солнца в °; наклон поверхности от горизонтали в °; разность азимутов солнца и нормали в °; альбедо земли.

Изотропное небо, однородное альбедо, без затенения и горизонта. Солнечное положение и излучение вводятся извне, не берутся из прогноза. У горизонта преобразование GHI в прямую нормальную компоненту чувствительно к ошибкам; анизотропные модели дают иной результат. Электрическая мощность панели здесь не вычисляется.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

NREL SAM: ресурс и перенос излучения на наклонную поверхность ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «прямой поток на лицевую поверхность»?+

Для горизонтальной поверхности сумма точно равна GHI. Если Солнце за плоскостью, прямая компонента нулевая, но рассеянная может оставаться. Разность азимутов задаётся между направлением Солнца и горизонтальной проекцией внешней нормали, не между Солнцем и краем панели.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Глобальное горизонтальное излучение GHI: 800 Вт/м²; Рассеянное горизонтальное излучение DHI: 200 Вт/м²; Зенитный угол Солнца: 30 °; Наклон поверхности от горизонтали: 30 °; Разность азимутов Солнца и нормали: 0 °; Альбедо земли: 0,2. Прямой поток на лицевую поверхность: 692,820323 Вт/м²; Небесный рассеянный поток: 186,6025404 Вт/м²; Поток, отражённый землёй: 10,7179677 Вт/м²; Суммарное облучение: 890,1408311 Вт/м². cosθ=cosz cosβ+sinz sinβ cosΔα. Прямой поток (GHI−DHI)max(0,cosθ)/cosz. Изотропное небо даёт DHI(1+cosβ)/2, земля — ρGHI(1−cosβ)/2. Их сумма относится к лицевой поверхности; углы введены в градусах.

Какие ограничения есть у метода?+

Изотропное небо, однородное альбедо, без затенения и горизонта. Солнечное положение и излучение вводятся извне, не берутся из прогноза. У горизонта преобразование GHI в прямую нормальную компоненту чувствительно к ошибкам; анизотропные модели дают иной результат. Электрическая мощность панели здесь не вычисляется.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Для горизонтальной поверхности сумма точно равна GHI. Если Солнце за плоскостью, прямая компонента нулевая, но рассеянная может оставаться. Разность азимутов задаётся между направлением Солнца и горизонтальной проекцией внешней нормали, не между Солнцем и краем панели. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Изотропное небо, однородное альбедо, без затенения и горизонта. Солнечное положение и излучение вводятся извне, не берутся из прогноза. У горизонта преобразование GHI в прямую нормальную компоненту чувствительно к ошибкам; анизотропные модели дают иной результат. Электрическая мощность панели здесь не вычисляется.