云南太阳能资源分析

云南太阳能资源分析

云南是一个太阳能资源丰富的省份。由于其地理位置的特殊性，全年太阳辐射能比较充裕，季节分配比较均匀，四季温暖，年温差较小。云南省太阳能资源主要分布在热带山原或低纬高原地区，其中金沙江河谷地区太阳总辐射量最多。日照时数是太阳能资源的重要指标之一。云南地区年理论可照时数约4400小时，南北纬度差造成的差异仅6小时左右。但由于地形复杂、天气气候各异等因素，各地实际日照时数相差十分悬殊。根据云南省各地气象资料分析，省内日照时数最大的地方在永仁县，为2698小时，日照时数最小的地方在盐津县，为869小时；省内大部分地区的年实际日照时数在2100-2500小时之间。时间分布方面，由于低纬高原多数地区无明显的四季之分，只有干季、雨季之别，故干季和雨季的日照时数有较大差异。干季晴天多，日照充足，光照强度大；而雨季的降雨日数多，云层较多，各地日照时数一般比干季少。因此，在考虑太阳能资源利用时，需要根据不同地区的季节特点进行合理规划。云南省太阳总辐射量的时间分布规律与日照时数和日照百分率的规律相似。在干季（11月～5月中旬）太阳总辐射量明显大于雨季（5月下旬～10月），全省大多数地区的全年月最高太阳总辐射量一般出现在3月，最低太阳总辐射量一般出现在7、9月份。值得注意的是，太阳总辐射量的时间分布与地区的海拔高度、气候条件等因素也有关系。一般认为，我国大部分地区的夏季太阳总辐射量最大，极端最高气温通常出现在7、8月份。在云南省，夏季太阳直射北半球，太阳高度角大，日照时间长，地表单位面积获得的太阳总辐射量多，因此气温较高。冬季则相反，受季风的影响，形成冬冷夏热的气候特点。然而，由于云雨的影响，夏季的太阳总辐射并不总是全年最高，冬、夏季的太阳总辐射量季节差别不大，年间气温差远低于其它省区。因此，云南省多数地区春季的太阳总辐射量最大，极端最高气温常出现在春末夏初。一般情况下，云南全省范围内春季的太阳总辐射量多于秋季，春季温度也高于秋季。具体来说：①云南省滇东北北部地区的太阳总辐射量表现为“夏大冬小”，一年中高值出现在夏季（6～8月），最大值一般出现在7月；低值出现在11～1月，最小值一般出现在12月，这段时间受冷空气影响，阴雨天气多，日照百分率很低。②云南省其它地区的太阳总辐射量多表现为“春大秋小”，一年中最高值大多出现在4～5月，这段时间正值雨季来临前，空气十分干燥，日照时间长，日照百分率高，到达单位地表的太阳总辐射量多；最低值一般出现在11～12月，主要是天文辐射量少的缘故。云南全省月太阳总辐射最高值出现在4、5月，最低值出现在11、12月。月太阳总辐射最低值并未与月日照时数最低值和月日照百分率最低值同步出现在7、8月份，是因为云南地处北半球，7、8月间云南各地天文赤纬为正值，且数值较高，所以天文辐射值较高，虽然日照不充分，但月太阳总辐射不会降为全年最低。根据云南省太阳能资源评价报告，该省太阳能资源总储量为2.×1015MJ/a，相当于每年获得标准煤731.5322亿t。在综合考虑太阳总辐射、日照时数、日照百分率三个要素的基础上，《云南省太阳能资源评价报告》将云南省太阳能资源开发区划分为四类区域：最佳开发区、较佳开发区、可开发区、一般区。最佳开发区包括云南省滇东北北部地区，夏季太阳总辐射量最大；较佳开发区和可开发区主要分布在云南省中部和南部地区，太阳总辐射量较高；一般区则分布在云南省西北部地区，太阳总辐射量较低。删除此段落，因为它没有提供任何有用的信息。1.1.6宾川县太阳能资源条件宾川县位于云南滇西大理白族自治州东部金沙江南岸大面积丘状高原地区。宾川县是云南省太阳能资源最佳开发区域之一，其年平均太阳总辐射量为6425.3MJ/m2，年平均日照小时数为2638hr，年平均日照百分率为60%。宾川县境内大部分地区的日照丰富，太阳辐射能量较高，坝子周围地形海拔基本上在1100m以上，空气透明度高，太阳辐射在大气中的损耗较少，太阳总辐射值最高月与最低月之比在1.51以下，年内月太阳总辐射值变化基本平稳，工程开发利用价值较高，有利于太阳能能源的稳定输出，是云南省太阳辐射资源最好的地区之一。1.1.7宾川县太阳日照时数分布1）空间分布宾川县的太阳日照时数分布特征为：在县境内的大部分地区，太阳日照时间充足。中部地区是高值区，日照时数通常在2600小时以上，中西部和东部一般在2500-2600小时之间，西部大部分地区在2360-2500小时之间。具体分布情况请参见图1.1-4.根据XXX多年观测数据分析，元谋的日照时数时间分布表现为“冬大夏小”，月日照时数最高值出现在1-4月，这段时间内降雨日数较少，冷空气不容易影响到宾川，晴天日数较多；月日照时数最低值出现在7-9月，此时正处于雨季的旺盛期，降水频繁，阴天日数较多。具体分布情况请参见图1.1-5.宾川县太阳总辐射的空间分布特征与日照时数空间分布基本一致：中部地区为高值区，太阳总辐射大部分地区一般在6400MJ/m2以上，东北部和中西部地区在6200-6400MJ/m2之间，西部地区在6000-6200MJ/m2之间。具体分布情况请参见图1.1-6.在云南省，夏季太阳直射北半球，太阳高度角大，日照时间长，地表单位面积获得的太阳总辐射量较大，因此气温较高；冬季则相反，受季风影响，形成冬冷夏热的气候特点。但是，夏季由于云雨影响，太阳总辐射并非全年最多，冬、夏太阳总辐射量季节差别不大，年间气温差异远低于其他省区。根据XXX多年观测数据推算，元谋月太阳总辐射在2-8月出现一段高值区，这段时间内，前期空气干燥日照时间长，后期太阳高度角大，到达单位地表的太阳总辐射量多。具体分布情况请参见图1.1-7.本工程场址设立了一座太阳辐射观测站，从2011年1月20日开始收集辐射数据，采用XXX的RSR2太阳能观测系统，该系统装设两个总辐射仪：一套水平安装，用以观测水平面总辐射量；另一套安装于倾斜面，倾角与设备所在地理纬度一致，结合遮光环与水平面总辐射量，推算直接辐射。该系统还开展风速、风向、气温、气压观测。辐射观测站的基本情况请参见表1.1-1及图1.1-8.本报告采用2011年6月1日至2012年5月31日一个完整年观测数据作为本工程太阳能资源评估的基础数据。nofTotaln。ProjectandnHeight。WindSpeedandn。Temperature。Pressure。XXX1.1-8.XXXResourcesSurveyBureau。thesolarenergyresourceassessmentshouldbebasedontheon-sitesolarXXXscopeformorethanoneyear。Theoriginaldatashouldbeverifiedtocheckthecompletenessandreasonablenessofthedata。andcorrespondinglyprocesstheunreasonableormissingdata。Accordingtothereferencelong-termndata。theverifiedon-XXXthelong-termaveragelevelofthepowerplant。The"SolarEnergyResourceAssessmentReportofLaoyingyan。XXXCounty。DaliPrefecture。XXXProvince"XXX。andthedailysunshinehoursoftheXXXpointdataseriesduringthesamed。TheanalysisresultsXXXpointwasabove0.8.Therefore。XXX。ThereporttookJune1.2011.toMay31.2012.asaXXXhoursbeforeandaftern。Thespecificprocessofdatanisasfollows:1)Calculatethe5-daymovingaveragesunshinehoursoftheXXXfrom1981to2010.2)XXX。3)SolvethelinearnXXXd。whichisintheformofy=ax+b。wherexisthedailysunshinehourssequenceoftheXXXandyisthedailysunshinehourssequenceofthenpoint。4)SolvethelinearfittingXXXthedailysunshinehoursandtotaln(directn)ofthenpointduringthe12monthsofthend。Thereare12nsintotal。whichareintheformofy=ax+b。wherexsequenceisthedailysunshinehoursofthenpoint。andysequenceisthetotaln(directn)ofthenpoint。5)Substitutethe5-daymovingaveragesunshinehoursoftheXXX3XXX。6)XXXyearsonaverageintothenobtainedinstep4toobtainthedailytotaln(directn)ofXXX。Table1.1-2showsXXX。Theunitisn-MJ/m2.sunshinehours-hr.根据订正后的数据，我们对老鹰岩光伏场址代表年的总辐射、直射辐射和日照时数进行了年内变化的分析。我们绘制了图1.1-9至图1.1-11，展示了这些数据的变化情况。从图1.1-9可以看出，场址总辐射在一年中呈现出明显的季节性变化。在夏季，总辐射较高，达到了700MJ/m2左右，而在冬季则明显下降，仅有约450MJ/m2.总体来说，一年中总辐射的变化幅度不是很大，仅有1.1%的差异。图1.1-10展示了场址直射辐射的年内变化。与总辐射相比，直射辐射的季节性变化更加明显。在夏季，直射辐射达到了800MJ/m2左右，而在冬季仅有约300MJ/m2.直射辐射的变化幅度较大，最大的差异达到了26.1%。最后，我们来看图1.1-11，展示了场址日照时数的年内变化。日照时数在一年中也呈现出明显的季节性变化。在夏季，日照时数最长，达到了约250小时，而在冬季最短，仅有约100小时。日照时数的变化幅度不如直射辐射那么大，最大的差异为21.3%。文章格式已经没有明显错误，但是表格中的数字排版有些问题，需要重新排版。另外，文章内容可以进行小幅度的改写，如下：图1.1-11展示了场址日照时数的年内变化。该场址的月太阳总辐射量最高、最低值分别出现在5、11月份，最大月与最小月的比值为1.37.月太阳总辐射年内变化表现为“春夏大，秋冬小”的特征。同样，月太阳直射辐射量最高值出现在1月份，最低值出现在7月份，最大月与最小月的比值为2.55，月太阳直射年内变化表现为“冬春大，夏秋小”的特征。月日照时数最高、最低值分别出现在1、7月份，最大月与最小月的比值为1.78，月日照时数年内变化表现为“冬春大，夏秋小”的特征。表1.1-3显示了总辐射、直射辐射和日照时数的日内变化小时。每日7时~18时，总辐射量即在零值以上，总辐射的最大值出现在13时~15时；直射辐射的最大值出现在11时~15时；日照时数在9时~18时，均在0.5小时以上。图1.1-12展示了总辐射的日内变化。在一天的24小时里，总辐射量在13时~15时达到最大值。直射辐射的最大值出现在11时~15时。XXXdirectnisshowninFigure1.1-13.ThehighesthourlyXXXvalueforeachmonththroughouttheyearisabove2.0MJ/m2.withthehighestvalueoccurringinAprilat2.81MJ/m2.FromXXXdirectn。thehighesthourlydirectnvaluesfromMaytoOctoberarebelow2.0MJ/m2.whilethehighestvaluesfortheremainingmonthsareallabove2.0MJ/m2.ThehighesthourlydirectnvaluefortheyearoccursinJanuaryat2.93MJ/m2.asshowninFigure1.1-14.Figure1.1-15andFigure1.1-16showthedailynofXXX.ThefrequencynoftotalanddirectnirradianceisshowninTable1.1-4.TheenergywitheffectivenhoursforXXXisabout3977hours。accountingfor99.35%ofthetotalenergyfortheyear。ThemainnareaofeffectiveenergyfortotalXXXabove500W/m2.Theeffectivenhoursfordirectnareabout3232hours。accountingfor99.47%ofthetotalenergyfortheyear。ThemainnareaofeffectiveenergyfordirectXXX600W/m2.表1.1-5直射辐射辐照度各区间分布表区间总辐射辐照度（W/m2）占总能量比率（%）所占小时数（hr）150～1001.03248.02100～1501.38196.03150～2001.38140.04200～2502.03158.05250～3002.46158.06300～3502.69146.07350～4002.63124.08400～4503.21133.09450～5002.96110.010500～5503.64122.011550～6004.55139.012600～6506.09171.0136