在阿联酋阿布扎比测量太阳能辐射外文翻译资料

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在阿联酋阿布扎比测量太阳能辐射

1.介绍

太阳辐射强度的精确信息地理位置是太阳能能源开发的基础项目。这些信息用于项目的设计，成本分析和项目效率的计算。特别是该地区的清晰度指数以及其他指标气象信息，如湿度和温度在特定的时期内，是评估可行性非常重要的太阳能驱动项目。40度N和40度S纬度之间的地球区域通常被称为“太阳能带”，其间太阳辐射的充足供应下降。研究表明25度N的日照时间约为4449 小时/年，其中70％是阳光。此外，阿联酋还拥有丰富的太阳能化石燃料因为它在太阳能地带的地理位置。阿联酋有机会利用这个有效的自然能源，促进清洁的环境，以及在该地区开发可再生能源技术。一方面，光伏设备适用于农村电气化，从井中抽水，阴极保护管道电信和建筑物外墙。另一方面，太阳能热设备可用于海水淡化，作物干燥和水加热。鉴于这些可能的用途，了解全球太阳辐射分布很重要。

全球太阳辐射量已在波斯湾地区[2-9]各地测量。许多模型已经开发出来，并且许多基于这些模型的研究已经完成来测量太阳能。苏莱曼和伊斯梅尔研究了达兰的倾斜表面的月平均太阳辐射，他使用了各向同性天空模型。一个统计评估，十二个太阳辐射模型的精度为五个气象海湾阿拉伯国家的电台由马哈迪等人完成。测量了多哈的全球和漫射太阳辐射由阿卜杜拉和巴格达迪[12]。他们检查了一些方法来预测全球太阳辐射。漫反射的组件太阳辐射通过两种方法预测，几乎可以看出类似的结果。这些结果然后与达兰的散射太阳辐射的测量值进行比较。紫外线由埃尔哈迪等人[13]在宰赫兰测量太阳辐射一年。东北部的太阳能潜力沙辛等人对沙特阿拉伯进行了调查。他们测量完整的一年数据并讨论清晰度指数。太阳能哈曼[15]测量了安曼的辐射数据发现每年平均每日太阳总辐射量是20.4兆焦耳/平方米，而漫射辐射为4.5兆焦耳/平方米。该调查了阿曼月平均日全球太阳辐射由海纳尼和阿拉维[16]提供。他们衡量每日6个站点全球太阳辐射数据一年，然后估计一个典型的一天的清晰度指数每个位置。这些海湾地区的大部分地区都有很高的太阳能潜在。正如这篇文献综述所显示的那样，尽管太阳辐射据报道许多海湾地区的数据可靠性，阿布扎比仍需要长达一年的全球辐射数据。这个研究因此解决了这一需求。对于这项研究，我们测量太阳能辐射整整一年。然后我们支持我们的测量结果与美国宇航局地面气象和太阳能模型的22年平均数据进行比较。最后，我们比较了我们的全球太阳辐射测量与其他阿拉伯国家首都[18]一起展示太阳能阿布扎比地区的能源潜力。 重要的气象还对特定时期的数据进行了测量。

2.实验设置和程序

测量站的站点位于阿布扎比首都阿联酋的石油研究所（24.43度N，54.45度E）。这项研究在2007年进行了一整年。地表气温和全球太阳辐射测量仪器距离地面15米。米德尔顿使用太阳能EQ08-E 一级日射强度计进行测量全球太阳辐射。其校准精度为plusmn;3％，其短波灵敏度为1.00 毫伏 /微米sup2;，响应时间（95％）为11.7秒。虚拟天气鹰气象站被放置在同一级别收集气象资料。天气鹰测站具有准确度为plusmn;2％的硅日射强度计，范围为：0- 2000 W瓦/ 米sup2;，温度传感器精度为plusmn;0.5℃，温度传感器用的是1,0000热敏电阻。天气霍克数据记录器和太阳能辐射数据采集系统安装在太阳能中石油学院能源实验室。每分钟使用两台类似的计算机收集气象数据。日射强度计和气象传感器都是清理一周以检查两者之间的差异通过读不同的日射强度计。一周后，模型米德尔顿太阳能EQ08-E一级日射强度计每一次都被清洗干净当天，气象传感器定期清理。检查气象传感器，并进行质量控制实施以确保收集的数据的质量。全球太阳能检查两个日射强度计的辐射数据来进行比较，但没有显着差异。作为米德尔顿太阳能EQ08-E一级日射强度计非常灵敏使用了这个日射强度计的数据。来自存储的原始数据每分钟，平均值，最大值和最小值进行了计算。从小时数据集，每日和每月统计数据是为太阳辐射和温度数据制作的。

3.结论与讨论

从数据中可以清楚地看到全球辐射和温度日平均值和最大值在夏季较高并在冬季降低。图1描述了日平均值和2007年全年每日最大全球太阳辐射。这些图表显示了每日最大的全球辐射2月8日录得1041瓦/ 米sup2;，而日最高5月3日的平均太阳辐射量为369瓦/ 米sup2;。日期显示平均太阳辐射值在5月3日至8月24日期间很高。全年平均每日能源消耗量为18.48兆焦耳/平方米/天，这与全球太阳图一致[19]。 图1还显示了冬季的下行路线，特别是在一月和十二月。这些短途旅行可能是由于沙尘暴，下雨事件和冬季更高的空气质量。冬季更高的空气质量通过吸收有点减少晴空数据有点减少晴空数据。

每个月的日平均值和每日全球太阳辐射峰值包括错误栏在内的全年显示在图中图2。 5月份的月平均日收益率最高辐射量为290瓦/ 米sup2;，但2月份为最高每日太阳辐射高峰为1041瓦/ 米sup2;。

十二月过了最低月平均日照量为131 W / m2。错误在全球太阳辐射的平均月平均值中都低于5％，这表明季节性变化平均值很重要。接下来我们比较我们的测量的全球太阳辐射每月平均日值为阿布扎比（兆焦耳/平方米/天）与更大的时间序列数据美国航空航天局模型[17]和阿卜杜拉等人。我们的测量结果与22年全球太阳能平均值一致来自于美国航空航天局模型的辐射数据。我们的测量值也与阿卜杜拉等人的10年平均数据相当。从而，我们对2007年的测量结果可以被认为具有代表性。我们还比较了阿布扎比与其他一些阿拉伯国家首都的每月的平均每日的太阳辐射由纳塞尔等人报道，如表2所示。在表2虽然在夏季，整个过程中的月平均全球辐射，阿布扎比的年份相对较高几个阿拉伯国家的首都有更高的价值。

阿布扎比的年平均全球辐射是其他阿拉伯国家首都最高的。图3显示了阿布扎比一整年最大，最小和平均表面空气温度。该图显示在夏季，当表面温度接近50℃时，太阳辐射几乎达到1000瓦/ 米sup2;。 最高的每日最大和月平均温度分别为50.94℃和5月31日和7月分别为36.2℃。最低温度1月11日录得11.48摄氏度。

在图4中，月平均每日温度变化显示带误差条的最高和最低温度。误差线表示小于plusmn;1％的误差。最高的温度记录是在5月，而最高的是7月份日平均气温为36.2摄氏度。在另一方面，1月份的月最低温度为11℃。表3显示了我们的测量结果与22年平均数据的比较来自美国宇航的阿布扎比上证所模型。使用美国航空航天局模型; 我们还比较了阿布扎比和其他阿拉伯国家首都的温度。表3还显示，我们的测量数据与美国航空航天局模型有轻微的偏差。我们还发现阿布扎比是最热门的地方，在这些地区，年平均气温在29℃左右。当我们看表2和表3时，我们发现，特别是在夏季，总的趋势是，全球辐射温度高的地方，例如在阿布扎比，巴林，利雅得，巴格达，多哈，卡萨布兰卡，多哈，科威特和大马士革。

图5显示了阿布扎比全年的清晰度指数的每日变化。清晰度指数在0.54和0.66两者之间变化。在冬季，观察到一些向下的偏移，但一年中几乎有晴天存在。

4.结论

在阿布扎比，这项研究全球太阳辐射和气象数据测量是用来更好地了解太阳能潜力。整个阿布扎比的太阳总辐射与其他阿拉伯国家首都相比，太阳能的潜力还是很大的。日平均太阳辐射数据显示，平均值较高的是夏季从四月到八月，并且冬季相对较低。日最高日平均太阳辐射值为369 瓦/ 米sup2;是在5月3日测量的，而日最高的全球辐射是2月8号录得1041 / 平方米。2007年全年的能源投入为18.48兆焦耳/平方米/天，这与全球太阳能地图一致。美国航空航天局模型支持我们的测量作为一个代表。夏季最高温度超过50℃。每日最高和最高月平均气温最高是5月31日和7月分别是50.94℃和36.2℃。清晰指数是从气象资料中计算出来的，也是如此与美国宇航模型相匹配。这个网站的清晰度指数是在大多数时候高，并在0.54和0.66之间变化。平均全年清晰度指数为0.58。这意味着差不多晴朗的天空条件全年存在。

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