19、微电网太阳能系统：从原理到应用

微电网太阳能系统：从原理到应用

1. 太阳能概述

自人类有记录的历史开始，太阳就备受崇拜。在不同文化中，太阳都有着重要的宗教地位。例如，埃及的第一位国王是太阳神拉，美索不达米亚的正义之神是太阳神沙玛什，印度教中太阳神苏利耶被认为是人类的祖先，古希腊有阿波罗和赫利俄斯两位太阳神，太阳在祆教、佛教、阿兹特克和印加文化中也占据显著地位。

太阳的能量是地球上生命的主要能源。太阳能以电磁波（辐射）的形式到达地球，其辐射量受多种因素影响，包括地理位置、季节、湿度、温度、空气质量和一天中的时间。“日照”指的是暴露在阳光下，即某一特定位置在特定时间接收到的太阳辐射能量，“入射太阳辐射”则表示每平方米的平均辐照度（单位为瓦/平方米或千瓦/平方米）。

地球表面由经纬线坐标定位。纬度是与赤道平面相关的假想平行线，范围从南纬90°到北纬90°；经度是从东经180°到西经180°的假想线，在两极（北纬90°和南纬90°）交汇。太阳辐射在地球上的分布随纬度变化，大致在南纬30°到北纬30°之间的区域辐照度最高，而太阳直射的纬度取决于一年中的时间。例如，当太阳直射北半球时，北半球是夏季，南半球是冬季；反之亦然。

区域	纬度范围	年光照时长
太阳能最丰富区域	北纬15° - 35°	超过3000小时
太阳能次丰富区域	北纬15° - 赤道