光伏电站设计中,光伏组件一【yī】般【bān】都会向南倾斜【xié】安装,普遍的【de】认识【shí】也是太阳会在天空中偏南的位置,那么太阳【yáng】是永远都会在偏【piān】南方【fāng】向吗?

不要以为组件朝南太阳就得在南边

当然不是!!

地球在围绕太阳公转时【shí】,地【dì】轴(地球【qiú】自转轴)与黄【huáng】道面(公【gōng】转轨道平面)永远保持66°34′的交角。也就是【shì】说【shuō】,地球总【zǒng】是倾斜着【zhe】在绕着太阳【yáng】旋转。这样,地球有时是北半【bàn】球倾向太阳,有时【shí】又【yòu】是南半球倾向太阳,因而【ér】太阳光直射地球的【de】位置会随【suí】时【shí】间而发生南北的移动。从【cóng】冬【dōng】至到夏至,太阳直【zhí】射【shè】点从南纬23°26′渐渐向北移动【dòng】,移至北【běi】纬【wěi】23°26′即到达最北端的直射点,此后直射点将向南移动【dòng】,直到【dào】到达最【zuì】南端的【de】直射点,即南【nán】纬23°26′。

 

 

不要以为组件朝南太阳就得在南边

图1

 

根据以上原理

存在以下现象

当我们位于北半球的北回归线以北地【dì】区某个【gè】观测点时太阳在夏至、春秋分、冬至【zhì】时的轨【guǐ】迹大致【zhì】如图2所示。北回归【guī】线以北【běi】地区,一年四季,中【zhōng】午的时候,太阳所在【zài】的【de】方【fāng】向都是正南【nán】方,看太阳要往南看,物体的影子朝北。同时,一年中的大部分时候,太阳都位于偏南方向,而仅在【zài】春分-夏至【zhì】-秋【qiū】分这段【duàn】时间内的早【zǎo】晚时分,太阳出现在偏北方向。

 

不要以为组件朝南太阳就得在南边

图2

 

当我们位于南半球的南回归线以南地区某【mǒu】个观测【cè】点【diǎn】时太阳【yáng】在夏至【zhì】、春【chūn】秋分、冬【dōng】至时的轨迹大致如图3所示【shì】。南回归线以南与北回归线【xiàn】以【yǐ】北正好相反,中午的时候,太阳都【dōu】在正北方,看太阳要往北看,物体的影子朝南。同时,一年中【zhōng】的大部分时候,太阳都位于偏北方向,而仅【jǐn】在秋分【fèn】-冬至-春【chūn】分这段时间【jiān】内的早晚【wǎn】时【shí】分,太阳出现在偏南方向。

 

不要以为组件朝南太阳就得在南边

图3

 

当我们位于赤道上的某观测点时太阳在夏至、春秋分、冬至【zhì】时的【de】轨迹大【dà】致【zhì】如图4所示。在春分日和秋【qiū】分日,太阳直射【shè】赤道【dào】,中午的时候太阳的位置在人的头顶;从春分【fèn】到【dào】夏至到【dào】秋分,中【zhōng】午太阳偏北【běi】,到夏至日【rì】时太阳位置与地【dì】面夹角达【dá】到【dào】最小,太阳高度最低;从【cóng】秋分到【dào】冬至【zhì】到春分日则相反【fǎn】。也就是说在赤【chì】道上太阳出现在偏南方向和偏北方向的时间各一半,且是对称的。

不要以为组件朝南太阳就得在南边

图4

 

在两回归线【xiàn】之间的【de】区域,中【zhōng】午时太阳【yáng】的位置方向与在赤道上类【lèi】似【sì】,随季节变换,有的时【shí】候在正南方,有的时【shí】候在【zài】正北方【fāng】。从赤道至北回归线,随着纬度的升高,太阳位于偏南方向的时间越来越长,位于偏北方向的时间越来越短;而从赤道至南回归线则正好相反