إن الإشعاع الشمسي عامل رئيسي في تحديد كفاءة نظم الطاقة الشمسية، وهو يقيس كمية الطاقة الشمسية التي تتلقاها كل منطقة من مناطق الوحدة، ويؤثر على كمية الكهرباء التي يمكن أن تولدها اللوحة الشمسية، ويساعد فهم كيفية حساب الإشعاع الشمسي على تحقيق الحد الأمثل من إنتاج الطاقة الشمسية وتصميم النظم.

فهم الإشعال الشمسي

ويُعبر عادة عن الاشعاع الشمسي في الخيوط لكل متر مربع (W/m2). ويتباين هذا الشعاع طوال اليوم، حيث تحدث أعلى القيم عندما تكون الشمس فوق سطحها مباشرة، وتؤثر عوامل مثل الموقع الجغرافي، وزمن السنة، والظروف الجوية على كمية الطاقة الشمسية التي تصل إلى سطح الأرض.

حساب الاشعاع الشمسي

وحساب الإشعاع الشمسي يتطلب قياس الطاقة الشمسية المتلقاة في موقع محدد، ويمكن القيام بذلك باستخدام أجهزة قياس الأشعة الشمسية أو أجهزة الاستشعار الإشعاعية الشمسية، والصيغة الأساسية تعتبر الثبات الشمسي (حوالي 1361 W/m2) المعدل لظروف الغلاف الجوي وزاوية الشمس.

طريقة واحدة مشتركة هي استخدام نموذج السكك الذي يقدر الإشعاع على أساس موقع الشمس والوضوح الجوي، والصيغة تُحسب لزاوية الزوغ الشمسي وعوامل التخفيف الجوي لتوفير قياس دقيق.

الأثر على كفاءة توليد الطاقة

ارتفاع الإشعاع الشمسي يؤدي عموماً إلى زيادة إنتاج الطاقة من الألواح الشمسية لكن الكفاءة تعتمد على قدرة الفريق على تحويل ضوء الشمس إلى الكهرباء

ومن شأن وضع النظام على الوجه الأمثل لتحقيق أقصى قدر من التعرض لضوء الشمس، والتنبؤ الدقيق بمستويات الإشعاعات، أن يحسن من إنتاج الطاقة، ويكفل الرصد والصيانة المنتظمان تشغيل النظام في ذروة الكفاءة، لا سيما خلال فترات الإشعاع المنخفض.