Comment fonctionne un capteur d’irradiance solaire ?

Un capteur d'irradiance solaire, également appelé capteur de rayonnement solaire ou pyranomètre solaire , est un appareil permettant de mesurer la densité du flux de rayonnement solaire (en watts par mètre carré). Ce capteur fonctionne selon les principes de la technologie des thermopiles et de la mesure de l'énergie du spectre solaire.

Voici comment fonctionne généralement un capteur d’irradiance solaire :

1. Conception du capteur : Un capteur d'irradiance solaire classique est constitué d'une surface réceptrice, généralement une plaque thermopile noircie. Ce revêtement noir optimise l'absorption du rayonnement solaire incident. Le capteur est conçu pour être sensible à l'ensemble du rayonnement solaire, direct et diffus.

2. Technologie thermopile : la surface noircie absorbe le rayonnement solaire incident, provoquant une augmentation de la température. La différence de température entre la surface noircie et le corps du capteur génère une faible tension par effet thermoélectrique. Cette tension est directement proportionnelle à l'intensité du rayonnement solaire.

3. Étalonnage : Le capteur doit être étalonné pour fournir des mesures précises. Cela implique généralement de comparer la sortie du capteur dans des conditions de rayonnement solaire connues afin d'établir une courbe ou un coefficient d'étalonnage permettant de convertir la tension de sortie du capteur en densité de flux de rayonnement solaire.

4. Sortie : Le capteur fournit un signal de sortie, généralement sous forme de tension ou de courant, proportionnel à l'intensité du rayonnement solaire. Ce signal peut être traité et converti en unités d'irradiance solaire (watts par mètre carré) à l'aide de la courbe ou du coefficient d'étalonnage.

5. Enregistrement des données : La sortie du capteur d'irradiance solaire peut être enregistrée par des systèmes d'acquisition de données ou des enregistreurs de données, permettant une surveillance continue des niveaux de rayonnement solaire au fil du temps.

Le rôle et la valeur du capteur d’irradiance solaire :

Les capteurs de rayonnement solaire mesurent l'intensité du rayonnement solaire, direct et diffusé. Ils sont importants dans des domaines tels que le suivi des performances des systèmes d'énergie solaire, la météorologie, la recherche climatique et la surveillance environnementale.

Plus précisément, les capteurs de rayonnement solaire remplissent les fonctions suivantes :

1. Surveillance du rayonnement solaire : les capteurs de rayonnement solaire peuvent mesurer l'intensité du rayonnement solaire, direct et diffusé. Ceci est essentiel pour le suivi des performances des systèmes d'énergie solaire, permettant aux utilisateurs de comprendre la production d'énergie réelle des panneaux solaires et de diagnostiquer d'éventuels problèmes.

2. Observations météorologiques auxiliaires : Les capteurs de rayonnement solaire peuvent être utilisés pour les observations météorologiques afin d'aider les météorologues à étudier le changement climatique, à prévoir le temps et à évaluer les risques de catastrophe. Par exemple, les données de rayonnement solaire peuvent être utilisées pour calculer l'évapotranspiration, afin d'obtenir des informations sur la teneur en humidité des sols.

3. Aide à la surveillance environnementale : Les capteurs de rayonnement solaire peuvent être utilisés dans la surveillance environnementale pour mesurer l'impact du rayonnement solaire sur l'environnement. Par exemple, les données de rayonnement solaire peuvent être utilisées pour évaluer la concentration d'aérosols et de polluants atmosphériques, et ainsi surveiller l'état de la pollution atmosphérique.

4. Soutien à la recherche scientifique : les capteurs de rayonnement solaire peuvent fournir un support de données pour la recherche scientifique, par exemple, pour l'étude des principes physiques de l'énergie solaire, pour explorer les lois du mouvement des planètes dans le système solaire.

Globalement, un capteur d'irradiance solaire fournit des données précieuses pour des applications telles que la surveillance des performances des systèmes d'énergie solaire, la météorologie, la recherche climatique et la surveillance environnementale. C'est un outil essentiel pour comprendre et exploiter l'énergie solaire.

Fiche technique du capteur de rayonnement solaire pyranomètre

Manuel d'instructions du capteur de rayonnement solaire NBL-W-HPRS (version 3.0).pdf

Manuel d'instructions du capteur de rayonnement solaire NBL-W-SRS (version 4.0).pdf