Diagramme solaire

De Open Source Ecologie

Description

Les diagrammes solaire permettent, pour un lieu donné, de pouvoir connaître la position du soleil. Leurs utilisations sont divers :

  • Évaluer les masquages solaires
  • Estimer les vitesses angulaires nécessaires pour le suivie
  • Pré-calculer des points pour le concentrateur solaire (jours/heure/angle d'orientation) pour permettre un recalage du miroir de Fresnel dans le cas ou un passage nuage aurait désactivé le suivi par capteur de lumiére

Calcul

Paramètres

  • Distance terre-soleil, rayon terrestre, inclinaison de l'axe de rotation de la terre (données fixes)
  • Latitude du concentrateur solaire
  • Orientation local (0° pour orienté Nord Sud)

Étapes de calculs

  1. Xk, Yk, Zk : La terre tourne autour du soleil
  2. Xg, Yg : Prise en compte de l'inclinaison de l'axe de rotation
  3. Equtation du temps
  4. Xt, Yt : Rotation de la terre (corrigée avec l'équation du temps)
  5. Yp, Zp : Rotation pour ce placer perpendiculairement à la latitude
  6. Xc, Yc, Zc : Rotation/translation pour se placer dans le repère centré sur le concentrateur
  7. Angle Longitude (EO), Angle Transverse (NS), Azimut, Hauteur : Angle projeté en radian et degré

Tableau de calcul

Tableau de calcul de diagramme solaire

Le tableau ci-dessous, permet de calculer les courbes :

  • pour le suivie sur une journée (Onglet "Cal S" - le 21 de chaque mois) : alpha fixes, oméga variable
  • pour la position à heure fixe (Onglet "Cal J" - heure fixe de 5h à 12h) : alpha variables, oméga fixe

Diagrammes

Selon les besoins, les courbes sont tracés dans divers diagrammes.

Diagrammes Azimut/hauteur

Diagramme solaire Azimut/hauteur pour 44°N (Avignon)

Ce diagramme permet un repérage "humain" (rotation de la tête, levé des yeux), ou celui d'une parabole motorisée.


Diagrammes angle longitudinal / transversale

Diagramme solaire projeté sur les plans Nord-Sud / Est-Ouest pour 44°N (Avignon)

Ce diagramme permet de faire des suivies selon un seul axe (cas du miroir de Fresnel du prototype Alpha Sole) ou deux axes séparés (cas du démonstrateur).

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