1年を通しての太陽の位置の方程式に基づいて、特定の傾斜角における表面上の最大日射量を、緯度と曜日の関数として計算することができます。 この計算は、日照時間記録計の実験データを使用する際にも不可欠です。 以下のアニメーションでは、日射量、日射量、1日のうち太陽が出ている時間数を計算しています。 これらのアニメーションには地域の天候の影響は含まれていないため、これらの理論的なグラフはシステムのサイジングや動作の予測には使用できません。
このグラフは、一日の直射日光の強さをW/m²で表しています。 これは、雲がない状態で追尾式集光器が受ける電力量です。 時刻は、現地の太陽時です。 緯度を自分の住んでいる場所に設定し、日スライダーを調整すると、1年の各日の放射量がわかります。 グラフをクリックすると数値データが表示されます
1日の平均日射量を緯度の関数として表しています。 3つの曲線は、入射日射量、水平日射量、そして「モジュールの傾き」のページで定義されているタイトル面の日射量です。 1日の日射量は、1日の太陽時間数と数値的に等しい。 モジュールは赤道を向いていると仮定し、北半球では南向き、南半球では北向きになるようにします。 赤道を挟んで緯度がゼロになると、モジュールは逆向きになります。モジュールが逆向きになったことで、赤道上でグラフが急変します。 グラフをクリックすると数値データが表示されます
1日に太陽が出ている時間数、つまり日の出から日没までの時間数を表しています。 緯度67°以上の地域では、1年のうち24時間は太陽が出ています。 驚くべきことに、1年を通して平均すると、太陽は世界中で1日平均12時間しか輝いていません。 北緯では、南緯よりも平均照度が低くなります。 グラフをクリックすると数値データが表示されます
上記のグラフを生成する方程式を以下に示します。 これらの式は太陽時間で計算されており、現地時間ではありません。 現地時間と太陽時間の補正については、「太陽の位置」のページをご覧ください。
日照時間とは、単純に日の出から日の入りまでの時間です。