王 娜 陈 兵 官邦贵 秦炎福

（安徽科技学院电气与电子工程学院 安徽·蚌埠 233000）

0 引言

太阳是太阳系的一个恒星，同时也是一个发光的天体。太阳的半径是地球的109倍，体积是1.3x106倍，质量更是占太阳系总质量的99%。到达地球表面的太阳辐射能一部分转化为热能，一部分转化为流体能（海流能、风能、波浪能），还有一部分转化为内能（植物的光合作用）。由于太阳的辐射，地球才能保持恒温，生命得以延续。太阳体表温度达6000K，到达大气层外的太阳辐射强度到1300W/m2，进入大气层会明显衰减。太阳光谱主要包含三部分：紫外光谱，能量约占总辐射能量的8%；可见光谱，地球上绿色植物的光合作用就是来自可见光的辐射部分，能量占总能量的40%；最后一部分是红外光谱，它的热效应显著，加速温度的提升和水的蒸发循环，能量占总能量的52%。太阳的年龄长达一百亿年，现在正值青壮年，随着全球对环境特别是雾霾天气的重视，加上传统能源储量有限，未来几十年太阳能将是能源的主力军。为此，太阳光伏行业将是越来越热门的行业之一，而研究太阳的相对运动将是重要的第一步。了解该地的太阳辐射规律和辐照水平，才能设计太阳能光伏系统的蓄电池配置和太阳能组件的配置。

1 天球坐标系

图1：天球坐标系

地球绕着太阳公转，周期是一年，地球自转，周期是21小时。在计算太阳光伏系统时，涉及太阳光照情况，因此以地球为中心，定量的描述太阳的运动，非常有必要。从物理的角度，太阳的相对运动，在地理学科，又称为太阳的视运动。……