L'insolazione solare è la quantità di energia elettromagnetica o radiazione solare ricevuta in un punto sulla superficie terrestre. Copertura della nube, angolo di declinazione solare, angolo zenitale e angolo orario sono le variabili necessarie da considerare quando si determina l'insolazione solare. Le unità per l'insolazione solare sono generalmente espresse in kWh /m2 /giorno - questo rappresenta la quantità di energia solare giornaliera in un chilowattora che colpisce un metro quadro della superficie terrestre.
Calcolare l'angolo orario (H) utilizzando questa formula: H = 15 gradi x (tempo - 12). Il tempo è uguale all'ora del giorno dalla mezzanotte, ad esempio mezzogiorno è uguale alle 12 e alle 4 del pomeriggio. equals 16.
Calcola l'angolo zenitale (Z) usando questa formula: Z = cos-1 (sinXsinY + cosXcosYcosH). L'angolo zenitale è l'angolo dal punto direttamente sopra la testa al punto della posizione del sole nel cielo. In questa equazione, X è la latitudine, Y è l'angolo di declinazione solare e H è l'angolo dell'ora: l'angolo di declinazione solare è l'angolo tra un piano perpendicolare alla radiazione solare in arrivo e l'asse di rotazione terrestre. L'angolo di declinazione solare varia da +23,5 gradi al solstizio d'estate a -23,5 gradi al solstizio d'inverno. L'angolo di declinazione solare è di 0 gradi sull'equinozio di primavera e sull'equinozio d'autunno.
Calcola l'insolazione solare (I) usando questa formula: I = ScosZ. S è la costante solare - circa 1000 W /m2 a seconda dell'angolazione e delle condizioni meteorologiche. Z è l'angolo zenitale dall'equazione nel passo 2.