[发明专利]一种复杂地形太阳能资源测量方法

权利要求书

1.一种复杂地形太阳能资源测量方法，其特征在于，所述复杂地形太阳能资源测量方法为：使用角度仪测量周边山体轮廓的拐点角度坐标，绘制地平线图并建立三维模型；收集场址周边参考太阳能辐射观测站全年逐小时太阳能辐射测量数据并分离出直射、散射辐射量；代入直射与散射数据，计算逐小时经山体遮挡后的辐射量；累加、统计、汇总测量分析结果。

2.如权利要求1所述的复杂地形太阳能资源测量方法，其特征在于，所述复杂地形太阳能资源测量方法具体包括：

第一步，在测量现场使用测绘仪器角度仪测量周边山体轮廓线各拐点的高度角和方位角，并记录坐标；

第二步，依据步骤一记录的坐标绘制测量区域的地平线图，并建立地形三维模型；

第三步，拟合场址附近有代表性气象观测站全年逐小时辐射观测数据，采用气候学方法分离出直射辐射与散射辐射数据；

第四步，代入直射与散射数据，计算全年逐小时经山体遮挡后的直射辐射量；

第五步，累加、统计、汇总散射辐射数据，形成场址全年逐小时总辐射数据。

3.如权利要求2所述的复杂地形太阳能资源测量方法，其特征在于，步骤一中，所述测绘仪器角度仪设置有：底座；

所述底座通过转轴连接方位角刻度盘，所述方位角刻度盘的中心连接垂直标杆，并且所述垂直标杆固定在所述底座上；

所述垂直标杆上垂直固定有高度角测量仪。

4.如权利要求3所述的复杂地形太阳能资源测量方法，其特征在于，所述高度角测量仪包括水平标杆、高度角刻度盘和影子指针；

所述高度角刻度盘通过水平标杆固定在垂直标杆上，且所述高度角刻度盘与所述水平标杆垂直；

所述高度角刻度盘上刻有刻度线；

所述影子指针的一端套接在所述水平标杆的根部，另一端向所述高度角刻度盘上的刻度线方向延伸。

5.如权利要求2所述的复杂地形太阳能资源测量方法，其特征在于，步骤一中，所述在测量现场使用测绘仪器角度仪测量周边山体轮廓线各拐点的高度角和方位角，具体为：

通过方位角刻度盘得到方位角；将影子指针中的中线与垂直标杆的影子重合；

高度角刻度盘上显示影子的高度，通过三角函数计算出该时刻测量地的太阳高度角。

6.如权利要求2所述的复杂地形太阳能资源测量方法，其特征在于，步骤二中，所述建立地形三维模型，具体包括：

步骤一，将记录的坐标转换为相应的点云数据；

步骤二，判断点云数据中的错点和坏点并进行修正；

步骤三，利用三维建模软件Revit来创建设计模型；

步骤四，创建设计模型将与修正后的点云数据进行整合处理，输出带有三维地形的BIM模型。

7.一种实施权利要求1-6所述复杂地形太阳能资源测量方法的复杂地形太阳能资源测量系统。

8.如权利要求7所述复杂地形太阳能资源测量系统，其特征在于，所述复杂地形太阳能资源测量系统包括：

角度测量模块，与中央控制模块连接，用于通过测绘仪器角度仪测量周边山体轮廓线各拐点的高度角和方位角；

坐标确定模块，与角度测量模块、中央控制模块连接，用于通过坐标确定程序确定测量区域坐标；

中央控制模块，与角度测量模块、坐标确定模块、地平线图绘制模块、三维模型构建模块、数据采集模块、数据分离模块、辐射量计算模块、总辐射量计算模块连接，用于通过主控机控制各个模块正常运行。

地平线图绘制模块，与中央控制模块连接，用于通过地平线图绘制程序依据测量区域坐标绘制测量区域的地平线图；

三维模型构建模块，与中央控制模块连接，用于通过三维模型构建程序构建地形三维模型；

数据采集模块，与中央控制模块连接，用于通过数据采集程序采集场址附近有代表性气象观测站全年逐小时辐射观测数据；

数据分离模块，与中央控制模块连接，用于通过数据分利程序采用气候学方法分离出直射辐射与散射辐射数据；

辐射量计算模块，与中央控制模块连接，用于通过辐射量计算程序计算全年逐小时经山体遮挡后的直射辐射量；

总辐射量计算模块，与中央控制模块连接，用于通过总辐射量计算程序对散射辐射数据进行累加、统计、汇总，形成场址全年逐小时总辐射数据。