L'insolation solaire est la quantité d'énergie électromagnétique, ou rayonnement solaire, reçue à un point de la surface de la Terre. La couverture nuageuse, l'angle de déclinaison solaire, l'angle zénithal et l'angle horaire sont des variables nécessaires à prendre en compte pour déterminer l'ensoleillement. Les unités d'insolation solaire sont généralement exprimées en kWh /m2 /jour - ce qui représente la quantité d'énergie solaire quotidienne dans un kilowatt-heure frappant un mètre carré de surface terrestre.

Calculer l'angle horaire (H) en utilisant cette formule: H = 15 degrés x (temps - 12). Le temps est égal à l'heure du jour à partir de minuit - par exemple, midi équivaut à 12 et 16 heures. est égal à 16.

Calculer l'angle zénithal (Z) en utilisant cette formule: Z = cos-1 (sinXsinY + cosXcosYcosH). L'angle du zénith est l'angle entre le point directement au-dessus et le point de la position du soleil dans le ciel. Dans cette équation, X est la latitude, Y est l'angle de déclinaison solaire et H est l'angle des heures - l'angle de déclinaison solaire est l'angle entre un plan perpendiculaire au rayonnement solaire entrant et l'axe de rotation de la Terre. L'angle de déclinaison solaire varie de +23,5 degrés au solstice d'été à -23,5 degrés au solstice d'hiver. L'angle de déclinaison solaire est de 0 degré sur l'équinoxe vernal et l'équinoxe automnal.

Calculer l'insolation solaire (I) en utilisant cette formule: I = ScosZ. S est la constante solaire - environ 1000 W /m2 selon l'angle et les conditions météorologiques. Z est l'angle zénithal de l'équation de l'étape 2.