Solaire zonnestraling is de hoeveelheid elektromagnetische energie, of zonnestraling, die wordt ontvangen op een punt op het aardoppervlak. Wolkendekking, zonne-declinatiehoek, zenithhoek en uurhoek zijn noodzakelijke variabelen waarmee rekening moet worden gehouden bij het bepalen van zonne-instraling. Eenheden voor zonne-instraling worden meestal uitgedrukt in kWh /m2 /dag - dit is de hoeveelheid dagelijkse zonne-energie in een kilowattuur die een vierkante meter van het aardoppervlak raakt.

Bereken de uurhoek (H) met behulp van deze formule: H = 15 graden x (tijd - 12). De tijd is gelijk aan het uur van de dag vanaf middernacht - bijvoorbeeld, 's middags is gelijk aan 12 en 4 p.m. is gelijk aan 16.

Bereken de zenithhoek (Z) met behulp van deze formule: Z = cos-1 (sinXsinY + cosXcosYcosH). Zenith-hoek is de hoek van het punt direct boven het punt van de positie van de zon in de lucht. In deze vergelijking is X de breedtegraad, Y de declinatiehoek van de zon en H de uurhoek - de declinatiehoek van de zon is de hoek tussen een vlak loodrecht op binnenkomende zonnestraling en de rotatieas van de aarde. De invalshoek van de zon varieert van +23,5 graden op zomerzonnewende tot -23,5 graden op de winterzonnewende. De invalshoek van de zon is 0 graden op de lente-equinox en de herfstnachtevening.

Bereken solarisatie van de zon (I) met behulp van deze formule: I = ScosZ. S is de constante van de zon - ongeveer 1000 W /m2, afhankelijk van de hoek en weersomstandigheden. Z is de zenithhoek van de vergelijking in stap 2.