利用智能手机传感器进行精确太阳辐照度测量及教育应用

全球向更清洁、更可持续能源生产的转型是一项重大挑战。我们提出了一种创新方案，利用智能手机光传感器测量直接法向太阳辐照度——地面太阳辐射的主要分量。我们提供了使用两种方法校准传感器的全面指南：专业参考测量和晴空卫星估算。后一种方法在资源受限环境中尤其有利。校准后，智能手机成为测量太阳能资源的宝贵工具。我们提出了一个聚焦于太阳辐照物理及其与地球大气相互作用的教学实验室，探索不同地点、云况和时间尺度下的太阳变化。通过整合全天测量的辐照度值，可估算每日辐照量。该方法增强了学生对太阳辐照衰减及其与大气相互作用关系的理解。本方法为促进可再生能源认知和应对能源转型挑战提供了实用且具教育性的解决方案。