太阳的运动

由于地球绕地轴自转造成了太阳的视运动，它改变了阳光的直接辐射部分在地表形成的角度。从地面上的固定位置看来，太阳似乎在整个天空中移动。太阳的位置取决于观察点在地球上的位置，一天中时间和一年中的时间。下图显示了太阳的视运动。

太阳在南半球天空中的路径。

这种太阳视运动对太阳能接收器所能接收到的功率有重大影响。当太阳光线垂直于吸收表面时，其表面上的功率密度等于入射功率密度。然而，随着太阳和吸收表面之间角度的改变，表面上的强度也随之降低。当组件与太阳光线平行（即与组件法线的角度等于90°）时，光的强度基本上降为零。对于中间角度，相对功率密度为cos（θ），其中θ是太阳光线与组件法线之间的角度。

拖动滑块以验证吸收表面和入射光之间角度改变所产生的影响。

太阳与地球某固定位置之间的角度取决于该位置的纬度，一年当中的时间和一天当中的时间。另外，太阳升起和落下的时间取决于该位置的经度。因此，完整地模拟太阳到地球上固定位置的角度需要该位置的纬度，经度，一年当中的时间和一天当中的时间。以下章节对此进行了讨论。