坎德拉學(xué)院為meteonorm在中國的首席代理商， 關(guān)于該軟件最新版的使用和購買，具體請咨詢坎德拉學(xué)院（微信candela2019），關(guān)于Meteonorm7.3的后續(xù)文章，請繼續(xù)關(guān)注。
1.軟件許可的激活
在電腦聯(lián)上互聯(lián)網(wǎng)的情況下，點擊軟件菜單欄的“幫助（Help）”按鈕，找到“Register（激活）”。如圖1所示。
圖1 菜單欄
在圖2激活窗口輸入序列號，其余信息為可填項目，激活以后就可以使用該軟件的正常功能。
圖2 激活窗口
2.軟件許可的撤銷
在圖3所示，點擊菜單欄的幫助按鈕，找到“Revoke Registration（撤銷激活）”，意思就是撤銷激活碼的綁定。如圖4所示。當(dāng)序列號被解綁定以后，該軟件就會運行在“demo”模式。如果在另一臺電腦上安裝了該軟件，可以重新使用序列號進行綁定登錄。
圖3
圖4
3.Demo模式說明
運行在demo模式下（非激活模式），除了所有的按鈕都能夠被顯示以外，同激活版本相比，主要有兩點不同。
1.新建站點的輻射數(shù)據(jù)無法下載。
2.只能從軟件默認的收藏夾站點保存數(shù)據(jù)，如Bern, Brasilia BR, Jo-hannesburg SF, Perth AS und San Francisco US。
4.軟件序列號的轉(zhuǎn)移
轉(zhuǎn)移序列號到另一臺電腦上：
1.在原先使用過的電腦上卸載序列號。
2.在新電腦上重新安裝軟件，并激活。如果在卸載激活碼的過程中發(fā)生了死機導(dǎo)致解綁失敗的，需要聯(lián)系我們協(xié)助手動解除序列號。
5.軟件基本設(shè)置
點擊軟件的菜單欄“Tools”，找到“Options”，打開如圖所示對話框。
選項的含義:
Application language（所使用的語言）：主要為英文。
Default output directory（文件輸出路徑）: 選擇文件輸出的保存路徑，如桌面。
Proxy server（服務(wù)器）:設(shè)置為自動（Automatic）將使用在Windows系統(tǒng)選項中設(shè)置的信息。如果需要代理服務(wù)器，請手動設(shè)置代理地址。如果將地址字段留空，則默認設(shè)置為自動。
圖5
6.軟件使用
以下介紹版本為meteonorm7.3.3。
6.1基本查詢操作
以中國北京為例，查詢北京1990-2010年的典型氣象年的水平面總輻射量，輸出格式為PVsyst。
1）Locations selection form：
打開軟件，在“Available locations”找到“Locations”按鈕，這里面主要是數(shù)據(jù)庫中默認的站點，大部分都是氣象站。在搜索框中輸入北京的拼音“Beijing”，出來2個結(jié)果，第一個是默認的氣象站的位置，第二個是通過某特定年份插值計算得到的，這個我們后面會介紹。選中第一個。點擊右上角的綠色“+”，將其添加到左側(cè)的選擇框，最多支持100個站點。點擊下一步。
圖6
圖7
2）Modifications & data import form：
如圖8，設(shè)置方位角（Azimuth）和傾角（Inclination），因為是水平面，因此都默認即可。如果是想查詢光伏斜面45°傾角的總輻射量，那將Inclination設(shè)置為45。點擊下一步。
圖8
3）Calculation settings form（計算模式設(shè)置）：
可設(shè)置數(shù)據(jù)是否使用“Use Meteonorm 7 climate data”（默認為1991-2010年份），或者“Use imported data”（導(dǎo)入的數(shù)據(jù)）。輻射時間段“Period radiation”為1991-2010或1981-1990，一般選擇前者默認，溫度時間段默認為“2000-2009”。
圖9
4）Output formats form（輸出格式）：
選擇輸出格式：目前有標(biāo)準(zhǔn)格式、建筑能耗、光伏、光熱等4大類?？筛鶕?jù)需要選擇，對于PVsyst格式，可在“PV”大類選擇。鼠標(biāo)在每一種輸出格式上懸停，會自動彈出輸出的數(shù)據(jù)類型，如PVsyst，主要是輸出水平面總輻射G_Gh、水平面散射輻射G_Dh、環(huán)境溫度Ta、風(fēng)速FF。點擊下一步。
圖10
5）Results and export（結(jié)果和導(dǎo)出）:
單個站點的計算約花費2-10秒。首先是月份的數(shù)據(jù)進行插值計算，其次是小時的水平面輻射數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)，如果設(shè)置了傾角的話，最后是傾斜面的輻射計算。在圖11中，可通過圖中箭頭指向的說明進行各項操作，如查閱該站點的pdf報告、站點信息、站點地圖、保存數(shù)據(jù)（小時、月份）。
在右下角的“Result information”可以看到該項目地站點水平面總輻射的不確定度為7%，直接輻射不確定性為14%，溫度0.3℃。
圖11
點擊右側(cè)上角的各個按鈕，可查看圖表。如“Data table”，可看到每個月的水平面（Gh）總輻射、水平面散射（Dh）、法向直接輻射（Bn）、環(huán)境溫度（Ta）、風(fēng)速（FF）等數(shù)據(jù)，北京典型氣象年的水平面總輻射為1365kWh/m2。
圖12
6.2 詳細介紹
氣象數(shù)據(jù)查詢的原理基本上分兩步，在第一步中，需要根據(jù)項目地的經(jīng)緯度信息搜索周圍的氣象站，并將其氣象站的長期的月平均值插值到項目地位置。如果氣象站的數(shù)據(jù)缺乏，需要借助衛(wèi)星圖像獲得的數(shù)據(jù)進行分析。
圖13
在第二步中，根據(jù)Meteonorm隨機天氣模型對插值后的月度數(shù)據(jù)進行分解，得到典型氣象年全年8760個小時的數(shù)據(jù)，對于某些特殊的輸出格式，甚至需要逐分鐘的時間顆粒度。
圖14
6.2.1 步驟
用戶需要按下面五個步驟進行：
圖15
1. Location selection（站點選擇）: 根據(jù)經(jīng)緯度信息選擇站點。
2. Modifications & data import: 對站點進行詳細設(shè)置。
3. Calculation settings: 設(shè)置計算模式。
4. Output formats: 設(shè)置輸出格式。
5. Results and export: 保存輸出結(jié)果。
6.2.2 步驟1：站點選擇(Selected locations)
目前Meteonorm軟件可以提供7種不同類型的站點定義，城市（Interpolated cities，通過插值計算）、氣象站（weather stations）、氣象站（無水平面輻射測試數(shù)據(jù)，需要通過插值計算）、典型設(shè)計年（design reference years）(DRYs)、用戶自定義的站點（user-defined sites）、第三方導(dǎo)入的數(shù)據(jù)。
需要明確站點的類型，是選擇軟件默認的站點還是通過靠項目地最近的氣象站進行插值計算。
軟件內(nèi)部數(shù)據(jù)庫大約有6200個城市站點、8325個氣象站和1200個典型設(shè)計年站點。對于氣象站，可直接獲得多年月份平均數(shù)據(jù)；對于城市站點，需要通過插值計算來獲得月份的數(shù)據(jù)。
如果站點離氣象站比較近，那么氣象站的數(shù)據(jù)就作為該站點的參考數(shù)據(jù)，一般情況下，站點距離氣象站不超過20公里，海拔不超過100米。
如果站點離氣象站或城市比較遠，可以通過新建站點的方法進行。點擊“Available Locations – Tab User defined –按鈕Add new…”，可通過就近氣象站的數(shù)據(jù)進行插值計算。
Location selection窗口分為兩部分，左側(cè)為用戶選擇的站點，默認情況是空白。右側(cè)是站點選擇，分為“收藏（Favorites）”、“默認站點（Locations）”和“用戶自定義（User defined）”。
圖16
如果某些站點經(jīng)常使用，可設(shè)置為“收藏”，如圖17所示。
圖17
默認站點（Locations）主要是數(shù)據(jù)庫默認的站點，如氣象站、通過插值得到的城市站點、典型設(shè)計年的站點。如圖18所示。
圖18
用戶自定義（User defined）的站點，一般是輸入經(jīng)緯度，可自動獲得該地區(qū)的時區(qū)、海拔，保存后，可在地圖上顯示出來，并用橙色標(biāo)識。
圖19
對于每一個站點，如圖20所示，將顯示該站點的基本信息，如名稱、站點類型、經(jīng)緯度，以及兩個數(shù)據(jù)時段的數(shù)據(jù)是否完整，對于輻射量數(shù)據(jù)，主要為1981-1990和1991-2010時段。對于環(huán)境溫度，主要是1961-1990和2000-2009時段，綠色表示數(shù)據(jù)完整，紅色表示數(shù)據(jù)缺失。
圖20
站點自定義
分別點擊“User defined”和“Add new…”。
圖21
在新建站點時，主要輸入站點名稱、經(jīng)緯度、海拔，并選擇場景。如果海拔不填寫，那么軟件會通過數(shù)字地形模型自動計算。
圖22
Meteonorm軟件在生成每小時的數(shù)據(jù)時，每個時刻輻照度所對應(yīng)的時間為整數(shù)，默認是時間間隔的結(jié)束點來定義，例如，14:00的輻照度代表了13:00–14:00之間的平均值。時間參考點的設(shè)置默認為-30分鐘。
如果現(xiàn)場測試的輻照度的時間間隔是從00:30 to 01:30這種格式的，按軟件定義結(jié)束時間取整，即01:00時。那么中間時間01:00與結(jié)束時間的差值為0分鐘。如果現(xiàn)場測試的輻照度的時間間隔是從00:50 到01:40這種格式的，按軟件定義結(jié)束時間取整，即01:00時。那么中間時間01:10與結(jié)束時間的差值為10分鐘。
對于場景的設(shè)置，默認是敞開式，可根據(jù)實際情況選擇。軟件根據(jù)站點周圍是否存在遮擋分為14種場景。
圖23
批處理數(shù)據(jù)導(dǎo)入
用戶自定義的站點可批量導(dǎo)入或?qū)С?。?shù)據(jù)的格式為*.xml，*.txt*和.csv三種。
圖24 批處理導(dǎo)入或?qū)С鼋缑?/p>
先在EXCEL中整理各個站點的基本數(shù)據(jù)，分別按
name,latitude,longitude,altitude,situation,timezone,timereference,id進行批量填寫，并保存為csv格式。
圖26 數(shù)據(jù)整理
點擊軟件的菜單欄，找到“Locations”，第一個選項“Import locations for batch mode”，導(dǎo)入csv文件。導(dǎo)入后的站點均在左側(cè)列表，如圖所示為批量導(dǎo)入59個站點，目前最多支持100個站點的導(dǎo)入。
圖27 批處理模式導(dǎo)入后的站點
6.2.3 步驟2：參數(shù)修改和數(shù)據(jù)導(dǎo)入（Modifications & data import）
如圖28所示，主要是設(shè)置輻射數(shù)據(jù)源的方位角和傾角，反射率和地平線設(shè)置。如果是水平面總輻射，那么方位角和傾角設(shè)置為0°。
圖28
Corrections of global radiation measurements是現(xiàn)場輻射數(shù)據(jù)的修正，主要是針對瑞士阿爾卑斯山脈的設(shè)置，其他情況下為不可設(shè)置。
方位角默認是偏東為負值，偏西為正值。傾角是組件的安裝角度與水平面的夾角。
圖29
反射率：反射率默認情況是“Automatic”，主要是根據(jù)理論模型計算，考慮了積雪的影響。當(dāng)然也可以參考地面反射率表進行自定義。
地平線：在計算輻射數(shù)據(jù)時，Meteonorm軟件需要計算地平線對于輻射接收的影響，聯(lián)網(wǎng)后一般可自動從MN數(shù)據(jù)庫下載。點擊“Edit horizon..”。
對于高大建筑物、山體，還可以自定義點，用鼠標(biāo)在圖上添加后，再輸入太陽的高度角和方位角進行微調(diào)，粗紅色的線條表示綜合考慮地形與自定義地平線的最后結(jié)果。
圖30 地平線數(shù)據(jù)下載
大氣混濁度：
由于大氣存在各種顆粒物，影響太陽輻射，正常使用林克混沌指數(shù)來反映大氣的混濁度，主要有氣象衛(wèi)星和全球自動觀測網(wǎng)AERONET數(shù)據(jù)（地面數(shù)據(jù)），默認為衛(wèi)星數(shù)據(jù)。
歷史月份數(shù)據(jù)的下載：
在Meteonorm軟件的“Modifications and data import”界面的最下方可看到“Dataimport/Download series”按鈕，點擊后如圖31所示。
圖31 Meteonorm軟件歷史月份數(shù)據(jù)下載界面
按箭頭所示，選擇起始的年份和月份，并點擊下載。下載完成以后在界面的最上面顯示結(jié)果，如果需要將此數(shù)據(jù)導(dǎo)出，先切換輻射單位為kWh/m2，并點擊“Export”即可。
6.2.4 步驟3：計算設(shè)置（Calculations settings）
步驟3主要是設(shè)置軟件計算的數(shù)據(jù)源是來自于Meteonorm的數(shù)據(jù)庫或者基于ERA5再分析的歷史月份數(shù)據(jù)，默認是使用Meteonorm的數(shù)據(jù)庫，如果選擇歷史月份數(shù)據(jù)進行插值計算，那么其他的選項就不可設(shè)置。
圖32 Meteonorm軟件計算設(shè)置界面
溫度或輻射數(shù)據(jù)的時間序列
環(huán)境溫度的時間序列年份可選擇從1961年至1990年或2000年至2009年。
輻射的時間序列年份可選擇從1981–1990, 1991–2010 / 1996–2015。
同時還可以預(yù)測未來的天氣情況，根據(jù)氣候變化委員會(IPCC)第四次評估報告提供的13個新一代氣候系統(tǒng)模式的模擬結(jié)果，可使用不同排放情景下（高排放SRES A2、中等排放A1B、低排放B1）。
環(huán)境溫度一般選擇2000年至2009年序列，輻射一般選擇1991-2010年序列。
高級設(shè)置—輻射模型（Radiation model）
Default (hour)： 即默認選擇數(shù)據(jù)的顆粒度為“小時”，可生成典型氣象年的每個小時數(shù)據(jù)， 算法來自于(Remund, 2008)。
分鐘數(shù)據(jù)顆粒度Minute (Times series)：生成模型基于Times series算法。
分鐘數(shù)據(jù)顆粒度Minute (Hofmann)：生成模型基于Hofmann算法。
分鐘數(shù)據(jù)顆粒度（Minute (Skartveith & Olseth)）：基于Skartveith & Olseth算法。
晴天輻射（Clear sky radiation）：基于晴空模型的水平總輻射和散射輻射的計算。
月份變化Monthly variation: 生成極端條件下的輻射數(shù)據(jù)。
10 years:可以生成10年每一年的小時數(shù)據(jù)。
對于分鐘顆粒度數(shù)據(jù)，只能使用標(biāo)準(zhǔn)輸出格式”Standard Minute” ，如輻射、風(fēng)速和溫度數(shù)據(jù)。
高級設(shè)置—散射輻射模型（Diffuse radiation model）
默認Perez (default): 主要用于 Meteonorm version 6.版本軟件 (Pe-rez, 1991)
Boland/Ridley/Lauret (BRL)模型: Meteonorm軟件7.0版本新增. (Ridley, 2010)
高級設(shè)置—溫度模型（Temperature model）
標(biāo)準(zhǔn)時間（小時）Standard (hour): 對應(yīng)平均極值情況下的環(huán)境溫度。
10年極值（小時）10 year extreme (hour): 生成包含10年每一年在極值情況下的環(huán)境溫度的數(shù)據(jù)。
晴天模型溫度Clear sky temperature: 如果輻射選擇晴天模型，溫度自動選擇該項。
高級設(shè)置—光伏平面輻射模型Tilt radiation model
Perez (1986): 默認模型，適用于大部分光伏斜面。
Hay’s model (1979): 在垂直平面上的準(zhǔn)確性較高。
高級設(shè)置—First random seed
每小時輻射數(shù)據(jù)的生成算法有多種，可選擇第1#、2#、3#至100#算法。
圖33 輻射算法選擇
高級設(shè)置—Time system
Legal: 當(dāng)?shù)貢r間；
Solar: 真太陽時；
10 year monthly extreme values for temperature and radiation
為了分析選定地點的輻射和極端溫度，有可能出現(xiàn)罕見的氣候事件。該選項允許在特定位置顯示變化。
Averages (default): 默認設(shè)置。
Monthly minima/maxima：每月最小/最大值，將采取十年來最低/最高的月值。
注意: 這不等于P90/P10極端年份，甚至可能是更罕見的事件。
Yearly minima/maxima：年度最小值/最大值將產(chǎn)生一個年度值，統(tǒng)計概率在十年中發(fā)生一次（最小值＝P90，極大值＝P10）。P10意味著有10%的機會，或者這樣的一年每10年發(fā)生一次。P90是90%的可能性，十年里有九次發(fā)生。
Summer/Winter：允許選擇夏季和冬季。有了這個功能，可以得到極端寒冷冬天和炎熱夏天的相關(guān)數(shù)據(jù)。
6.2.5 步驟4：輸出格式（Output formats）
不同的輸出格式，其數(shù)據(jù)的變量不盡相同。
圖34 輸出格式
圖35 默認輸出格式
圖36 適用于建筑能耗模擬軟件
圖37 適用于光伏模擬軟件
圖38 適用于光熱模擬軟件
7.參數(shù)和含義
8.軟件購買
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Meteonorm7.3的軟件使用指南PDF下載地址：
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