太陽能小屋的設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)建模(存儲(chǔ)版)
【正文】 日期： 2012 年 09月 09 日賽區(qū)評(píng)閱編號(hào)（由賽區(qū)組委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）：2012高教社杯全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽編 號(hào) 專 用 頁賽區(qū)評(píng)閱編號(hào)（由賽區(qū)組委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）：賽區(qū)評(píng)閱記錄（可供賽區(qū)評(píng)閱時(shí)使用）：評(píng)閱人評(píng)分備注全國統(tǒng)一編號(hào)（由賽區(qū)組委會(huì)送交全國前編號(hào)）：全國評(píng)閱編號(hào)（由全國組委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）：B題 太陽能小屋的設(shè)計(jì)摘要 隨著當(dāng)今社會(huì)資源的匱乏，合理利用能源顯得越來越重，其中太陽能做為一種新能源，給人們的生活和生產(chǎn)帶來了很多幫助。我們鄭重承諾，嚴(yán)格遵守競(jìng)賽規(guī)則，以保證競(jìng)賽的公正、公平性。問題2的架空方式考慮到電池板的朝向與傾角會(huì)影響光伏電池的工作效率，會(huì)使小屋產(chǎn)電量更大。2：電池板的朝向與傾角均會(huì)影響到光伏電池的工作效率，請(qǐng)選擇架空方式安裝光伏電池，重新考慮問題1。假設(shè)同一墻表面上太陽輻射強(qiáng)度相同。：北立面的總面積；：北立面上面的斜面的面積；：南立面的總面積。M某組電池的發(fā)電量。實(shí)際中額定功率是小于最大功率的，主要是由于太陽能電池的輸出效率u只有70%左右。PV電池類型產(chǎn)品型號(hào)組件功率（w)組件尺寸（mmmm）轉(zhuǎn)換效率η（%）價(jià)格（元/Wp）A1215158080840%A單晶硅電池A2325195699145%A3200158080835%A4270165199240%A5245165099140%A6295195699145%B1265165099140%B多晶硅電池B2320195699145%B3210148299235%B4240164099250%B5280195699250%B6295195699250%B72501668100040%C薄膜電池C11001300110015%C258132171120%C31001414111435%C4901400110022%C51001400110025%C64310355%C74615180%C88615355%C912920355%C1012818355%C1150164571227%西立面整個(gè)面都沒有窗戶和門，我們可以考慮使用同一種PV電池的類型來進(jìn)行貼附，這要可以使電池進(jìn)行串聯(lián)，可以得到較大的發(fā)電量，又因?yàn)樾枰獙⒊杀竞桶l(fā)電效率都考慮到的問題，酒需要考慮使用哪一種PV電池類型來進(jìn)行貼附，所以進(jìn)行如下計(jì)算：=：因此可以考慮將西立面分為下面的方形和上面的三角形兩個(gè)部分來進(jìn)行貼附，可以根據(jù)所給的附表3進(jìn)行推理分析： 西立面的房方形面積為：三角形的面積為：可以得到如下表格：型號(hào)長寬所用數(shù)量組件功率*轉(zhuǎn)換效率單個(gè)A219569913B219569919B619569929B519569929A619569919A4165199212B1165099112B71668100012A3158080812A5165099112A1158080812B4164099212B3148299212C11300110010C51400110010C31414111410C41400110010C2132171120C11164571216C1081835572C992035563C861535599C6310355198C7615180187 多個(gè)光伏組件串聯(lián)后可以再進(jìn)行并聯(lián)，并聯(lián)的光伏組件端電壓相差不應(yīng)超過10%。逆變器：SN7。逆變器：SN8。多個(gè)光伏組件串聯(lián)后可以再進(jìn)行并聯(lián)，并聯(lián)的光伏組件端電壓相差不應(yīng)超過10%。太陽能光伏電池陣列的總功率是由輻射參數(shù)和負(fù)裁確定的。式中：附錄供電成本與太陽能發(fā)電系統(tǒng)價(jià)格、氣象條件的關(guān)系模型二太陽能電池組件及方陣的設(shè)計(jì)方法 太陽能電池組件的設(shè)計(jì)原則是要滿足平均天氣條件（太陽輻射量）下負(fù)載每日用電量的需求，也就是說太陽能電池組件的全年發(fā)電量要等于負(fù)載全年用電量。W——光伏電池陣列的峰值功率(Wp)；C0——光伏電池每蜂瓦價(jià)格（元／Wp）；A1——蓄電池相對(duì)于光伏電池陣列的投資系數(shù)，A1=～；A2——控制器、逆變器相對(duì)于光伏電池陣列的投資系數(shù)，A2=～；A3——支架、電纜等輔助設(shè)施相對(duì)于光伏電池陣列的投資系數(shù)，A3=～；A4——其它費(fèi)用（施工、運(yùn)輸?shù)龋┫鄬?duì)于光伏電池陣列的投資系數(shù)，A4=～；A——光伏電池陣列以外的總投資系數(shù)，A=A1+A2+A3+A4，A=～。參考文獻(xiàn)《復(fù)雜地形條件下的太陽資源輻射計(jì)算方法研究》 何洪林、于貴瑞、牛棟(中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所 ,北京)；《相對(duì)于斜面的太陽位置計(jì)算第二講》 王炳忠；《太陽能光伏發(fā)電工程實(shí)用技術(shù)》 謝建 馬勇剛 化工出版社《建筑太陽能光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝》 中國建筑便準(zhǔn)
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