【正文】 d*sin_b(i))。 sin_Ws = sin(W_s)。 %轉(zhuǎn)換成弧度制 cos_w = cos(w)。 %表示天數(shù) b = .* sin(2*pi*(284+n)/365)。 end function x = Xg() %求當(dāng)?shù)鼐S度的正弦、余弦值 weidu = 。,39。 在格局 Con 之下，枚舉所有的占角動(dòng)作，并計(jì)算每一個(gè)占角動(dòng)作的穴度； While 存在占角動(dòng)作 do 按占角動(dòng)作選擇原則選擇唯一一個(gè)占角動(dòng)作； 作這個(gè)占角動(dòng)作，作完之后得到新的格局，仍記為 Con。 幾個(gè)概念： ①格局： 在某一時(shí)刻，容器中已經(jīng)互不嵌入地放了若干物體，還有若干物體在容器外面等待放入，這 種狀態(tài)，稱為一個(gè)格局。 此時(shí)所需費(fèi)用不變但是只需 22 年就能回本。從而， 前 ? 年內(nèi)小屋的光伏發(fā)電總量 產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益 ????。 電池 mA 一年在 1k 面上轉(zhuǎn)化的總電量 為 ? ?11, ,mmkkAAijW W i j? ?? ，電池 mB? 一年在 2k 面上轉(zhuǎn)化的總 電 量 ? ?22, ,mmkkBBijW W i j??? ?? ， 電池 mC?? 一年在 3k 面上轉(zhuǎn)化的總 電 量 ? ?33, ,mmkkCCijW W i j?? ??? ?? 。 而Hay 模型認(rèn)為傾斜面上的天空散射輻射量 dtH 是由太陽(yáng)光盤的輻射量和其余天空穹頂均勻分布的散射輻射量?jī)刹糠纸M成， 可表達(dá)為 5 ? ?001 1 1 c os2bbdt d bHHH H R ?????? ? ? ????????? （ ） 式中 bH ， dH 分別為水平面上的直接輻射量和散射量 ， ? 為斜面傾角 , bR 傾斜面與水平面直接輻射 量之比 。 問(wèn)題二： 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(wèn)題 1。因此，在太陽(yáng)能小屋的設(shè)計(jì)中，研究光伏電池在小屋外表面的優(yōu)化鋪設(shè)是很重要的問(wèn)題 ，科學(xué)合理的鋪設(shè)方法對(duì)太陽(yáng)能小屋的設(shè)計(jì)起著關(guān)鍵作用。 傾角為 ? 的光伏板接收的輻射量是一個(gè)關(guān)于變量 ? 的函數(shù)，對(duì)傾角 ? 求導(dǎo)并令導(dǎo)數(shù)值為 0 查找出斜面輻射量的計(jì)算公式 ， 對(duì) ? 求導(dǎo)令其為 0 得到一個(gè)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)與傾角 ?的關(guān)系式，通過(guò)對(duì)該函數(shù)本身的函數(shù)表達(dá)式求 導(dǎo)后的值應(yīng)該相等的條件可以求解出最佳的傾角 0? = 度 。再將求出的傾角值代回問(wèn)題一 所 建立的模型中進(jìn)行計(jì)算，得出在最佳傾角的情況下，滿足目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解。 附件 17 提供了相關(guān)信息。 問(wèn)題三： 根據(jù)附件 7 給出的小屋建筑要求 ， 為大同市重新設(shè)計(jì)一個(gè)小屋，要求畫出小屋的外形圖，并對(duì)所設(shè)計(jì)小屋的外表面優(yōu)化鋪設(shè)光伏電池，給出鋪設(shè)及分組連接方式，選配逆變器，計(jì)算相應(yīng)結(jié)果。 這樣求斜面上的太陽(yáng)輻射量的公式可改為： ? ?? ? ? ? ? ? ? ?5, 00 111 1 c os 1 c os22bbb b d bij HHX t H R H R H? ? ?????? ? ? ? ? ? ????????? （ ） 其中 000 22 4 3 6 01 0 . 0 3 3 c o s c o s c o s s i n s i n s i n3 6 5 3 6 0sc nHH ??? ? ? ? ?? ????? ? ??? ???? ?? （ ）? ? ? ?00c o s c o s si n si n si n180c o s c o s si n si n si n180ssbR?? ? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ?? ? ? ???? （ ） 所以 ? ?? ? ??5,ijXt的計(jì)算可轉(zhuǎn)化為對(duì) bH 的計(jì)算。 建立雙目標(biāo)函數(shù)模型 根據(jù)所給附表及所知的數(shù)據(jù)和假設(shè)，可以按以下方法求解，具體思路 如圖 41 中所給出的流程圖。 （ ） 利用 matlab 軟件 ，可求得 總費(fèi)用為 ，經(jīng) 24 年時(shí)間能回收成本。 問(wèn)題三 在 問(wèn)題三 中，需要 重新設(shè)計(jì)一個(gè)小屋 ， 并對(duì) 所設(shè)計(jì)小屋的外表面優(yōu)化鋪設(shè)光伏電池，即要求所設(shè)計(jì)的小屋全年太陽(yáng)能光伏發(fā)電總量盡可能大，而單位發(fā)電量的費(fèi)用盡可能小 。若容器中還沒(méi)有放任何物體。 在格局 Con 之下，枚舉所有的占角動(dòng)作，并計(jì)算每一個(gè)占角動(dòng)作的穴度； End while 返回格局 Con。逐時(shí)氣象參數(shù) 39。 %weidu 表示當(dāng)?shù)氐木暥?，角度? weidu = weidu/180*pi。 %b 表示太陽(yáng)赤緯角，角度制 b = b ./180*pi。 sin_w = sin(w)。 H_sc = 1353。 end 21 H_t = xlsread(39。 H_b = cos_o0 ./ cos_o .* H_t。 %水平面散射輻射強(qiáng)度 H_d = H_d39。 %水平面散射輻射強(qiáng)度 H = H39。 for j = 1:24 n = 24*(i1)+j。輻射強(qiáng)度 .xls39。輻射強(qiáng)度 .xls39。,39。 cos_o0(n) = sin_wd * sin_b(i) + cos_wd * cos_b(i) * cos_w(j)。 W0 = W_0 .* 180/pi。 cos_b = cos(b)。 cos_wd = cos(weidu)。 [n1 total1] = geshu(num,0,30) [n2 total2] = geshu(num,30,80) [n3 total3] = geshu(num,80,200) [n4 total4] = geshu(num,200,10000) function [n total] = geshu(num,shu1,shu2) n1 = find(shu1 = num amp。 [2] 高虹， 張愛黎，新型能源技術(shù)與應(yīng)用 [M]，北 京：國(guó)防工業(yè)出版社， 20xx。此時(shí)的格局稱為終止格局。 5 模型評(píng)價(jià)與改進(jìn) 模型評(píng)價(jià) 1 模型優(yōu)點(diǎn)： (1).變量之間的聯(lián)系緊湊，誤差范圍減少。 表 各面各型號(hào)電池板的數(shù)量 表 /個(gè) 型號(hào) 東面 南面 西面 北面 頂面 總數(shù) A2 1 1 A3 12 6 16 43 77 C8 16 16 C10 15 15 表 各面各型號(hào)逆變器的數(shù)量 表 /個(gè) 型號(hào) 東面 南面 西面 北面 頂面 SN1 1 SN4 1 SN6 1 SN7 1 SN11 1 SN13 1 SN14 1 12 表 電池與逆變器的價(jià)格 型號(hào) 單價(jià) 個(gè)數(shù) 合計(jì)／元 電池板 A2 1 A3 2980 77 229460 C8 16 C10 15 864 逆變器 SN1 2900 1 2900 SN4 6900 1 6900 SN6 15000 1 15000 SN7 10200 1 10200 SN11 4500 1 4500 SN13 10300 1 10300 SN14 15300 1 15300 總計(jì)／元 依據(jù)太陽(yáng)能電池的型號(hào)及數(shù)量，按照逆變器連接要求 ，分析計(jì)算得出太陽(yáng)能電池與逆變器的連接方式，在各面的鋪設(shè)連接方式如下示意圖： 頂面鋪設(shè) 連接示意 圖 東面鋪設(shè) 連接示意圖： 南面鋪設(shè)連接示意圖： 13 西面鋪設(shè)連接示意圖： 三維鋪設(shè)連接示意圖： 14 問(wèn)題二 因?yàn)?電池板的朝向與傾角均會(huì)影響 到 光伏電池的工作效率 ，選擇 架空 方式安裝 光伏電池 可以提高電池板的發(fā)電量，只考慮小屋屋頂?shù)?電池板的朝向與傾角 。構(gòu)造目標(biāo)函數(shù)為 總電量： ()m a x 1 1 1( ) ( ) ( ) ( )kki i l ijrnn Tkj i x i r i y ij l ra k W k b k W k? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ， （ ） 9 費(fèi)用： ? ? ? ? 18m i n 1 2 3 1m m mG m A G m B C f ffZ g P A H g P B H g H F g?? ??? ?? ? ? ? ?， （ ） 圖 雙目標(biāo)函數(shù)建模過(guò)程 其中， ,m m mA B CH H H? ?? ??分別表示 A 類單晶硅電池在五個(gè)面上的個(gè)數(shù)和， B 類多晶硅電池在五個(gè)面上的個(gè)數(shù)和， C 類薄膜電池在五個(gè)面上的個(gè)數(shù)和， fF 表示序號(hào)為 f 的逆變器的個(gè)數(shù)， 1 2 3,g g g 分別表示 A 類單晶硅電池的價(jià)格， B 類多晶硅電池的價(jià)格， C 類薄膜電池價(jià)格， fg 表示序號(hào)為 f 的逆變器的價(jià)格， ? ?GmPA， ? ?GmPB? ， ? ?GmPC?? 產(chǎn)品型號(hào)為