【正文】 3 4]。 C=[C,B]。 %對每面墻每種電池篩選 D=[]。)。 px14=[0,10*]。*,6**ones(15,1)]。 L=[1 2 1 4 2 3 3 4]。 C=[C,B]。 E=[Se,Sw,Ss,St]。G3： G2639。 py=[P(L(i,1),3),P(L(i,2),3),]。 if(T)||T) cosia=cos(ia*)*[i]。 float bx[600]={0}。//入射角公式的第一個參數(shù) cos? float pangel[8760]。 xSS ? 北墻面積 2nS ah? 39。 bbSS ? 根據(jù)參考資料及原題目的第一第二題東、南、西、北四墻有可能虧本 , 主要是太陽輻射量太小 , 在此題本文主要考慮所設(shè)計的太陽能小屋的屋頂太陽能輻射量最大來確定小屋的南墻朝向的方位角及光伏電池的最佳傾斜角 . max ( , )M ?? 約束條件 6 39。pangel 為壁面太陽方位角 , 計算方法為太陽方位角 壁面方位角 }。 int bb=0。 else cosia=cos(ia*)*[i]+sin(ia*)*[i]*cos(T)。 pz=[P(L(i,1),4),P(L(i,2),4),]。)。 %對每面墻每種電池篩選 D=[]。 end %貼現(xiàn)因子 alpha=。 for i=1:length(L) px=[P(L(i,1),2),P(L(i,2),2),]。 p6=[[1:15]39。 plot(px13,px14) hold on title(39。 zjgl=xlsread(39。W=[]。 end %貼現(xiàn)因子 alpha=0。 for i=1:length(L) px=[P(L(i,1),2),P(L(i,2),2),]。 p6=[[1:17]39。 plot(px13,px14) hold on title(39。[n,m]]。) 附件 7： %貼現(xiàn)因子 clear clc alpha=0。 for i=1:17 px5=[p5(i,1),p6(i,1)]。 plot(px,py) hold on end p1=[[1:9]39。 for n=1:10 lumda=lumda+1/(1+alpha)^(n1)。 for j=1:size(E,2) A=E(:,j)。,39。) 附件 5： clear clc %東墻 Adata=xlsread(39。 for i=1:15 px5=[p5(i,1),p6(i,1)]。 plot(px,py) hold on end p1=[[1:13]39。 for n=1:10 25 lumda=lumda+1/(1+alpha)^(n1)。 for j=1:size(E,2) A=E(:,j)。cumcm20xxB_附件 3_三種類型的光伏電池 (A單晶硅 B多晶硅 C非晶硅薄膜 )組件設(shè)計參數(shù)和市場價格 39。小屋設(shè)計立體圖（單位： m） 39。//直射輻射量 eles sum z=0 sun s= s[i]*cos(ia/2*)*cos(ia/2*)。//傾斜角 float ib=0。 public: Bestangel()。1239。 dSS ? 南墻面積 1nS ah? 39。//法向直射輻射強(qiáng)度 float x1[8760]。[i])。//太陽入射角 for(int i=0。 L=[1 2 1 4 2 3 3 4 1 5 2 6 3 7 4 8 5 6 5 8 6 7 7 8 9 10 10 11 11 12 9 12 15 16 23 16 17 17 18 15 18 8 14 19 20 20 21 21 22 19 22]。光伏組件參數(shù) 39。 Ss=Adata(:,5)+Adata(:,5)*cos(218/180*pi)+Adata(:,6)*sin(218/180*pi)+*Adata(:,2)。 find(B=30)=0。 WWW=reshape(WW,24,length(WW)/24) for i=1:24 (i,:)=WWW(i,:)./S(i)。 px4=[p3(i,2),p4(i,2)]。 px12=[0,10*]。,39。 St=(Adata(:,1)Adata(:,2))*cos(*pi)+Adata(:,4)*sin(*pi)+*Adata(:,2)*(1+cos(*pi))。 find(B=30)=0。 WWW=reshape(WW,24,length(WW)/24) for i=1:24 (i,:)=WWW(i,:)./S(i)。 px4=[p3(i,2),p4(i,2)]。 px12=[0,10*]。 end for n=26:35 lumda=lumda+(1+alpha)^(n1)。 for n=1:10 lumda=lumda+1/(1+alpha)^(n1)。 px8=[10*+,10*+]。*,zeros(9,1)]。 end D=[D,C]。 B=zhxl(i)*A*S(i)。C3： C2639。逐時氣象參數(shù) 39。 px8=[6*+,6*+]。*,zeros(13,1)]。 end D=[D,C]。 B=zhxl(i)*A*S(i)。,39。,39。 maxia=ia。float maxib=0。 Bestangel:: Bestangel() { fp=fopen(“”,”rt”)。1 jJDD??? 假設(shè)使用 r 個逆變器 分別為 12, , , rk k k??? , 記 光伏電池的發(fā)電量 12, , , rD D D??? 分別 由 r個逆變器 12, , , rk k k??? 轉(zhuǎn)化為民用電能 . 則： 39。nS 西墻開窗面積 39。153740 .2 , , , ,ddnnbbiSSSSababhhSSSi d n x bab???????????????????? ??????????? 在知道太陽能小屋的朝向 及光伏電池在屋頂斜面的傾角 , 由于在此朝向 , 小屋屋頂太陽輻射最大 , 本文所設(shè)計的小屋屋頂斜 面盡可能大 , 而且屋頂?shù)膬A斜角度也盡可能大 , 這使得采用支架平板時 , 支架平板與屋頂?shù)膬A斜角度變小 . 在考慮到北墻輻射 12 最小 , 因此在北墻開窗 最大 , 使得有足夠的照亮 . 為方便計算及最大面積鋪設(shè)光伏電池 , 在 西兩墻的三角形部分設(shè)為窗 . 在南墻中間設(shè)置合適的門口 . 則所設(shè)計的太陽能小屋如下圖 （ 1） 所示 （程序見附件 2） ： 圖（ 1）所設(shè)計的小屋立體圖 設(shè)計的太陽能小屋長 米 , 寬 米 , 南墻高 米 , 北墻高 米 ,房屋的朝向?yàn)?218 度（即 南偏西 38度 ） . 小屋各表面的電池輻射及逆變 器選取 1. 房屋第 j 個表面第 i 種型號的光伏電池一年的總發(fā)電量為： 21, , , ()ti j i j ttD G t dt?? 太陽能小屋一年轉(zhuǎn)化民用的電量 ： 1r iiiDD?????, 13 太陽能小屋設(shè)備鋪設(shè)的總費(fèi)用為 ： 51 jjCC??? 本文 利用總純收入最大化的原則 , 將多目標(biāo)數(shù)學(xué)規(guī)劃問題轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)數(shù)學(xué)規(guī)劃問題 , 即如下數(shù)學(xué)規(guī)劃問題： max{ }DC? ? 約束條件為： m a x { , } 1 .1 ,IiiijijiWWVVVVijVV?????????????????逆逆其 中 具體求解 時 , 本文先計算房屋的第 j 個表面對第 i 種型號電池的單位面積 35年發(fā)電純收入 , 公式為： , 0 .5 i j i iijiD w pz s? ?? 然后對太陽能電池純收入由高至低進(jìn)行排序 , 在鋪設(shè)光伏電池時優(yōu)先安排純收入高的太陽能電池 . 由 matlab 計算得 （附件程序 2） 在 =? 時 每一種 太陽能光伏電池 的效益如下表 （ 3） 所示 （程序見附件 3） ： 表（ 3） 太陽能光伏電池 的效益 電池型號 東面 （元） 西面 （元） 南面 （元） 頂面 （元） A1 A2 A3 A4 A5 A6 14 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 由表格 （ 3） 所示可以知道 在 =? 時 , 西面 墻、南面墻所有電池虧損 , 只有東面和頂面盈利 . 對小屋的東面墻選取光伏電池 C1和 C10 進(jìn)行鋪設(shè) . 東面墻 鋪設(shè) 8 個 C1和 15個 C10的光伏電池 , 選取逆變器為 SN7. 電池 C1全部并聯(lián) , 每 5個 C10串聯(lián)后再并聯(lián) . 電池和逆變器的總成本為 元 . 光伏電池矩陣一年的發(fā)電量為 度 , 經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)化為民用的電量為 度 , 光伏電池每年的收益為 元 , 35 年的總收益為 元 , 小于總成本為 元 , 虧損 , 故不鋪設(shè)電池 . 小屋屋頂是傾斜面 , 本文為了光伏電池矩陣在屋頂取得最大的輻射量 , 在屋頂支架一個平面 , 支架平面與水平面的傾斜角為 .支架平板一端與南墻對齊 , 另一端的投影與北墻對齊 . 15 對小屋的 屋頂 選取光伏電池 C1 和 C10 進(jìn)行鋪設(shè) . 光伏電池鋪設(shè)如圖 （ 2） 所示 （程序見附件 4） ： （ 2） =? 屋頂光伏電池鋪設(shè) 屋頂斜面 鋪設(shè) 78個 C1 和 25個 C10的光伏電池 , 選取逆變器為 SN15和 SN14. 電池23個 C1 全部并聯(lián) , 每 5個 C10 串聯(lián)后再并聯(lián) 在逆變器 SN14. 剩下的 55個 C1 光伏電 池并聯(lián)在逆變器 SN15