太陽能小屋設(shè)計模型論文(編輯修改稿)
2025-07-25 13:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 為，其中為取整符號。光伏電池組件啟動發(fā)電時其表面所應(yīng)接受到的最低輻射量限值，單晶硅和多晶硅電池啟動發(fā)電的表面總輻射量大于等于、薄膜電池表面總輻射量大于等于，可得不同類型的電池一天在面將太陽能轉(zhuǎn)化成電量的表達式如下電池： （） 電池： () 電池： () 其中，可能相等也可能不等；，分別表示產(chǎn)品型號為，的電池面積；所有光伏組件在0～10年效率按100%，10～25年按照90%折算，25年后按80%折算。對（），（），（）式分別求和可得到電池的一年在該面上轉(zhuǎn)化的總電量。電池一年在面上轉(zhuǎn)化的總電量為，電池一年在面上轉(zhuǎn)化的總電量，電池一年在面上轉(zhuǎn)化的總電量。 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。假設(shè)在小屋面有電池的串聯(lián)陣列個，并列陣列個，第個串聯(lián)陣列中的電池符號為共有個，第個并聯(lián)陣列中由個串聯(lián)電路組成，對于，第個并聯(lián)陣列中個串聯(lián)陣列的電池符號為，有個。構(gòu)造目標(biāo)函數(shù)為總電量： ， （）費用：， （） 雙目標(biāo)函數(shù)建模過程其中，分別表示類單晶硅電池在五個面上的個數(shù)和，類多晶硅電池在五個面上的個數(shù)和，類薄膜電池在五個面上的個數(shù)和，表示序號為的逆變器的個數(shù)， 分別表示類單晶硅電池的價格，類多晶硅電池的價格，類薄膜電池價格，表示序號為的逆變器的價格，，產(chǎn)品型號為，的電池的峰值功率（組建功率）。目標(biāo)函數(shù)的其約束條件為式（）——（）。，分別為電池總數(shù)約束條件， （）面積約束條件 . （）表示小屋的面的面積，表示小屋東面,為小屋西面, 表示小屋南面, 表示小屋北面, 表示小屋頂面. ，為電池和的面積。根據(jù)附錄中給出的要求我們可以得到串并聯(lián)陣列與逆變器相連的約束條件，對于串聯(lián)有 ，； （） ； （）對于并聯(lián)有 ， （） ； （），， （）且，即為所有電池的集合元素，表示電池和在小屋面上的轉(zhuǎn)化功率且 ，和示電池和的轉(zhuǎn)換效率。利用軟件求出產(chǎn)品型號為，的電池在面上電池的個數(shù)，在年內(nèi)小屋的太陽能光伏發(fā)電總量 ，令，可得 ， （）其中，,表示型號為，的電池使用的第一年在面上轉(zhuǎn)化的總電能。從而，前年內(nèi)小屋的光伏發(fā)電總量產(chǎn)生的經(jīng)濟效益 。 （）利用matlab軟件，經(jīng)24年時間能回收成本。，電池板、。型號東面南面西面北面頂面總數(shù)A21 1 A312 616 4377C8 16 16 C10 15 15 各面各型號逆變器的數(shù)量表/個型號東面南面西面北面頂面SN1 1 SN4 1 SN6 1SN7 1 SN11 1 SN131 SN14 1 電池與逆變器的價格型號單價個數(shù)合計／元電池板A21A3298077229460C816C1015864逆變器SN1290012900SN4690016900SN615000115000SN710200110200SN11450014500SN1310300110300SN1415300115300總計／元依據(jù)太陽能電池的型號及數(shù)量，按照逆變器連接要求，分析計算得出太陽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：西面鋪設(shè)連接示意圖：三維鋪設(shè)連接示意圖： 問題二因為電池板的朝向與傾角均會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)碾姵匕宓某蚺c傾角。朝向赤道傾斜面的上的最佳傾角計算 由（）式
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