关于太阳能小屋的设计安装问题研究

针对在太阳能小屋的外表面合理铺设光伏电池,使得小屋全年的太阳能光伏发电总量尽可能大,而单位发电量的费用尽可能小的问题,建立运筹学中的多目标优化模型,利用LINGO软件进行求解,得到在不同的条件下对太阳能小屋的不同的铺设方案。     

太阳能小屋设计中光伏电池的最优铺设

太阳能小屋是未来节能环保的一种趋势,在建造太阳能小屋时必然会面临光伏电池的选取和铺设问题.本文针对太阳能小屋光伏电池板的选取和铺设的实际问题,结合太阳能辐射量、光伏电池板倾角、小屋朝向等因素,采用线性规划的方法,建立数学模型,以求解太阳能小屋光伏电池板铺设的最优化,使太阳能小屋的成本最低,而发电量最高.     

太阳能小屋的最优设计

研究了太阳能发电装置的电池组件选配问题,建立了双目标规划模型,并进行了求解.有效地设计出太阳能光伏电池板最优铺设方案,并给出了光伏电池逆转换器配置办法,提出了一种比较经济的太阳能小屋设计办法.     

太阳能光伏电池板铺设方案的优化设计与研究

利用数学规划建模方法,建立了选择光伏电池的通用模型;通过逐步算法,计算出光伏电池安装时的最佳倾角.光伏电池的选择和最佳倾角的确定方法可以在不同地区太阳能光伏电池板铺设中推广.     

太阳能小屋设计优化模型的研究

针对太阳能小屋的设计问题,采用2012年全国大学生数学建模竞赛B题的原始数据,建立了太阳能小屋发电量最大目标规划模型,通过Lingo进行求解计算,得出小屋外表面光伏电池的最优铺设方案。并求出了采用两组不同逆变器铺设方案,太阳能小屋的全年太阳能光伏发电总量及经济效益,通过两种方案的结果进行比较分析,得出了较优的铺设方案为第一种。     

太阳能小屋的设计与优化

根据2012高教社杯全国大学生数学建模竞赛B题给出的附件数据信息,研究了太阳能小屋的设计问题.在选择架空方式在屋顶安装光伏电池时,通过建立关于倾斜面上辐射量与倾斜角之间的数学模型,在问题1的基础上,利用VC++6.0计算出太阳高度角和倾斜角,给出光伏电池的最佳倾角,选出光伏电池的最优铺设方式,并计算了小屋光伏电池35年寿命期内的发电总量、经济效益及投资的回收年限.     

太阳能小屋的设计

研究设计绿色环保的太阳能小屋,绘制了山西省典型四个方向总辐射强度散点图,结合三大类光伏电池的特点,确定了房屋不同侧面应采用的电池类型。以光伏组件与逆变器组合的单位费用发电量最大为目标函数,建立排序光伏组合性价比的单目标优化模型,采用Lingo编程求解得出排序情况。根据二维排样算法,结合铺设条件,对组件组合进行下料。房屋顶部采用光伏电池组件整体架空的方式,以光照总辐射强度最大为目标,采用逐步细化搜索算法确定顶部的斜面倾角。     

太阳能小屋的设计

研究设计绿色环保的太阳能小屋,绘制了山西省典型四个方向总辐射强度散点图,结合三大类光伏电池的特点,确定了房屋不同侧面应采用的电池类型。以光伏组件与逆变器组合的单位费用发电量最大为目标函数,建立排序光伏组合性价比的单目标优化模型,采用Lingo编程求解得出排序情况。根据二维排样算法,结合铺设条件,对组件组合进行下料。房屋顶部采用光伏电池组件整体架空的方式,以光照总辐射强度最大为目标,采用逐步细化搜索算法确定顶部的斜面倾角。     

50kW_p并网光伏实验电站的综合设计、搭建与运行

为深入研究新型光伏器件的实际性能及影响光伏电站发电效率的关键性因素,设计并建成一座多种光伏设备组合交叉安装的50 k Wp并网光伏实验电站。根据电站实际运行数据,对比了不同气象条件下光伏阵列选用不同类型组件、智能优化器以及不同容量逆变器的发电状况,分析了辐射量变化对光伏电站发电量的影响。结果表明:各类型光伏组件中双面电池输出特性表现最佳,其发电量高于其他类型组件;对于无阴影遮挡的光伏发电系统,智能优化器的作用得不到有效发挥;采用较小容量逆变器可减少太阳能电池组串模块间的差异性带来的影响,增大光伏阵列总发电量;受太阳辐照度变化影响各类型光伏组件实际输出最为稳定的是多晶硅电池。多晶硅电池和双面电池在并网光伏发电系统应用中具有较大的优势。     

顺德地区固定式多角度光伏发电系统研究

在光伏系统设计中,由于设计软件模拟计算时使用的气象数据与实际气象数据有差别,因此,使用软件模拟计算得出的某地全年最佳倾角与实际有一定差别。为研究广东顺德地区安装光伏发电系统的年最佳倾角,建设了固定式多角度光伏发电系统,同时对该系统运行一年半的发电数据进行分析,得出顺德地区安装光伏发电系统的年最佳倾角在25°左右。     

基于PVSYST的分布式光伏设计研究

借助PVSYST光伏系统设计软件,分析了兰州地区并网光伏系统的最佳倾角、水平面及坡屋面的光伏阵列间距以及建筑物对光伏阵列的阴影影响。结果表明,兰州地区光伏阵列的最佳倾角为30°,在获得最大全年发电量的同时,四季发电量也比较均衡;相对于水平屋面,南北向双坡屋面需要考虑适当增大北面坡屋面的光伏阵列间距以避免组件间产生遮挡;对兰州地区,Meteonorm气象数据的冬季辐射数值显著偏小;日最高气温与发电量的变化趋势有一定的正相关性,同时,扬沙等恶劣天气对光伏发电量的影响非常大。     

光伏电站分时段多倾角发电方法

为提高光伏电站的发电量和收益,提出将每年划分为多个时间区间,对每个时间区间内光伏阵列的最佳倾角进行分别计算的优化方法.使用Labview语言开发了计算软件,以辽宁省沈阳市为例进行了计算,比较了固定倾角和多倾角情况下光伏组件表面接收到的总辐照量.对固定倾角和多倾角情况下的投资和收益情况进行了详细比较.搭建了实验平台并进行对比实验,实验结果表明:利用多倾角阵列比固定倾角阵列的发电量有明显提升.     

低纬地区光伏建筑经济效益优化设计

该文以2012年数学建模B题为背景,低维地区光伏建筑经济效益为研究对象,通过文献中低维地区光伏强度模拟方法计算光伏组件的光伏强度,并建立数学模型选择经济效益最优的光伏组件、优化光伏组件的铺设并设计合适的小屋尺寸,研究结果表明,所设计的小屋35年总利润为41.7万元,第14年可以收回成本。     

低倍V型光伏聚光器光学性能模拟分析

理论计算确定V型聚光器的几何聚光比、能量聚光比、能量聚光比和反射镜反射率之间的关系、反射镜宽度与光伏电池宽度之间的比例以及反射镜的倾角。根据理论计算确定2倍V型光伏聚光器的镜面倾角和宽度然后在TracePro6.0软件建立模型,模拟入射光线与竖直方向夹角λ为0°、30°、45°和60°时电池板表面的能量分布,结果显示λ为0°时电池表面能量分布最均匀,而聚光器的光学效率则随λ增大而减小。     

广州地区光伏阵列朝向对系统发电性能的影响分析

分析了广州地区光伏阵列朝向对光伏系统发电性能的影响,选取了位于广州大学城的一个屋顶光伏电站,以其中两个光伏阵列为研究对象,两者安装倾角均为5°,一个阵列为正南朝向,一个阵列为南偏西31°。结合2013年的气象数据对比分析了两者每月单位功率光伏组件的发电量,得出在广州地区,如果安装倾斜角为5°,方位角绝对值小于30°时,引起的光伏系统发电量的损失低于0.47%。     

光伏模块方位与太阳能转换效率关系的研究

假设太阳光为单色光前提下,定量分析了光伏模块的倾角和方位角与接收太阳辐射量之间的关系,利用LabVIEW软件对光伏模块全年平均辐射量进行计算,分析各种因素对全年平均辐射量的影响,得到了光伏模块全年最佳的倾角和方位角,为正确安装光伏模块及提高光伏模块太阳能转换效率提供理论依据。     

太阳能光伏蓄电池组件优化设计与研究

介绍了太阳能发电的优势、国内外太阳能利用现状、光伏发电的工作原理及运行方式。通过对蓄电池的容量计算和串并联的方法设计,计算出光伏电池安装时的最佳串并联组件个数和方式。研究证明,蓄电池组的并联设计需要考虑不同的实际情况,根据不同的需要进行选择。     

基于CNN-LSTM混合神经网络的光伏发电量预测方法研究

光伏发电量受天气状况,光伏逆变器的质量,光伏组件的清洁度等诸因素影响,其中天气状况的时序性变化较大程度影响发电量。针对不同地区天气时序性变化导致的光伏发电量预测不准确等问题,提出了一种由卷积神经网络(CNN)和长短期记忆(LSTM)混合模型的光伏发电量预测方法,其中通过CNN建立地域之间的空间相关性,LSTM捕捉发电数据之间的时间依赖关系。对神木县红民发电厂和庆城县绿能动力发电厂的光伏发电数据进行测试,实验结果表明,本文所提出的CNN-LSTM混合神经网络方法在光伏发电量预测方面具有较高的准确性和稳定性,比LSTM神经网络模型精度提升4.3%左右。     

太阳能小屋的最优设计模型

针对2012年全国大学生数学建模比赛B题关于太阳能发电装置的电池组件选配问题,建立非线性整数规划模型进行求解.通过建立光伏电池的优选模型对电池进行优选,减少了可选的电池数量,简化了模型的计算复杂度.从而有效地计算出三个问题中的发电总量和收益率.     

异型太阳能发电组件在光伏发电建筑中的应用研究

太阳能电池板通常是统一的标准长方形,多晶硅通常为深蓝色,造型也相对固定,但在现代建筑中,异型太阳能发光组件对建筑的造型美观和使用方面有着重要的作用、研究了上海世博会中两个现代光伏建筑一体化建筑中异型太阳能发光组件的应用．分析了异型太阳能发电组件在光伏建筑的应用前景。