25太阳能小屋设计

年发电量15478.87KWh，回收年限24.51年，经济效益为65266.6元。对于倾角问题，我们利用投影定律公式cosaS0S可以计算出全年发电量15036.44KWh，回收年限为12.5年，经济效益为80845.95元。MATLABLINGO25548.2KWh，回收年限为20年，经济效益为10602.8元。关键字35年寿命期内的发电总量、经济效益（当前民用电价按0.5元/kWh计算）及投资的回收年限。方式安装光伏电池，重新考虑问题1。

伏组件的分组阵列连接方式。得出以上数据，我们即可得出小屋光伏电池35年（其中为全年水平面总辐射强度为全年法向直射辐射强度）-12)*15（

1Qmax

E*x*s i Cmin=

P*x*

xi*si£B类电池。经计算在铺设方式最优的情况下，在35年的使用年限内，无法回收设C类电池的计算过程类似，铺设C类电池计算过程如下：ES1043402.41Wh/m2,，光伏电池数量k=11A=32.32m2代1Qmax=1043402.41*x*s

P*x*

xi*

£的最大值。模型2如下

=ES*xi*sixi*

£0000050010求解费用的最小值，模型3如下

*

££Q1£ES*xi*siQ

231000000000综合模型2、3C1和C7影响较大。考虑屋面面积和门窗尺度的影响，同时结合逆变器输入电压和C768C18 Pi*xi*p。p=4.8元 ES*xi*si*hiC类电1Qmax=578672.91*x*s

P*x*

xi*

£的最大值。模型4如下：

=EE*xi*sixi*

£10000000105如下：

xi*

££ (Q1£EE*xi*siQ=

4C1C151050000011此时，费用的最小值为Cmin5750.400综合模型4、5C1和C7影响较大，考虑屋面面积和门窗尺度的影响，同时结合逆变器输入电压和C7100C18 Pi*xi*p。p=4.8元发电量Q(东 EE*xi*si*hi*ei代入数据得=根据当前民用电价可得每年经济效益为326.78(元)。不计算光伏电池折旧的情C类1Qmax=872801.59*x*s

P*x*

ii

*

£的最大值。模型6如下：Qmax=EW*xi*siii

*

£10000000107如下：

xi*

££ (Q1£EE*xi*siQ=

6C1C172360000000此时，费用的最小值为Cmin=6710.400综合模型6、7C1和C7影响较大，考虑屋面面积和门窗尺度的影响，同时结合逆变器输入电压和C772C112C(西)=Pi*xi*pp4.8元/Wp总发电量Q(西)=EW*xi*si*hi*ei=根据当前民用电价可得每年经济效益为610.75(元)。不计算光伏电池折旧的情A、BC类电池，求解最优铺设计划下的经济效EEH=1751928.599*cos29.5°(屋顶辐射强度较大，不考虑光伏电池不能1 Qmax=1524801*xi*si

6=P*x

xi*

£的最大值。模型8如下：

66=EH*xi*si xi*

£001009如下6

xi*

££ (Q5£EH*xi*siQ

8900000此时，费用的最小值为Cmin143040.089A34366 C(顶棚)=Pi*xi*p，p=14.9元/Wp66 Q(顶棚)=EH*xi*si*hi*ei代入数据影定律cosaS0，确定最佳倾角即为计算a的值。根据实际辐射强度Scosa=1466278.01=也增加了。为减少遮挡面积，每块板的实际占地面积S’与S的关系式：S代入数据计算S'=1.083*S。实际面积的增加使光伏电池的数目减少，根据A343块，架空铺设后，顶面能铺设的电池板x= 电池板的成本。C'(顶棚)36*200*14.922000=129280(元)Q'(顶面)=1751928.60*36*1.58*0.808*0.187*0.94S=sinS

S'=1.82*池数目为34C74C1。分组连接情况见下图C'(南面)4*100*4.8+34*4*4.84500*2=11572.8元Q'(顶面)=1751928.60*(34*0.615*0.18*0.03634*1.3*1.1*0.0699)*0.94443397.5KWh，回收年限为12.5年，经济效益为80845.95元。 max:f(l1,l2)=l1l1*l2£约束条件0£l1l2‡MATLAB程序(9)求解得最优解为l1=15.0、l2建筑采光要求至少应满足窗地比≥0.2m1+m2+m3+m4‡15*4.9*东面窗墙比 £(4.9*4.068+0.5*4.9*西面窗墙比 £(4.9*4.068+0.5*4.9*南面窗墙比 £15*北面墙窗比 £15m£综合以上各式得m2£m£A类E^1710485.42Wh/m2,，考虑的电池板的种类 1 max=

6=P*x

xi*

的最大值。模型10如下：

66 xi*

£01000116

xi*

££Q5£E^*xi*siQ=

0A3A31，我们编写00000此时，费用的最小值为Cmin=160920.010、11已知数据，计算总费用，即电池板，逆变器的费用之和。总费用C’(屋顶)= Pi*xi*pp=14.9元/Wp，总发电量Q’(屋顶E^*xi*si*hi*ei

s=1.430.9392311.5751961.541.540.110050.11070.2183250.3266y=0.06990.06170.06350.05840.06490.03630.03630.03660.03660.0413s=1.430.9392311.5751961.541.540.110050.11070.2183250.32660.29039p=10058100901004481212y=0.06990.06170.06350.05840.06490.03630.03630.03660.03660.0413s=1.430.9392311.5751961.541.540.110050.11070.2183250.32660.29039y=0.06990.06170.06350.05840.06490.03630.03630.03660.03660.0413s=1.430.9392311.5751961.541.540.110050.11070.2183250.32660.29039p=10058100901004481212y=0.06990.06170.06350.05840.06490.03630.03630.03660.03660.0413s=1.430.9392311.5751961.541.540.110050.11070.2183250.32660.29039y=0.06990.06170.06350.05840.06490.03630.03630.03660.03660.0413s=1.430.9392311.5751961.541.540.110050.11070.2183250.32660.29039p=10058100901004481212y=0.06990.06170.06350.05840.06490.03630.03630.03660.03660.0413s=1.276641.9383961.276641.6377921.63515y=0.16840.16640.18700.16500.1498s=1.276641.9383961.276641.6377921.63515y=0.16840.16640.18700.16500.1498p=2153252002702459：x=Mfunction[c,ceq]=c=x(1)*x(2)-74; %Computenonlinearinequalitiesatx.ceq=[]; %Comput