太陽能小屋設計模型(論文)(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 ? ?? ? ? ? ? ?? ?? ? ? ?2,2,220 0 , 8 0 /, 8 0 /ijmm ijkB kBX t w mX t w m? ?? ?? ? ??? ????， 1,2, ,7m?? 8 電池 mC?? ： ? ?? ?? ? ? ?1 33,lm m mijlt kkC C Cl tW i j X t d t????? ?? ?????? ? () ? ?? ? ? ? ? ?? ?? ? ? ?? ?? ? ? ?? ?? ? ? ? ? ?3,3,3,3,0 0 , 3021001%, 2008, 30 , 200ijijm m ijm ijkkkC CkCXtXtXtXt????? ?????? ??? ??? ?? ?? ??? ??? ? ? ???? ?????，當 1,2m??? ? ?? ? ? ? ? ?? ?? ? ? ? ? ?3,3,0 0 , 3 0, 3 0 , 2 0 0ijmm ijkC kCXtXt? ??? ??? ? ??? ????， 3, ,11m?? ? 其中 ? ?1 2 3,k k k ? 東 西 南 北 頂 面， 1 2 3,k k k 可能相等也可能不等；mA?，mB??，mC???分別表示產品型號為 mA ， mB? ， mC?? 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 轉化 的總 電量 。 電池 mA 一年在 1k 面上轉化的總電量 為 ? ?11, ,mmkkAAijW W i j? ?? ，電池 mB? 一年在 2k 面上轉化的總 電 量 ? ?22, ,mmkkBBijW W i j??? ?? ， 電池 mC?? 一年在 3k 面上轉化的總 電 量 ? ?33, ,mmkkCCijW W i j?? ??? ?? 。 建立雙目標函數模型 根據所給附表及所知的數據和假設，可以按以下方法求解，具體思路 如圖 41 中所給出的流程圖。 假設在小屋 ik 面有電池的串聯陣列ikn個，并列陣列ikm個， ? ?1,2,..., ikjn?，第 j 個串聯陣列中的電池符號為 ()jixk共有 ()jiak個， ? ?1,2,...,mikl?，第 l 個并聯陣列中由 ()liTk個串聯電路組成，對于 ? ?? ?1, 2..., ( )lir T k? ，第 l 個并聯陣列中 r 個串聯陣列的電池符號為()riyk，有 ()ribk個。構造目標函數為 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 雙目標函數建模過程 其中， ,m m mA B CH H H? ?? ??分別表示 A 類單晶硅電池在五個面上的個數和， B 類多晶硅電池在五個面上的個數和， C 類薄膜電池在五個面上的個數和， fF 表示序號為 f 的逆變器的個數， 1 2 3,g g g 分別表示 A 類單晶硅電池的價格， B 類多晶硅電池的價格， C 類薄膜電池價格， fg 表示序號為 f 的逆變器的價格， ? ?GmPA， ? ?GmPB? ， ? ?GmPC?? 產品型號為 mA ，mB? ， mC?? 的電池 的峰值功率（組建功率）。目標函數的其約束條件為式（ ） —— （ ）。 ，分別為 電池總數 約束條件 ()551 1 1 1 1( ) ( )kki i l im m mnm TkA B C j i r ij i i l rH H H a k b k? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ?， （ ） 10 面積約束條件111122223 3 334444()111 1 1()221 1 1()331 1 1()441 1 1( ) ( )( ) ( )( ) ( )( ) ( )(kk ljrkk ljrkk ljrkk ljrnn Tkj x r y kj l rnn Tkj x r y kj l rnn Tkj x r y kj l rnn Tkj x r y kj l rja k S b k Sa k S b k Sa k S b k Sa k S b k Sak????? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?55 15()551 1 1) ( )k k ljrn n Tkx r y kj l rS b k S ?? ? ????????????????? ? ? ???? ? ? . （ ） ik?表示小屋 的 ik 面的面積， 1k 表示小屋東面 , 2k 為小屋西面 , 3k 表示小屋南面 , 4k 表示小屋北面 , 5k 表示小屋頂面 . jxS，ryS為電池 ()jixk 和 ()riyk 的面積。 根據附錄中給出的要求我們可以得到串并聯陣列 與 逆變器 相連 的 約束 條件 ， 對于串聯 有 ( ) ( )jjj i x i ta k P k p?? 額， 1,2,...5i? ； 1,2,...ikjn? （ ） ()( ) ( )j i jj i x k t ia k V U k??； （ ） 對于并聯 有 ()=1 ( ) ( )lirlTky i r i hr P k b k p??? 額， （ ） ()rlr i y hb k V U??； （ ） ? ?12, 1,2 ,..., ( )lir r T k? ， ? ?1,2,... iklm? ， ? ?121 2( ) ( ) 10%m a x ( ) , ( )rrrry i y iy i y iV k V kV k V k? ?， （ ） 且 ? ?, 1,2,...,18jlth? ， ? ?1 2 6 1 7 1 1 1( ) , ( ) , , . . ., , , . . . , , . . .,j i r ix k y k A A A B B C C? ， 即為所有電池的集合元素 ， ()jxiPk， ()ryiPk表示電池 ()jixk和 ()riyk 在 小屋 ik 面上的轉化功率 且 ? ? ? ? ? ?(),() ijjkx i j xijP k x X t S?? ， ? ? ? ? ? ?(),() irrky i r yijP k y X t S?? ， ? ?jx? 和 ? ?ry? 示電池 ()jixk和 ()riyk 的轉換效率。 利用軟件求出 產品型號為 mA ， mB? ， mC??的電池 在 ik 面上電池的個數 imkAn， imkBn?， imkCn??在 ? 年內小屋的太陽能光伏發電總 量 11 ? ? ? ? ? ?6 5 7 5 1 1 51 1 1 1 1 11 1 1i i i i i im m m m m mk k k k k kA A B B C Cm i m i m in W n W n W? ? ? ? ?? ??? ? ?? ??? ? ? ? ? ???? ? ? ?????? ? ? ? ? ? ， 0 10??? ? ? ? ? ? ? ?