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专利号: 2024109437116
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-01-08
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于光伏组件安装参数的建筑光伏潜力评估方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、计算目标区域太阳辐射;

S2、提取建筑顶可利用部分,可利用部分为可安装光伏板的面积;

S3、计算出建筑顶光伏板排布数据;

S4、计算满足用户需求的光伏板单位面积最小太阳辐射值,S4包括如下步骤:

S41、根据用户选择的光伏板型号、期望回本年限、用电情景及目标区域位置,确定计算所需参数;

S42、根据计算公式来计算出满足用户需求的光伏板单位面积最小太阳辐射值,其的计算公式为:Em=P÷Y÷[ap1+(1‑a)p2]÷S÷η式中,Em为满足用户需求的光伏板单位面积最小太阳辐射值,P为单个光伏板安装成本价格,Y为用户期望回本年限,a为用电情景参数,指用户设定的用电情景中,将光伏组件的发电量卖掉的比例,p1和p2分别是目标区域当地光伏发电回收电价和商业电价,S为光伏板面积,η为光伏组件效率;

S5、计算目标区域内能够满足用户需求的建筑顶光伏板安装位置及对应光伏发电潜力值,S5中包括如下步骤:

S51、计算每个光伏板接受的单位面积太阳辐射;

S52、将接收到的平均太阳辐射低于S42中计算出的最小太阳辐射的光伏板剔除,得到满足用户需求的光伏板排布位置数据;

S53、将不满足用户需要的光伏板排布位置的太阳辐射数据剔除,得到满足用户需求的屋顶太阳辐射分布数据,并根据光伏组件的效率计算出对应的光伏发电潜力值。

2.根据权利要求1所述的一种基于光伏组件安装参数的建筑光伏潜力评估方法,其特征在于,在S1中通过太阳辐射计算模型和集成的软件工具,在全年日照基础上,利用目标区域的高精度DSM数据计算目标区域太阳辐射。

3.根据权利要求1所述的一种基于光伏组件安装参数的建筑光伏潜力评估方法,其特征在于,在S2中包括如下步骤:S21、根据收集到的建筑三维数据,提取出建筑顶部轮廓;

S22、根据收集到的建筑三维数据以及S1中计算的太阳辐射结果,确定建筑顶完全不可利用的部分和被遮挡部分,完全不可利用部分至少包括建筑顶障碍物和电梯井;

S23、将完全不可利用和被遮挡部分删除,确定可利用建筑顶轮廓;

S24、计算可利用建筑顶轮廓的最小边界矩形。

4.根据权利要求3所述的一种基于光伏组件安装参数的建筑光伏潜力评估方法,其特征在于,在S3中包括如下步骤:S31、根据用户选择的光伏板型号,确定出光伏板安装尺寸;

S32、确定出主轴方向后,沿主轴在建筑顶轮廓的最小边界矩形内部最大程度地填充光伏板;

S33、剔除延伸到可利用建筑顶外部的光伏板,得到目标区域建筑物建筑顶光伏板排布数据。

5.根据权利要求4所述的一种基于光伏组件安装参数的建筑光伏潜力评估方法,其特征在于,在S31中确定光伏板安装尺寸时需要在考虑预留安装间隙和光伏板安装倾角的基础上进行。

6.根据权利要求4所述的一种基于光伏组件安装参数的建筑光伏潜力评估方法,其特征在于,在S32中以正南方向为主轴方向。