太阳能电池模块安装布局的处理方法和设备技术

提供了一种计算机处理方法，用于设计光电电力产生系统的安装表面上的太阳能电池模块安装布局。太阳能电池模块的安装信息，根据有关太阳能电池模块的信息、有关安装表面的信息、以及有关太阳能电池模块的安装条件的信息，而得到自动计算，从而被装入安装表面的可安装区中，且计算的安装信息得到输出。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于设置安装在建筑物的外部诸如屋顶和墙壁上的光电电力产生模块的计算机辅助设计(CAD)系统，更具体地说，是涉及一种用于模拟多个太阳能电池模块的设置和电连接并计划太阳能电池模块在屋顶上的设置的CAD系统。近来，地球变暖、化石燃料的排放、以及核电厂中的事故引起的放射性污染和放射性废物，已经变成了社会问题，且地球环境与能量的问题已经得到了很多人的关注。在此情况下，从作为不可穷尽的能源的太阳光产生电能的太阳能电池，预计将成为明天的能源。具体地，能够被安装在居室屋顶的太阳能电池近来已经被提出并得到了并以前更广泛的应用。对于在建筑的屋顶上安装太阳能电池，有在屋顶上设定支架或固定部件并把太阳能面板固定在其上的方法，以及把光电电力产生装置和屋顶板制成一个整体(以下称为“太阳能板屋顶板模块”)并在屋顶板(而不是通常的屋顶板)上设置太阳能板屋顶板模块的方法。这些太阳能电池模块，诸如太阳板和太阳能板屋顶板模块，具有用于在背后(即不是在光接收表面上)输出电力的配置，并利用诸如电缆的连线部件彼此相连。连接的太阳能电池模块的电缆的端部通常与一个端板(称为连接盒)相连，以使多个串联的太阳能电池模块串的电缆的端部并联。从并联的多个太阳能电池模块串输出的直流电力由一个电力转换设备(称为转换器)转换成交流电，且该交流电被居民所使用或通过反向电流连接而被送到电力公司。具体地，太阳能板屋顶板模块可被用来取代传统的没有太阳能电池的屋顶板(以下称为“通常屋顶板”)，因为太阳能板屋顶板模块起着通常屋顶板的作用，且需要以与安装传统屋顶板相同的方式安装太阳能板屋顶板模块。然而，当用于安装通常屋顶板的方法被直接用来安装太阳能板屋顶板模块时，产生了以下的问题。(1)由于太阳能板屋顶板模块不能被切割，必须使整个太阳能板屋顶板模块适合于安装表面(即屋顶)的安装面积。在例如脊状屋顶的情况下，由于屋顶的宽度从屋檐向着脊而减小，所能够安装的太阳能电池模块也减少。(2)由于太阳能板屋顶板模块的表面被例如树脂或玻璃所覆盖，需要以一种重复的方式设置太阳能板屋顶板模块，以使屋顶看起来有吸引力。(3)由于需要满足所要连接到太阳能板屋顶板模块的电力装置的额定条件，太阳能板屋顶板模块的电连接和设置应该考虑该额定条件而确定。当用通常屋顶板制作屋顶时，有在工作地点决定屋顶板的位置的自由，且不用显示屋顶板的排列的蓝图。与此相比，当安装太阳能板屋顶板模块时，由于上述原因，需要显示考虑到电连接的太阳能板屋顶板模块的设置的蓝图。进一步地，由于太阳能板屋顶板模块比通常屋顶板昂贵，需要确定所需的太阳能板屋顶板模块的准确数目，而不是以传统的通过累加各个屋顶板的面积直到屋顶的面积而得到的数目。特别地，上述问题(2)不是太阳能板屋顶板模块所特有的，而且也是设置在支架上的太阳能电池模块的问题。本专利技术就是考虑到上述情况而作出的，且其目的是提供能够解决上述问题的太阳能电池模块的设置设备和支撑方法，以及包括存储该支撑方法并配置一种CAD系统的计算机可使用存储介质的计算机程序产品。根据本专利技术，上述目的是通过提供一种计算机处理方法而实现的，该方法用于设计光电电力产生系统中在一个安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括一个太阳能电池模块信息获得步骤(601，S701，S2001)，用于获得有关太阳能电池模块的信息；安装表面信息获得步骤(602，S702，S2002-S2004)，用于获得将要安装太阳能电池模块的安装表面的信息；安装条件获得步骤(603，S704，2006)，用于获得太阳能电池模块的安装条件；安装信息计算步骤(604，S705，S2008)，用于根据在太阳能电池模块信息获得步骤、安装表面信息获得步骤、以及安装条件获得步骤获得的信息，计算安装表面上排列太阳能电池模块的安装信息；以及，安装信息输出步骤(605，S706，S2009)，用于输出安装信息计算步骤中计算出的安装信息。进一步地，根据本专利技术，前述的目的是通过提供一种计算机处理方法而实现的，该方法用于设计光电电力产生系统中在安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括安装信息计算步骤(604，S705，S2008)，该步骤具有用于把太阳能电池模块分组的步骤、按照预定的规则计算各个太阳能电池模块的安装位置的步骤、以及计算各个组的安装位置的步骤。进一步地，根据本专利技术，前述的目的是通过提供一种计算机处理方法而实现的，该方法用于设计在光电电力产生系统中的安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括一个安装信息计算步骤(604，S705，S2008)，该步骤具有把太阳能电池模块分组的步骤、以及按照行把太阳能电池模块的位置移动手动输入或预定的移动方向和移动量—其中相邻的块的移动方向的相位相反—并根据移动的位置计算太阳能电池模块的安装信息。进一步地，根据本专利技术，上述目的是通过提供一种处理设备而实现的，该设备用于设计光电电力产生系统中太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括太阳能电池模块信息获得装置(601)，用于获得有关太阳能电池模块的信息；安装表面信息获得装置(602)，用于获得将要安装太阳能电池模块的安装表面的信息；安装条件获得装置(603)，用于获得太阳能电池模块的安装条件；安装信息计算装置(604)，用于根据由太阳能电池模块信息获得装置、安装表面信息获得装置、以及安装条件获得装置获得的信息来计算用于在安装表面上设置太阳能电池模块的安装信息；以及，安装信息输出装置(605)，用于输出由安装信息计算装置计算出的安装信息。进一步地，根据本专利技术，上述目的是通过提供一种处理设备而实现的，该设备用于设计光电电力产生系统中太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括具有以下部分的安装信息计算装置(604)用于把太阳能电池模块分成组的装置、用于根据预定规则计算各个太阳能电池模块的安装位置的装置、以及用于计算各个组的安装位置的装置。进一步地，根据本专利技术，上述目的是通过提供一种处理设备而实现的，该设备用于设计光电电力产生系统中太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括具有以下部分的安装信息计算装置(604)用于把太阳能电池模块分成组的装置、以及按照行把太阳能电池模块的位置移动手动输入或预定的移动量和移动方向的装置，其中相邻的块的移动方向的相位相反。从以下结合附图的描述，本专利技术形成其他特征和优点将变得显而易见，在附图中相同或类似的部分用相同的标号表示。所附的附图构成了本说明书的一部分，并显示了本专利技术的实施例，并与描述一起用于说明本专利技术的原理。附图说明图1A是支架安装型太阳能电池模块的横截面图；图1B是支架安装型太阳能电池模块的总体图；图2A是太阳能板屋顶板模块的横截面图；图2B是用于说明在阶梯形屋顶上太阳能板屋模块的安装方法；图3显示了在屋顶的太阳能板屋顶板模块的设置的一个例子；图4是光电电力产生系统的框图；图5是本专利技术的硬件设置的配置框图；图6是显示本专利技术的程序配置的框图；图7是流程图，显示了根据本专利技术的第一实施例的操作序列；图8用于说明根据本专利技术的第一实施例的有关安装表面上的信息的输入方法；图9显示了根据本专利技术的第一实施例的太阳能电池模块设置；图10是图7显示的安装位置计算处理的操作的流程图；图11是图10显示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算机处理方法，用于设计光电电力产生系统中在一个安装表面上的太阳能电池模块安装布局，其特征在于包括： 太阳能电池模块信息获得步骤（６０１，Ｓ７０１，Ｓ２００１），用于获得有关太阳能电池模块的信息； 一个安装表面信息获得步骤（６０２、Ｓ７０２，Ｓ２００２－Ｓ２００４），用于获得有关其中将要安装太阳能电池模块的安装表面的信息； 一个安装条件获得步骤（６０３，Ｓ７０４，Ｓ２００６），用于获得太阳能电池模块的安装条件； 一个安装信息计算步骤（６０４，Ｓ７０５，Ｓ２００８），用于根据在所述太阳能电池模块信息获得步骤、所述安装表面信息获得步骤、以及所述安装条件获得步骤中获得的信息，计算用于在安装表面上设置太阳能电池模块的安装信息；以及 一个安装信息输出步骤（６０５，Ｓ７０６，Ｓ２００９），用于输出在所述安装信息计算步骤中计算出的安装信息。

【技术特征摘要】
JP 1998-7-15 214776/981.一种计算机处理方法，用于设计光电电力产生系统中在一个安装表面上的太阳能电池模块安装布局，其特征在于包括太阳能电池模块信息获得步骤(601，S701，S2001)，用于获得有关太阳能电池模块的信息；一个安装表面信息获得步骤(602、S702，S2002-S2004)，用于获得有关其中将要安装太阳能电池模块的安装表面的信息；一个安装条件获得步骤(603，S704，S2006)，用于获得太阳能电池模块的安装条件；一个安装信息计算步骤(604，S705，S2008)，用于根据在所述太阳能电池模块信息获得步骤、所述安装表面信息获得步骤、以及所述安装条件获得步骤中获得的信息，计算用于在安装表面上设置太阳能电池模块的安装信息；以及一个安装信息输出步骤(605，S706，S2009)，用于输出在所述安装信息计算步骤中计算出的安装信息。2.根据权利要求1的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，多个太阳能电池模块被分成多个组，太阳能电池模块的安装位置根据预定的规则按照组得到计算，且组的位置按照组被计算出来。3.根据权利要求2的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，获得设置的各行太阳能电池模块的太阳能电池模块的数目，且在各包括相同数目的太阳能电池模块的相邻行中的太阳能电池模块被组合。4.根据权利要求3的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，各组中的太阳能电池模块的安装位置是参照具有其中在各组中没有设置太阳能电池模块的一个最小区域的行而计算出来的。5.一种计算机处理方法，用于设计光电电力产生系统中在一个安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括具有以下步骤的安装信息计算步骤(604，S705，S2008)把太阳能电池模块分成组的步骤；根据预定规则计算各个太阳能电池模块的安装位置的步骤；以及计算各个组的安装位置的步骤。6.根据权利要求5的计算机处理方法，其中在所述把太阳能电池模块分组的步骤中，太阳能电池模块的数目是为设置的各个行太阳能电池模块获得的，且各包括相同数目的太阳能电池模块的相邻行中的太阳能电池模块被组合，且在所述计算各个组的安装位置的步骤中，各组中的太阳能电池模块的安装位置是参照具有其中在各组中不设置太阳能电池模块的最小区域的行而计算出来的。7.根据权利要求3、4和6中的任何一项的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，太阳能电池模块的位置按照行被移动一个手动输入或预定的移动量和移动方向，且安装信息是根据移动的位置而获得的。8.根据权利要求3、4和6中的任何一项的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，太阳能电池模块的位置按照行移动手动输入或预定的一个移动量和一个移动方向，从而使相邻的块的移动方向的相位相反，且安装信息是根据移动的位置而获得的。9.一种计算机处理方法，用于设计光电电力产生系统中在一个安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括具有以下步骤的安装信息计算步骤(604，S705，S2008)把太阳能电池模块分成组的步骤；把太阳能电池模块的位置按照行移动手动输入或预定的一个移动量和一个移动方向，从而使相邻的块的移动方向的相位相反，并根据移动的位置计算太阳能电池模块的安装信息的步骤。10.根据权利要求9的计算机处理方法，其中在所述把太阳能电池模块分组的步骤中，太阳能电池模块的数目是为设置的各行太阳能电池模块而获得的，且各包括相同数目的太阳能电池模块的相邻行中的太阳能电池模块被组合起来。11.根据权利要求2至9中的任何一项的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，安装信息被计算出来，从而使太阳能电池模块与安装表面上的一条基准线垂直或平行地排列。12.根据权利要求2至9中的任何一项的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，在多个安装表面中具有最陡斜率的安装表面上设定了一条基准线，根据太阳能电池模块的形状设定了太阳能电池模块列之间的间隔，且安装信息得到计算从而使太阳能电池模块以设定的间隔在安装表面上与基准线垂直或平行地排列。13.根据权利要求11或或12的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，当基准线不沿着x轴或y轴时，安装表面的坐标被变换从而使基准线沿着x或y轴，随后计算安装信息。14.根据权利要求12或13的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(S2008)中，当安装表面以屋顶计划的形式表示时，安装表面的信息根据屋顶计划、斜面方向和斜面角度产生，随后计算安装信息。15.根据权利要求2至14中的任何一项的计算机处理方法，其中所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)包括一个安装信息改变步骤(608，S10，S29)，用于获得用于删除或移位设置的太阳能电池模块中的太阳能电池模块并改变安装信息。16.根据权利要求2至15中的任何一项的计算机处理方法，其中所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)包括一个安装信息改变步骤(608，S31)，用于获得用于在安装表面中添加一个太阳能电池模块的信息并改变安装信息。17.根据权利要求2至16中的任何一项的计算机处理方法，其中所述光电电力产生系统包括将要与设置在安装表面上的太阳能电池模块相连的电装置，且所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)，包括一个电连接候选计算步骤(609，S2402)一该步骤用于计算串联和并联的太阳能电池模块的允许数目以及在满足电装置的额定输入的情况下的所需太阳能电池模块的数目和使所需的太阳能电池模块等于或小于根据电装置的额定输入和有关作为电连接的候选的太阳能电池模块的输出功率的信息而计算出的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：长尾吉孝，高林明治，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]