【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑技术与分布式光伏设计，特别涉及一种基于revit的光伏阵列自动排布和发电量计算方法。
技术介绍
1、随着政策的不断推进及可再生能源利用相关规范的实施，新建建筑和既有建筑屋顶安装太阳能光伏系统的需求越来越普遍。目前光伏系统阵列设计方法如下：首先根据建筑条件和设计要求确定光伏组件的形式、规格、安装位置及面积；然后根据建筑要求和当地气象地理和日照条件确定组件安装倾角；再在划定的安装范围内根据确定的光伏组件尺寸、倾角、布置间距进行光伏阵列的排布；最后统计光伏组件数量，进行光伏系统装机容量计算和光伏系统发电量估算。
2、这种设计方法需要设计人员具备一定的光资源分析能力和光伏系统设计经验，在对场地进行基本分析后拟定初步排布方案，后续手动进行光伏阵列的排布，需要花费大量的时间和精力来反复比对光伏阵列的各种排布方案以选择最优方案。现有设计方法存在工作量大、精度不高、过于依赖设计人员等问题，无法满足行业高速发展和提高设计质量、效率的需求。因此光伏行业对一种简单、快捷、高效的光伏阵列自动排布和发电量计算方法的需求与日俱增。
技术实现思路
1、本专利技术所解决的技术问题是提供一种基于revit的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，可快速准确实现各基本情况下光伏阵列的排布，解决了现有设计方法存在的工作量大、精度不高、过于依赖设计人员等问题。
2、本专利技术采用的技术方案是：一种基于revit的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，包括以下步骤：
3、步骤1、
4、步骤2、划定进行光伏布置的区域；
5、步骤3、在已确定倾角大小和排布方向的情况下，计算板间最小间距和划定区域内能够安装的光伏板数量得出光伏板最大数目布置方案；
6、步骤4、在平铺光伏阵列的情况下，计算光伏阵列无间距排布下的光伏板最大数目布置方案；
7、步骤5、在平铺光伏阵列的情况下，计算获得划定区域内需布置检修通道时的光伏板最大数目布置方案；
8、步骤6、计算光伏阵列的年发电量；
9、步骤7、在revit中进行对于步骤3至步骤5获得的光伏板最大数目布置方案的自动排布。
10、优选的，所述步骤1中，障碍物阴影遮挡计算具体过程为：
11、利用revit软件自动获取障碍物的几何信息，采用对障碍物在水平面各方向上所产生的阴影长度进行计算分析:
12、太阳高度角
13、太阳方位角
14、x方向阴影长度：
15、y方向阴影长度：
16、其中，φ为当地纬度，δ为赤纬角，τ为太阳时角，α为太阳高度角，β为太阳方位角，h为障碍物高度。
17、优选的，所述步骤2中，在revit中根据步骤1计算结果创建面积平面图，划定可进行光伏布置的区域。
18、优选的，所述步骤3中，所述板间最小间距计算具体过程如下：
19、以冬至日当天光照条件为基准计算南北遮挡最小距离d：
20、
21、其中，l为光伏阵列倾斜长度，β为光伏阵列斜面倾角，φ为当地纬度；
22、计算已知倾角和排布方向的光伏板数目：
23、限定区域宽为m，长为n，m<n；
24、单块光伏板宽为a，长为b，a<b；
25、光伏板数目为：[m/d]·[n/b]。
26、优选的，所述步骤4中，计算平铺且不布置检修通道的光伏板最大数目方法如下：
27、限定区域宽为m，长为n，m<n；
28、单块光伏板宽为a，长为b，a<b；
29、横铺(光伏板宽与限定区域宽平行)光伏板最大数目为：[m/a]·[n/b]；
30、竖铺(光伏板宽与限定区域长平行)光伏板最大数目为：[m/b]·[n/a]。
31、优选的，所述步骤5中，按四种情况分别计算平铺且布置检修通道的光伏板数目后选取其中光伏板最大数目的布置方案，其中限定区域宽为m，长为n；单块光伏板宽为a，长为b；检修通道宽为c；为了达到检修效果，根据常规单片光伏板尺寸，以4a和2b分组；
32、情况一：横铺+横向布置通道，
33、k1·(4a+c)＝m，k2·b＝n，k1、k2为正整数，
34、故光伏板最大数目为4·k1·k2＝4·[m/(4a+c)]·[n/b]；
35、情况二：横铺+竖向布置通道，
36、k1·(2b+c)＝n，k2·a＝m，k1、k2为正整数，
37、故光伏板最大数目为2·k1·k2＝2·[n/(2b+c)]·[m/a]；
38、情况三：竖铺+竖向布置通道，
39、k1·(4a+c)＝n，k2·b＝m，k1、k2为正整数，
40、故光伏板最大数目为4·k1·k2＝4·[n/(4a+c)]·[m/b]；
41、情况四：竖铺+横向布置通道，
42、k1·(2b+c)＝m，k2·a＝n，k1、k2为正整数，
43、故光伏板最大数目为2·k1·k2＝2·[m/(2b+c)]·[n/a]。
44、优选的，所述步骤6中，所述光伏阵列的年发电量计算具体过程如下：
45、每一年的发电量＝年太阳总辐射量*安装容量*系统损失*(1-首年衰减)；
46、
47、式中：ep——上网发电量(kw·h)；
48、ha——水平面太阳能总辐照量(kw·h/m2)；
49、paz——组件安装容量(kwp)；
50、es——标准条件下的辐照度(常数＝1kw·h/m2)；
51、k——综合效率系数，k包括：光伏组件类型修正系数、光伏方阵的倾角、方位角修正系数、光伏发电系统可用率、光照利用率、逆变器效率、集电线路损耗、升压变压器损耗、光伏组件表面污染修正系数、光伏组件转换效率修正系数。
52、优选的，所述步骤7中，revit将已知条件填入程序面板，由程序写入步骤3至5的计算方法，通过计算结果去控制光伏板的阵列值，同时将项目参数增加一个光伏阵列的年发电量，程序在计算完成后，将年发电量赋值到项目参数中。
53、本专利技术的有益效果是：1.本专利技术的操作简便快捷，设计人员无需具备丰富的设计经验即可使用，自动化程度高。
54、2.本专利技术利用revit实现对于光伏阵列的自动排布以及光伏发电量的计算，简化了设计流程，提高了光伏设计的精准度和效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于REVIT的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于REVIT的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于，所述步骤1中，障碍物阴影遮挡计算具体过程为：
3.根据权利要求1所述的一种基于REVIT的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于：所述步骤2中，在REVIT中根据步骤1计算结果创建面积平面图，划定可进行光伏布置的区域。
4.根据权利要求1所述的一种基于REVIT的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于：所述步骤3中，所述板间最小间距计算具体过程如下：
5.根据权利要求1所述的一种基于REVIT的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于：所述步骤4中，计算平铺且不布置检修通道的光伏板最大数目方法如下：
6.根据权利要求1所述的一种基于REVIT的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于：所述步骤5中，按四种情况分别计算平铺且布置检修通道的光伏板数目后选取其中光伏板最大数目的布置方案，其中限定区域宽为m，长为n；单块光伏板宽为a，长
7.根据权利要求1所述的一种基于REVIT的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于：所述步骤6中，所述光伏阵列的年发电量计算具体过程如下：
8.根据权利要求1所述的一种基于REVIT的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于，所述步骤7中，REVIT将已知条件填入程序面板，由程序写入步骤3至5的计算方法，通过计算结果去控制光伏板的阵列值，同时将项目参数增加一个光伏阵列的年发电量，程序在计算完成后，将年发电量赋值到项目参数中。
...【技术特征摘要】
1.一种基于revit的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于revit的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于，所述步骤1中，障碍物阴影遮挡计算具体过程为：
3.根据权利要求1所述的一种基于revit的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于：所述步骤2中，在revit中根据步骤1计算结果创建面积平面图，划定可进行光伏布置的区域。
4.根据权利要求1所述的一种基于revit的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于：所述步骤3中，所述板间最小间距计算具体过程如下：
5.根据权利要求1所述的一种基于revit的光伏阵列自动排布和发电量计算方法，其特征在于：所述步骤4中，计算平铺且不布置检修通道的光伏板最大数...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。