申请/专利权人：天津大学

申请日：2021-09-06

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN113780795B

主分类号：G06Q10/063

分类号：G06Q10/063;G06Q10/0631;G06F30/20;G06Q50/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2021.12.28#实质审查的生效;2021.12.10#公开

摘要：本发明涉及太阳能资源评估技术领域，尤其涉及一种基于参数化分析的校园建筑光伏资源评估方法包含四个基本步骤：第一步，建立评估区域建筑三维数字化模型，包括依据平面图进行建筑体块建模、对遮挡物和门窗进行摄影测量建模；第二步，分析确定光伏设施可安装面积，这一过程使用参数化软件Grasshopper的进行日照时长分析和面积快速测量；第三步，进行光伏发电量与资金投入成本计算；第四步，结合校园用电量预测光伏替代情景，依据校园总体用电量和各类型建筑用电量，对比不同尺度下、不同应用情景下光伏替代传统电力消耗的潜力，计算得出最大替代百分比并给出光伏组件安装方案。

主权项：1.一种基于参数化分析的校园建筑光伏资源评估方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：建立评估区域建筑三维数字化模型；步骤二：分析确定光伏设施可安装面积；步骤三：发电量与资金投入成本计算；步骤四：结合校园用电量预测光伏替代情景，将光伏发电量与能源审计得出的校园能耗进行对比分析，得出不同尺度级别光伏解决方案；在步骤一中，包括以下步骤：1.根据所收集的建筑数据平面图结合建筑层数信息，在Rhino中建立建筑体块模型；2.使用多旋翼无人机对建筑进行倾斜摄影测量，获取屋顶的女儿墙、已有设备、立面开窗和外部遮挡的厘米级图像；3.内业建模；所述内业建模包括以下步骤：1.根据无人机拍摄图像和近景摄影图像，结合建筑体块尺寸标注确定屋顶主要设备和其他遮挡物的三维尺寸、门窗洞口的数量和尺寸；2.在Rhino中建筑体块上建立女儿墙、屋顶设备和门窗洞口的模型；在步骤二中，包括以下步骤：1.使用Rhino的参数化插件GrasshopperLadybug进行阴影和日照时长分析；2.在日照时数分析和约束大于等于三小时的基础上，进行光伏可用面积的参数化计算；在步骤三中，包括以下步骤：1.在PVsyst系统中选择项目设计开始设置相关参数；2.光伏发电量计算结果可由如下公式验证：Et＝Sa×G×R×η×λ式中，Et为光伏发电总量，单位为kWhm2·y，Sa为光伏可用面积，G为GCR，即GroundCoverageRatio，指根据光伏板倾角而变化的光伏组件总面积屋面总面积比率，R为单位面积光伏板接受的辐射量，单位为kWhm2,η为光伏板发电转换效率，λ为光伏系统的运行效率；3.全周期资金投入成本可由以下公式验证：Ct＝Ci+Ca式中，Ct为总成本，Ci为初始投资成本，也就是静态投资，主要指装机成本，包括从设计、施工到投入使用过程的费用，Ca为动态投资指光伏系统全生命周期内的运维费用、贷款和利息、折旧费用和残值；在步骤四中，具体为，1.校区层级，计算校区整体光伏发电量潜力，对比校区年用电量，得出校区整体实现电力替代的最大百分比并给出光伏组件安装方案；2.不同功能组团层级上，以计算得出的光伏发电量对比各功能组团用电量，论证哪些类型建筑光伏替代率高，适合优先进行光伏组件布置，并给出光伏组件安装方案。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 天津大学 基于参数化分析的校园建筑光伏潜力评估方法

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