1 太阳能小屋的设计摘要本文根据天空散射辐射各向异性的Hay 模型，计算出小屋顶部倾斜面上在不同时间的太阳辐射量， 通过假定相邻整数时刻之间的辐射量满足线性的关系算出太阳对每个面上每天和全年的辐射总量， 又根据太阳在不同时刻对小屋其它四个面的辐射量通过积分计算得到每一种电池在小屋的五个面上一年的产生的总电量和每个时刻对应的功率值。而问题一中要挑选出的电池与逆变器可以是一个双目标函数模型的优化解，所以根据建立的模型与题中所给出的要求，可相应的列出目标函数的约束条件，用软件计算即可求出小屋每面所需要的电池和逆变器的型号和数量。具体结果如下矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。型号东面南面西面北面顶面电池板A2 1 A3 12 6 16 43 C8 16 C10 15 逆变器SN1 1 SN4 1 SN6 1 SN7 1 SN11 1 SN13 1 SN14 1 问题二主要是找出斜面的最佳倾角0 ，使其满足全年接收的太阳光辐射总量达到最大。倾角为的光伏板接收的辐射量是一个关于变量的函数，对倾角求导并令导数值为 0 查找出斜面辐射量的计算公式， 对求导令其为 0 得到一个函数的导数与倾角的关系式，通过对该函数本身的函数表达式求导后的值应该相等的条件可以求解出最佳的倾角0 =37.6 度。再将求出的倾角值代回问题一所建立的模型中进行计算，得出在最佳倾角的情况下，满足目标函数的最优解。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。对于问题三要设计一个小屋，并对所设计小屋的外表面优化铺设光伏电池，我们可以先把小屋的各种需要确定的指标全部假设出来，再根据给出要求列出不等式方程组，将此方程组也代回到问题一的模型中进行计算，得出小屋每面所需要的电池和逆变器的型号和数量，即为所求问题的最优解。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。关键字： 双目标函数模型；太阳辐射；太阳能电池板；逆变器；Hay 模型1 1 问题重述近年来，大规模开发利用太阳能已经成为国际上应对气候变化、调整能源结构的重要举措。我国有着丰富的太阳能资源和悠久的太阳能利用历史，近两年更是出现了蓬勃的局面，太阳能发电，太阳能房屋等项目正在我国各地飞速发展。太阳能房屋的推广应用对于节约常规能源、减少环境污染、改善人们的生活水平有十分重要的意义，其中光伏发电是太阳能房屋的核心技术。光伏发电要求在建筑物表面（屋顶及外墙）铺设光伏电池，光伏电池组将太阳能转换成直流电，所产生的直流电经过逆变器转换成220V 交流电供家庭适用。不同种类的光伏电池每峰瓦的价格差别...
