【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及光伏設計，具體涉及一種服務于bipv的光伏發電投資效益估算方法。
技術介紹
1、目前市場上缺乏一種專門針對bipv的光伏發電投資效益估算系統。現有的估算方法往往存在準確性不高、無法滿足個性化需求、與建筑行業工作方式不契合的等問題，無法滿足bipv項目的實際需求。并且現有的估算方法或者系統都是比較復雜，用的數學模型或ai算法等專業技術，不具備專業知識很難理解。
2、在申請公布號為cn117350431a，申請公布日為2024-01-05的中國專利技術專利中，公開了一種基于數字孿生的光伏發電預測系統。此方案中，使用建模軟件或編程工具構件光伏電站的數字孿生模型，通過傳感器和監測設備實時采集光伏發電運行數據，使用svm算法對發電站的發電量進行高精度預測。
3、但是該方案不足之處在于：
4、①該方法需要眾多高精度監測設備，成本較高。
5、②該方法需要采集電站運行數據，因此對光伏發電量的預測是在項目建成運行一段時間之后，而無法在項目投資估算時期就為估算提供數據支撐。
6、③該方案僅僅對發電量進行預測，沒有進一步分析本次投資所帶來的收益，沒有詳細的投資成本預估和光伏電站效益預估，以及進一步的投資回報率、成本回收年限和資金時間價值分析等投資必要分析。
7、④該方法沒有建立詳細的數據庫，沒有對其他類似已建電站數據的詳細分析，沒有對歷史發電項目數據的充分利用，缺乏信息化進程的數據庫思想。
技術實現思路
1、本專利技術
2、本專利技術的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：
3、一種服務于bipv的光伏發電投資效益估算方法，包括如下操作步驟：
4、第一步：通過數據集成基礎模塊進行所有數據的收集、整合、使用；數據集成基礎模塊用于管理數據，其中包括輸入類型參數和數據庫內置參數。
5、第二步：在計算分析模塊進行整個工程的投資預算計算，生成計算結果。計算分析模塊共分三個計算模塊：計算所選區域的陰影區塊面積；根據輸入參數和數據庫數據進行光伏電站的成本計算；綜合估算出光伏電站營收效益。
6、第三步：在輸出交互模塊出具經濟評估報告并與使用者進行直觀的經濟評估交互。
7、作為優選，輸入類型參數中的建筑類型、地理位置和建筑面積與既有建筑相關參數皆由bim模型提供；氣候模型通過bim模型提供的地理位置信息，載入附近氣象站氣象信息，模擬當地氣候模型；由用戶輸入的參數包括裝機容量、光伏系統類型、貸款比例、貸款利率、貸款年限。
8、作為優選，數據庫內置參數,由用戶輸入的參數包括裝機容量、光伏系統類型、貸款比例、貸款利率、貸款年限等參數，系統會根據一定條件根據數據庫案例給出建議值作為默認值，無輸入值情況下使用。
9、作為優選，陰影區塊面積計算包括如下步驟：
10、s1:基于三維模型計算陰影區塊面積，打開建筑物的bim模型，若無3d模型可通過revit軟件創建體量模型，對于已建建筑物也可使用轉化后的三維側影3d模型。
11、s2:完整bim模型囊括了建筑物的地理信息，若模型中無地理信息，在revit中輸入該建筑物所在地的經緯度。
12、s3:進行日光設置，光伏電站設計中明確規定保證冬至日上午9:00～下午3：00不得發生陰影遮擋，所設置的陰影計算時長為冬至日上午9:00～下午3：00，每隔1h計算一次。
13、s4:屋面構筑物邊緣線基于當前太陽高度角、方位角數值沿陽光射線于水平面形成投影線，這些投影線與邊緣線的水平投影線相交，形成陰影區塊。
14、s5:對所有時段的陰影區塊取合集得到包含所有陰影區塊的總陰影域，并以模型線在平面圖中標記。
15、s6:計算出陰影域面積s，該參數即為后續運算輸入的陰影區塊面積。
16、作為優選，通過bim模型提量得出建筑物屋面面積為s0，假定扣除陰影區塊面s得到的有效面積用于建設光伏發電站。
17、作為優選，光伏發電站的成本由固定成本q、運營成本c和貸款利息cf組成；光伏發電站的成本以光伏發電站有效面積光伏組件類型為關鍵參數在本系統的數據庫中檢索出類似工程案例取值。
18、作為優選，光伏電站的成本計算包括以下步驟：
19、s1:計算固定成本q；
20、。
21、qgfz：光伏組件成本；qzj：光伏組件支架成本；qaz：安裝費；qdl：電纜成本；qjc：光伏支架基礎成本；qnb：逆變器成本；qby：變壓器成本；qjk：監控系統成本；qfp：光伏電站其他配套設施總成本，包括并不限于給排水系統和消防裝置；qsg：施工系列費用成本，包括施工安裝費用、施工管理費用。
22、s2:計算運營管理成本，運營管理成本與光伏電站規模程正相關，該值通過提取固定成本q的某比例估算，。
23、:固定成本；：在1%～3%之間，該參數為輸入值，由用戶設置。
24、s3:計算貸款年利息cf，。
25、:固定成本；：貸款資金占固定成本的百分比，該參數為輸入值，由用戶設置；：為貸款基準年利率，由數據庫提供。
26、作為優選，光伏電站營收效益計算包括以下步驟：
27、s1:計算光伏電站年收入i，假定光伏電站是滿負荷發電，不考慮光伏組件衰減對發電量造成的影響：
28、；
29、：光伏電站裝機容量，通過數據庫基于電站有效面積匹配合適的裝機容量；：光伏電站滿負荷年發電時長，以小時計數，該有當地日照條件決定，該值由數據庫提供；：上網電價，由當地政策決定，該值由數據庫提供；為電站其他收入，如政府補貼，該值由數據庫提供或人工輸入。
30、s2:計算光伏發電站年收益in，假定光伏發電站每年滿負荷發電時間穩定輸出電量穩定：
31、；
32、：光伏電站年收入；：運營管理成本；：年貸款利息；:固定成本；:光伏組件壽命年限，由材料類型決定，該值由數據庫提供。
33、作為優選，輸出交互模塊主要輸出經濟評估報告，并將評估結果使用可視化交互界面呈現給投資者，使用三維模型顯示分析結果，在三維數字孿生模型中亮顯標識光伏布置區域，并且在投資者進行光伏區域布置范圍修改時，能夠實時動態更新經濟評估結果。
34、本專利技術能夠達到如下效果：
35、本專利技術提供了一種服務于bipv的光伏發電投資效益估算方法，與現有技術相比較，使用數字孿生模型作為信息載體，打造歷史成本、運維、環境數據庫，通過數字孿生模型進行日光光照分析，在數據計算模塊進行預估發電量、成本估本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種服務于BIPV的光伏發電投資效益估算方法，其特征在于包括如下操作步驟：
2.根據權利要求1所述的服務于BIPV的光伏發電投資效益估算方法，其特征在于：輸入類型參數中的建筑類型、地理位置和建筑面積與既有建筑相關參數皆由BIM模型提供；氣候模型通過BIM模型提供的地理位置信息，載入附近氣象站氣象信息，模擬當地氣候模型；由用戶輸入的參數包括裝機容量、光伏系統類型、貸款比例、貸款利率、貸款年限。
3.根據權利要求2所述的服務于BIPV的光伏發電投資效益估算方法，其特征在于：數據庫內置參數,由用戶輸入的參數包括裝機容量、光伏系統類型、貸款比例、貸款利率、貸款年限等參數，系統會根據一定條件根據數據庫案例給出建議值作為默認值，無輸入值情況下使用。
4.根據權利要求1所述的服務于BIPV的光伏發電投資效益估算方法，其特征在于陰影區塊面積計算包括如下步驟：
5.根據權利要求4所述的服務于BIPV的光伏發電投資效益估算方法，其特征在于：通過BIM模型提量得出建筑物屋面面積為S0，假定扣除陰影區塊面S得到的有效面積用于建設光伏發電站。
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